CN1632345A - 永磁调节装配式磁流变阻尼器 - Google Patents

永磁调节装配式磁流变阻尼器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种永磁调节装配式磁流变阻尼器，它包括外管和内管，外管的两端分别设有前、后端盖使外管形成密闭气缸，内管一端呈活塞状且套设于外管中，内管中段为花键型，活塞通过紧配合固定在内管的花键段，花键段与活塞内径之间形成有能让磁流变液通过的节流孔，活塞将外管内部分隔成两个空腔，该空腔内设有磁流变液；在内管内还设有螺杆，螺杆上固设有磁钢。内管与外管的后端盖之间形成一个密闭的缓冲气室。外管的端部均设有导向座和密封圈，并在导向座和活塞上设有导向环；磁流变液则设于导向座与活塞之间。本发明具有可装配的结构且无需供电便能够通过自身的磁流变液提供阻尼力，再通过磁钢调节控制阻尼力，因此结构简单实用。

Description

永磁调节装配式磁流变阻尼器
技术领域
本发明主要涉及到阻尼器领域，特指一种永磁调节装配式磁流变阻尼器。
背景技术
磁流变阻尼器是一种问世不久的新型阻尼器，具有阻尼可控，体积小、效率高的优点，市场前景极好。目前市场上供应的磁流变阻尼器均为电磁调节式，如美国lord公司产品，该阻尼器由磁流变液、活塞、线圈、外缸等组成，作用在阻尼器两端的往复外力推动活塞，活塞两端的磁流变液通过活塞上的节流孔往复流动。当线圈内的电流增大，节流孔内磁场就会增强，磁流变液流过节流孔的阻力随之增大，使得阻尼器输出的阻尼力增大，反之，电流减小，阻尼力也减小。因此就是通过对输入电流的调节，即可控制阻尼器阻尼力的大小。由于上述特点，目前市场上供应的磁流变阻尼器都要求配置可靠的供电系统。但是当它用于桥梁等户外结构和结构抗震时，不方便或不能保证可靠的供电，从而制约了磁流变阻尼器在这些领域的应用。另外，现有技术中的这种整体式结构的磁流变阻尼器一旦其中某种部件遭到损坏后，就会使得价格很高的阻尼器整体报废，无法用部件替换的方法进行维修，造成严重浪费。此外，市面上已有的永磁式阻尼器是直接由磁力提供阻尼力，本项目的阻尼器是由磁流变液提供阻尼力，磁力只起调节控制作用，所以是原理完全不同的两类产品。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种能够利用由磁流变液提供阻尼力而磁力起调节控制作用的、无需供电且具有可装配结构的永磁调节装配式磁流变阻尼器。
为了解决上述技术问题，本发明提出的解决方案为：一种永磁调节装配式磁流变阻尼器，它包括外管和内管，所述外管的两端分别设有前、后端盖使外管形成密闭气缸，所述内管一端呈活塞状且套设于外管中，其特征在于：所述内管中段为花键型，活塞通过紧配合固定在内管的花键段，内管的花键段与活塞内径之间形成有能让磁流变液通过的节流孔，活塞将外管内部分隔成两个空腔，该空腔内设有磁流变液；在内管内还设有螺杆，螺杆上固设有磁钢。
所述内管与外管的后端盖之间形成一个密闭的缓冲气室。
所述外管的前、后端部分别设有前导向座、后导向座和密封圈，并在后导向座、前导向座和活塞上均设有导向环；所述磁流变液则设于后导向座与前导向座之间。
与现有技术相比，本发明的优点就在于：
1、本发明的永磁调节装配式磁流变阻尼器是由磁流变液提供阻尼力，而内管中磁钢的磁力只起调节控制作用，这样靠自身就能提供必要的阻尼力，不需要配置可靠的供电系统，特别是用于桥梁等户外结构和抗振结构时，可避免由于不方便或不能保证可靠的供电而给阻尼器的使用造成的障碍，并且结构简单、成本低廉、还能满足很强承载需求的能力；
2、本发明的永磁调节装配式磁流变阻尼器通过精心设计的装配式结构，使得整个阻尼器能够通过装配完成，给维修、损坏部件的更换带来了便利，也避免了由于部件损坏而造成整个阻尼器报废带来的巨大浪费；
3、本发明的永磁调节装配式磁流变阻尼器通过调整设置在内管内的螺塞、螺杆以及螺杆上强力磁钢的位置，便可方便地调整该阻尼器的阻尼系数和承载能力，使用方便、快捷；
4、本发明的永磁调节装配式磁流变阻尼器在内管与外管的后端盖之间保留有一定空间形成缓冲气室，从而在一定程度上对整个阻尼器起到了保护作用，使之不会在强大外力瞬间的冲击下遭到破坏。
附图说明
图1是本发明的主视剖示图；
图2是图1中A-A面的剖视放大示意图。
图例说明
1、后端盖                         2、后导向座
3、导向环                         4、节流孔
5、活塞                           6、前导向座
7、前端盖                         8、内管
9、外管                           10、固定磁钢的螺母
11、密封圈                        12、磁流变液
13、磁钢                          14、螺杆
15、螺塞                          16、缓冲气室
具体实施方式
以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
如图1和图2所示本发明的永磁调节装配式磁流变阻尼器，它包括外管9和内管8，外管9的两端分别设有前端盖7和后端盖1使外管9形成密闭气缸，内管8一端套设于外管9中；内管8的中段为花键型，一活塞5通过紧配合固定在内管8的花键段，活塞5将外管9内部分隔成两个空腔，该空腔内设有磁流变液12，内管8上的花键段与活塞5内径之间设有能让磁流变液12通过的节流孔4；在内管8内还设有螺杆14，螺杆14上固设有磁钢13。内管8与外管9的后端盖1之间形成一个密闭的缓冲气室16。在外管9尾端与内管8上活塞5之间以及外管9前端与内管8上活塞5之间均设有后导向座2、前导向座6和密封圈11，并在后导向座2、前导向座6和活塞5上均设有导向环3；磁流变液12则设于前导向座6与后导向座2之间。装配时，首先在外管9尾端压入后导向座2、密封圈11，再将后端盖1与外管9用螺纹连接；将内管8中段磨成花键型，活塞5通过紧配合固定在内管8上的花键段，这样在花键段与活塞5内径之间就形成了能让磁流变液12在活塞5前后流动的节流孔4；再将内管8插入外管9，内管8与后端盖1之间形成一个密闭的缓冲气室16，该缓冲气室16能在一定程度上对整个阻尼器起到保护作用，使之不会在强大外力瞬间的冲击下遭到破坏；然后在前端加入磁流变液12，压入前导向座6和密封圈11，再用前端盖7与外管9用螺纹连接；而永久磁钢13则用固定磁钢的螺母10固定在螺杆14上，螺杆14上连接有螺塞15，螺杆14与螺塞15、螺塞15与内管8都用螺纹连接，这样就可以通过旋转螺杆14方便、快捷地调节永久磁钢13的前后位置。
工作原理：使用时，当阻尼器两端的往复外力推动活塞5时，活塞5两端的磁流变液12便会通过活塞5与内管8上花键段形成的节流孔4之间往复流动。当通过螺杆14和螺塞15调整内管8内的磁钢13往内移时，节流孔4区的磁场就会增强，磁流变液12流过节流孔4区的阻力随之增大，使得阻尼器输出的阻尼力增大，反之，当通过螺杆14和螺塞15调整内管8内的磁钢13外移时，即可使输出的阻尼力减小。这样，通过对磁钢13位置的调节，便可方便、快捷地控制阻尼器阻尼力的大小。

Claims (3)

1、一种永磁调节装配式磁流变阻尼器，它包括外管(9)和内管(8)，所述外管(9)的两端分别设有前、后端盖(7)、(1)使外管(9)形成密闭的气缸，所述内管(8)一端呈活塞状且套设于外管(9)中，其特征在于：所述内管(8)中段为花键型，活塞(5)通过紧配合固定在内管(8)的花键段，活塞(5)将外管(9)内部分隔成两个空腔，该空腔内设有磁流变液(12)，内管(8)的花键段与活塞(5)内径之间形成有能让磁流变液(12)通过的节流孔(4)；在内管(8)内还设有螺杆(14)，螺杆(14)上固设有磁钢(13)。
2、根据权利要求1所述的永磁调节装配式磁流变阻尼器，其特征在于：所述内管(8)与外管(9)的后端盖(1)之间形成一个密闭的缓冲气室(16)。
3、根据权利要求1或2所述的永磁调节装配式磁流变阻尼器，其特征在于：所述外管(9)的前、后端部分别设有前导向座(6)、后导向座(2)和密封圈(11)，并在后导向座(2)、前导向座(6)和活塞(5)上均设有导向环(3)；所述磁流变液(12)则设于后导向座(2)与前导向座(6)之间。
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