CN111255850B - 一种防沉淀的磁流变减震器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了减震器技术领域的一种防沉淀的磁流变减震器，包括减震筒，所述减震筒内填充有磁流变液，所述减震筒中间滑动连接有活塞，所述活塞中间开设有多个流通孔，与所述活塞同轴设置的活塞杆中间开设有容纳孔，所述容纳孔底部开设有螺母，所述减震筒底部转动连接有与活塞杆同轴的被动旋杆，所述被动旋杆外壁固定连接有搅动叶片，所述螺母与被动旋杆配合并形成滚珠丝杠副结构，所述减震筒外壁固定连接有散热筒，所述散热筒与减震筒之间填充有散热液，所述散热筒外壁固定连接有多个散热片；本发明非常有效避免沉淀，将磁流变液搅动均匀，避免减震筒温度过高，影响磁流变液的性质，保证减震器的减震效果。

Description

一种防沉淀的磁流变减震器
技术领域
本发明涉及减震器技术领域，具体为一种防沉淀的磁流变减震器。
背景技术
磁流变液体是一种磁性软粒悬浮液，当液体被通电的电磁线圈影响后，线圈的磁场将改变其流变特性(或产生流体阻力)，从而在没有机电控制阀、且机械装置简单的情形下，产生反应迅速、可控性强的阻尼力。磁流变减震器有着阻尼力可调倍数高、易于实现计算机变阻尼实时控制、结构紧凑以及外部输入能量小等特点，日益受到工程界的高度重视。
现有的磁流变减震器在使用时减震器筒内部摩擦会产生热量，热量堆积易使密封件软化变形，磁流变液不稳定，从而影响减震效果，实际使用中，虽然向磁流变液中加入抗沉淀物，但是沉淀现象仍然存在，磁流变液沉淀造成减震效果差。
基于此，本发明设计了一种防沉淀的磁流变减震器，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防沉淀的磁流变减震器，以解决上述背景技术中提出的磁流变液沉淀造成减震效果差，减震器筒内部摩擦会产生热量，热量堆积易使密封件软化变形，磁流变液不稳定，从而影响减震效果的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种防沉淀的磁流变减震器，包括减震筒，所述减震筒内填充有磁流变液，所述减震筒中间滑动连接有活塞，所述活塞中间开设有多个流通孔，与所述活塞同轴设置的活塞杆中间开设有容纳孔，所述容纳孔底部开设有螺母，所述减震筒底部转动连接有与活塞杆同轴的被动旋杆，所述被动旋杆外壁固定连接有搅动叶片，所述螺母与被动旋杆配合并形成滚珠丝杠副结构，所述减震筒外壁固定连接有散热筒，所述散热筒与减震筒之间填充有散热液，所述散热筒外壁固定连接有多个散热片。
优选的，所述活塞杆外壁固定连接有外部减震盘，所述外部减震盘与减震筒之间固定连接有保险减震簧。
优选的，所述减震筒底部开设有下沉孔，所述搅动叶片位于下沉孔内。
优选的，所述减震筒内壁固定连接有多个导向半圆，所述导向半圆均匀分布且与活塞滑动配合。
优选的，所述减震筒顶部固定连接有密封端盖。
优选的，所述减震筒底部固定连接有转动座，所述转动座中间转动连接有被动旋杆。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明工作时活塞在减震筒内部滑动，同时螺母在上下移动，通过滚珠丝杠结构带动孔内的被动旋杆转动同时收入或离开容纳孔，从而带动搅动叶片转动，将内部磁流变液搅动避免沉淀，不用外接任何装置，非常有效避免沉淀，将磁流变液搅动均匀，而且还以紧凑的结构形成了旋转阻尼机构，有效提高了减震器的减震性能。
2.减震产生的热量通过其外部散热筒内的散热液吸收，并通过外部散热片加快将热量散发出去，避免减震筒温度过高，影响磁流变液的性质，保证减震器的减震效果，通过外部设有的保险减震簧避免意外情况减震器失效，起到保险作用，同时也提高了减震器的减震性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明主视角结构示意图；
图2为本发明主视角半剖结构示意图；
图3为本发明俯视角半剖结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-减震筒，2-活塞，3-流通孔，4-活塞杆，5-容纳孔，6-螺母，7-被动旋杆，8-搅动叶片，9-散热筒，10-散热片，11-外部减震盘，12-保险减震簧，13-下沉孔，14-导向半圆，15-密封端盖，16-转动座。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本实施例提供一种技术方案：
一种防沉淀的磁流变减震器，包括减震筒1，减震筒1内填充有磁流变液，减震筒1中间滑动连接有活塞2，活塞2中间开设有多个流通孔3，与活塞2同轴设置的活塞杆4中间开设有容纳孔5，容纳孔5内固定有螺母6，减震筒1底部转动连接有与活塞杆4同轴的被动旋杆7，被动旋杆7外壁固定连接有搅动叶片8，螺母6与被动旋杆7配合并形成滚珠丝杠副结构，减震筒1外壁固定连接有散热筒9，散热筒9与减震筒1之间填充有散热液，散热筒9外壁固定连接有多个散热片10。
活塞杆4底部可固定安装有线圈，当然线圈也可以设在减震筒1特设的线圈槽中；线圈通电后产生的磁场可改变磁流变液的流变特性，这一原理与现有磁流变减震原理相同，此处不再赘述；活塞杆4从减震筒1顶部穿出并可做往复直线运动，使用时活塞杆4顶端及减震筒1底端作为两连接端，例如可分别安装在汽车车身和车桥上；容纳孔5为与活塞杆4同轴设置的圆形长孔结构，其直径可为活塞杆4直径的1/4-1/2，容纳孔5的长度可为活塞杆4长度的1/5-1/3；螺母6为滚珠丝杠所用的螺母结构，螺母6可固定在容纳孔5底部；被动旋杆7可部分设置丝杠结构，可与螺母6配合形成滚珠丝杠副结构，因此螺母6沿活塞杆4轴向移动时可驱使被动旋杆7旋转；搅动叶片8设在被动旋杆7下部，该部分可不设置外螺纹；搅动叶片8的数量可为3-5片，并在圆周上均匀分布；散热筒9与减震筒1之间形成环状的液体储藏室，散热液即储藏在液体储藏室内；散热液例如可为丙酮、液氮及甲醇中任意一种；散热液例如可占据液体储藏室的1/3-2/3空间(即容积)，可利用散热液的蒸发提升散热性能，散热液蒸发后产生的液体可通过冷凝而重新变为液态；散热片10为铝合金制的翅片式结构，可提高散热筒9的散热性能。
工作时，活塞2在减震筒1内部滑动，同时螺母6在上下移动，带动孔内的被动旋杆7转动同时收入或离开容纳孔5，从而带动搅动叶片8转动，将内部磁流变液搅动避免沉淀。同时，减震产生的热量通过其外部散热筒9内的散热液吸收，并通过外部散热片10加快将热量散发出去。
本磁流变减震器很关键的一点就是，通过螺母6与被动旋杆7的配合设置，在解决磁流变液沉淀问题的同时提升了其减震效果，搅动叶片8不仅对磁流变液进行搅拌，而且也形成了与活塞杆4同步运动、由活塞杆4驱动的旋转阻尼机构，被动旋杆7旋转及搅动叶片8转动时均受到了磁流变液的磁滞力阻碍，可以十分紧凑的方式增强了装置的阻尼效果，实用性非常强。
其中，活塞杆4外壁固定连接有外部减震盘11，外部减震盘11与减震筒1之间固定连接有保险减震簧12。外部减震盘11位于活塞杆4上部，活塞杆4穿出减震筒1后与外部减震盘11相连；外部减震盘11呈圆盘结构，其沿活塞杆4径向设置，也可以与活塞杆4一体成型；保险减震簧12为压簧结构；活塞杆4移动时带动外部减震盘11移动，同时压缩保险减震簧12，达到弹簧减震的效果。
减震筒1底部开设有下沉孔13，搅动叶片8位于下沉孔13内。减震筒1内壁固定连接有多个(图示6个，但实际可根据需要设置)导向半圆14，导向半圆14沿减震筒1长度方向设置；导向半圆14均匀分布且与活塞2滑动配合，有利于对活塞2进行限位，并引导其定向移动。减震筒1顶部固定连接有密封端盖15；活塞杆4端部可连接电流源，电流源用于与线圈电连接以为线圈供电。减震筒1底部固定连接有转动座16，转动座16中间转动连接有被动旋杆7，转动座16中可设置转动轴承，以支撑被动旋杆7。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.一种防沉淀的磁流变减震器，其特征在于：包括减震筒(1)，所述减震筒(1)内填充有磁流变液，所述减震筒(1)中间滑动连接有活塞(2)，所述活塞(2)中间开设有多个流通孔(3)，与所述活塞(2)同轴设置的活塞杆(4)中间开设有容纳孔(5)，所述容纳孔(5)内固定有螺母(6)，所述减震筒(1)底部转动连接有与活塞杆(4)同轴的被动旋杆(7)，所述被动旋杆(7)外壁固定连接有搅动叶片(8)，所述螺母(6)与被动旋杆(7)配合并形成滚珠丝杠副结构；
所述减震筒(1)外壁固定连接有散热筒(9)，所述散热筒(9)与减震筒(1)之间填充有散热液，所述散热筒(9)外壁固定连接有多个散热片(10)；
所述散热筒(9)与减震筒(1)之间形成环状的液体储藏室，散热液储藏在液体储藏室内，散热液占据液体储藏室的1/3-2/3空间。
2.根据权利要求1所述的一种防沉淀的磁流变减震器，其特征在于：所述活塞杆(4)外壁固定连接有外部减震盘(11)，所述外部减震盘(11)与减震筒(1)之间固定连接有保险减震簧(12)。
3.根据权利要求2所述的一种防沉淀的磁流变减震器，其特征在于：所述减震筒(1)底部开设有下沉孔(13)，所述搅动叶片(8)位于下沉孔(13)内。
4.根据权利要求3所述的一种防沉淀的磁流变减震器，其特征在于：所述减震筒(1)内壁固定连接有多个导向半圆(14)，所述导向半圆(14)均匀分布且与活塞(2)滑动配合。
5.根据权利要求4所述的一种防沉淀的磁流变减震器，其特征在于：所述减震筒(1)顶部固定连接有密封端盖(15)。
6.根据权利要求5所述的一种防沉淀的磁流变减震器，其特征在于：所述减震筒(1)底部固定连接有转动座(16)，所述转动座(16)中间转动连接有被动旋杆(7)。
7.根据权利要求1至6任一项所述的一种防沉淀的磁流变减震器，其特征在于：所述散热液为丙酮、液氮及甲醇中的任意一种。
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