CN201202709Y - 一种非直线液流通道的磁流变阀 - Google Patents

一种非直线液流通道的磁流变阀 Download PDF

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CN201202709Y CNU2008200924828U CN200820092482U CN201202709Y CN 201202709 Y CN201202709 Y CN 201202709Y CN U2008200924828 U CNU2008200924828 U CN U2008200924828U CN 200820092482 U CN200820092482 U CN 200820092482U CN 201202709 Y CN201202709 Y CN 201202709Y
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赵灿
刘丹丹
张振金
汤春瑞
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Abstract

一种非直线液流通道的磁流变阀，主要解决磁流变阀内，磁流变流体沿液流通道非直线流动，加长了电磁流变流体流动的路径长度，提高磁力线的利用率，在磁隙大小不变条件下，提高同等电流强度下电磁流变流体的可控流体压差的大小，达到节能和减小磁流变阀等尺寸的目的。采用的方案是，定位盘与导磁盘的对应端面上，设置有一组同心圆环形凸起，导磁盘的端面上，设置与圆环形凸起对应的圆环形凹槽，圆环形凸起与对应的圆环形凹槽，在定位盘与导磁盘的对应端面上，形成径向非直线液流通道。本实用新型的优点是，磁流变阀结构简单，制造安装方便，不增加磁流变阀体积，扩大磁流变阀的控制范围。

Description

一种非直线液流通道的磁流变阀
所属技术领域
本实用新型涉及一种液压控制阀，特别是一种磁流变液压控制阀中，对磁流变液通道改进设计的非直线液流通道的磁流变阀。
背景技术
磁流变阀与传统液压控制阀相比，磁流变阀通过控制励磁线圈电流的大小来控制通过阀的磁流变液的流量，无移动的机械部件，相对于传统的机械阀，磁流变液控制阀，具有结构简单，体积小，易于控制，响应速度快，工作噪声低，耐磨损，可靠性高，成本低等优点。磁流变阀现以被广泛应用。
磁流变阀的液压控制范围有其本身的限定条件。其一是磁流变流体在磁隙空间中的流动方向必须与磁场的方向垂直；其次是磁流交流体在磁隙空间中的液流通道。在给定外形尺寸、能耗、响应时间和给定磁流变流体前提下，可通过以下途径获取高压差：其一是按磁流变流体的磁饱和强度大小，将磁流交流体置于磁场强度最大且不大于磁流变流体磁饱和强度的磁隙空间中，使所产生的磁流变效应最大；其二是提高磁流变流体在磁隙空间中的流道长度。实际设计中，由于所述磁隙空间有限，同时实现以上两种途径时十分困难。
如何提高磁流变阀的压差扩大磁流变阀的液压控制范围，是本行业亟待解决的技术问题。
为解决上述技术问题，中国专利公开多个在磁流变阀的磁流变流体的通道内，设置磁流变液的阻尼装置(如阻尼活塞、阻尼缸、阻尼线圈控制的阻尼通道和阻尼器等)，如中国专利公开一种磁流变阀结构，它是在导磁圆盘与该端面之间形成圆盘形液流阻力通道，导磁圆盘的外环面与缸筒之间又形成环形液流阻力通道，通过圆盘形液流阻力通道与润芯内部的中心孔连通，形成一个完整的液流通道。虽然这样的结构可以设置两组或更多以满足压力、流量的要求，但是这样的结构没有充分的利用线圈磁场、并且会加大阀的体积，增加磁流变阀装配难度、故障率。
发明内容
为了克服现有技术中，为增加磁流变阀内磁流变流体通道阻力设置的磁流变液的阻尼装置，结构复杂，增大磁流变阀体积，增加磁流变阀的故障率的技术不足，本实用新型提出一种非直线液流通道的磁流变阀结构，使磁流变流体沿液流通道非直线流动，从而加长了电磁流变流体流动的路径长度，提高了对于有限磁力线的利用率，在磁隙大小不变条件下，提高同等电流强度下电磁流变流体的可控流体压差的大小，达到节能和减小磁流变阀尺寸的目的。
本实用新型实现发明目的采用的技术方案是：一种非直线液流通道的磁流变阀，包括：阀体、线圈支架、励磁线圈、定位盘和导磁盘，励磁线圈缠绕在线圈支架上，导磁盘设置在线圈支架的两端，定位盘与导磁盘同轴线安装，定位盘与导磁盘的对应端面之间形成液流通道，所述的定位盘与导磁盘的对应端面上，设置有一组同心圆环形凸起，导磁盘的端面上，设置与圆环形凸起对应的圆环形凹槽，圆环形凸起与对应的圆环形凹槽，在定位盘与导磁盘的对应端面上，形成径向非直线液流通道。
所述的定位盘在直径大于圆环形凸起的圆周上，设置一组导流孔。所述的圆环形凸起和圆环形凹槽，横断面为梯形凸起和梯形凹槽。所述的梯形凸起与梯形凹槽为不同斜度，梯形凸起与梯形凹槽之间形成间隙变化的液流通道。所述的定位盘与导磁盘的对应端面之间形成液流通道间隙为0.5-2毫米。
本实用新型的有益效果是，磁流变阀结构简单，制造安装方便，不增加磁流变阀体积，扩大磁流变阀的控制范围。本发明结构将磁流变流体置于磁场强度大且不大于磁流变流体磁饱和强度的磁隙空间中，使所产生的磁流变效应最大；同时在有限的磁隙空间中，提高了磁流变流体的流道长度；充分利用了磁场中有限的聚磁截面的同时，利用隔磁压圈还可以进一步聚磁；在同等磁流变流体和流量要求、同等尺寸要求、同等响应时间要求、同等能耗要求前提下，可显著提高磁流变流体的压差。
下面结合附图对本发明进行详细描述。
附图说明
附图1为本实用新型结构剖面示意图。
附图2为定位盘剖面示意图。
附图3为附图2A向示意图。
附图4为导磁盘剖面示意图。
附图5为附图4B向示意图。
附图中，1定位盘，2导磁盘，5导流孔，8阀体，9线圈支架，10励磁线圈。
具体实施方式
参看附图1、附图2和附图3，附图4和附图5，一种非直线液流通道的磁流变阀，包括：阀体8、线圈支架9、励磁线圈10、定位盘1和导磁盘2，励磁线圈缠10绕在线圈支架9上，导磁盘2设置在线圈支架9的两端，定位盘1与导磁盘2同轴线安装，定位盘1与导磁盘2的对应端面之间形成液流通道，定位盘1与导磁盘2的对应端面上，设置有一组同心圆环形凸起，导磁盘2的端面上，设置与圆环形凸起对应的圆环形凹槽，圆环形凸起与对应的圆环形凹槽，在定位盘1与导磁盘2的对应端面上，形成径向非直线液流通道。
使用时，附图1中箭头指示方向，磁流变液从C口进入磁流变阀，经定位盘1上导流孔5沿定位盘1的径向，经过圆环形凸起与对应的圆环形凹槽形成的间隙，经导磁盘2和线圈支架9中心孔，经磁流变阀另一端同样结构的液流通道，磁流变液从D口流出。
根据磁流变阀流量的要求，定位盘1在直径大于圆环形凸起的圆周上，设置一组导流孔5。通过改变设置导流孔5的数量，满足磁流变阀流量的要求。
为便于加工和进一步增加液流通道的阻力，圆环形凸起和圆环形凹槽，横断面为梯形凸起和梯形凹槽。
梯形凸起与梯形凹槽为不同斜度，梯形凸起与梯形凹槽之间形成间隙变化的液流通道。
本实用新型实施例实验结果证明，定位盘1与导磁盘2的对应端面之间形成液流通道间隙为0.5-2毫米为最佳。

Claims (5)

1一种非直线液流通道的磁流变阀，包括：阀体、线圈支架、励磁线圈、定位盘和导磁盘，励磁线圈缠绕在线圈支架上，导磁盘设置在线圈支架的两端，定位盘与导磁盘同轴线安装，定位盘与导磁盘的对应端面之间形成液流通道，其特征在于：所述的定位盘(1)与导磁盘(2)的对应端面上，设置有一组同心圆环形凸起，导磁盘(2)的端面上，设置与圆环形凸起对应的圆环形凹槽，圆环形凸起与对应的圆环形凹槽，在定位盘(1)与导磁盘(2)的对应端面上，形成径向非直线液流通道。
2根据权利要求1所述的一种非直线液流通道的磁流变阀，其特征在于：所述的定位盘(1)在直径大于圆环形凸起的圆周上，设置一组导流孔(5)。
3根据权利要求1或2所述的一种非直线液流通道的磁流变阀，其特征在于：所述的圆环形凸起和圆环形凹槽，横断面为梯形凸起和梯形凹槽。
4根据权利要求3所述的一种非直线液流通道的磁流变阀，其特征在于：所述的梯形凸起与梯形凹槽为不同斜度，梯形凸起与梯形凹槽之间形成间隙变化的液流通道。
5根据权利要求1或2所述的一种非直线液流通道的磁流变阀，其特征在于：所述的定位盘(1)与导磁盘(2)的对应端面之间形成液流通道间隙为0.5-2毫米。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101265929B (zh) * 2008-03-04 2010-06-02 黑龙江科技学院 一种非直线液流通道的磁流变阀
CZ304949B6 (cs) * 2013-12-18 2015-02-04 Vysoké Učení Technické V Brně Magnetoreologický ventil

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Effective date of abandoning: 20080304