CN202510617U - 一种摇动式磁流变阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种摇动式磁流变阻尼器，由阻尼杆安装在阻尼管内构成，其中：阻尼管由N+1块环形阻尼片和N块间隔环，按一块环形阻尼片与一块间隔环按同心并平面相迭的方式进行组合后固定为一体；环形阻尼片由在内圆周上均布有至少三对磁极的环形电磁铁，且在环形电磁铁的每个磁极的端面上固定了一层厚度相同的磁流变弹性体而构成；间隔环由不导磁材料构成，间隔环的外径与环形阻尼片的外径相同，间隔环的内径不小于环形电磁铁磁极的内径；阻尼杆是由高导磁材料构成的圆柱体形，阻尼杆的长度不小于阻尼管的长度。

Description

一种摇动式磁流变阻尼器

技术领域

本实用新型属于一种阻尼器，具体涉及一种摇动式磁流变阻尼器。 

背景技术

摇动是一种复杂的运动，人们通常是采用多个阻尼器进行组合来为其减振，但这将使得减振结构变得十分复杂，于是人们又设计了独立的用于三维摇动的阻尼器，如：中国专利申请号为：2010105878118的“摇动式磁流变阻尼器”，尽管这种磁流变阻尼器能用于摇动的减振场合，但由于其中的磁流变液一旦发生泄漏或磁流变液的沉降都会导致这种磁流变阻尼器性能的下降或失效。 

发明内容

为了克服现有摇动式磁流变阻尼器的缺陷，本实用新型提出了一种摇动式磁流变阻尼器。 

本实用新型的技术方案如下：一种摇动式磁流变阻尼器，由阻尼杆安装在阻尼管内构成，其中：阻尼管由N+1块环形阻尼片和N块间隔环，按一块环形阻尼片与一块间隔环按同心并平面相迭的方式进行组合后固定为一体；环形阻尼片由在内圆周上均布有至少三对磁极的环形电磁铁，且在环形电磁铁的每个磁极的端面上固定了一层厚度相同的磁流变弹性体而构成；间隔环由不导磁材料构成，间隔环的外径与环形阻尼片的外径相同，间隔环的内径不小于环形电磁铁磁极的内径；阻尼杆是由高导磁材料构成的圆柱体形，阻尼杆的长度不小于阻尼管的长度，阻尼杆的外径与阻尼管内环形电磁铁磁极端面上磁流变弹性体的内径相同；阻尼杆安装在阻尼管内，阻尼杆的两端从阻尼管内伸出，且阻尼杆的外圆周与阻尼管内环形电磁铁磁极端面上的磁流变弹性体固定。 

本实用新型的功能是这样实现的：因摇动式磁流变阻尼器是阻尼管由N+1块环形阻尼片和N块间隔环，按一块环形阻尼片与一块间隔环按同心并平面相迭的方式进行组合后固定为一体，且阻尼杆安装在阻尼管内，阻尼杆的外圆周与阻尼管内环形电磁铁磁极面上的磁流变弹性体固定；所以，当摇动式磁流变阻尼器的阻尼杆的一端摇向某个方向时，会使阻尼杆在阻尼管内发生整体摇动，阻尼杆在阻尼管内的摇动将使阻尼杆外圆周与环形电磁铁磁极面之间的磁流变弹性体发生变形，使环形电磁铁磁极端面上的磁流变弹性体的一部分被压缩而另一部分又被拉伸，在环形电磁铁没有通电时，环形电磁铁不产生电磁场，也就没有磁力线通过环形电磁铁各磁极端面与阻尼杆外圆周之间的磁流变弹性体，因此，环形电磁铁各磁极端面上的磁流变弹性体的弹性较小，使摇动式磁流变阻尼器阻尼杆的一端在摇向某个方向时所受到的阻尼力较小； 

当环形电磁铁通电后，环形电磁铁就会产生电磁场，因阻尼杆是由高导磁材料构成的圆柱体形，所以，该电磁场产生的磁力线将会通过环形电磁铁各磁极端面、磁流变弹性体和阻尼杆形成闭合磁路，使电磁铁各磁极端面上的磁流变弹性体内的铁磁性颗粒在磁场方向形成链或柱状聚集结构而使其弹性较高，使阻尼杆的一端在摇向某个方向时所受到的阻尼力较大。

通过调整进入环形电磁铁内的电流大小，即可调整环形电磁铁所产生的电磁场强度，使处于闭合磁路内的环形电磁铁各磁极端面上的磁流变弹性体的弹性大小得到调整，从而使摇动式磁流变阻尼器的阻尼力得到调整，与现有的摇动式磁流变阻尼器相比，因一种摇动式磁流变阻尼器不但解决了磁流变液的泄漏问题，而因环形电磁铁各磁极端面上的磁流变弹性体的弹性可通过调节进入各环形电磁铁的电流来进行单独调节，使一种摇动式磁流变阻尼器阻尼力的调节更加灵活而性能更好。 

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。 

图2是图1的剖视图。 

图3是本实用新型中间隔环的一种结构示意图。 

图4是本实用新型中阻尼片的一种结构示意图。 

图5是图4的剖视图。 

图6和图7是本实用新型的工作示意图，图中的虚线为磁力线。 

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的结构： 

参见图1、图2、图3、图4和图5， 此为本实用新型的一种具体结构，一种摇动式磁流变阻尼器，由阻尼杆6安装在阻尼管2内构成，其中：阻尼管2由4块环形阻尼片1和3块间隔环5，按一块环形阻尼片1与一块间隔环5按同心并平面相迭的方式进行组合后固定为一体；环形阻尼片1是由在内圆周上均布有四对（八个）磁极的环形电磁铁8，且在环形电磁铁8的每个磁极的端面上固定了一层厚度相同的磁流变弹性体4，在每个磁极上都绕有励磁线圈3（详见：图4和图5）而构成；间隔环5由不导磁材料构成，间隔环5的外径与环形阻尼片1的外径相同，间隔环5的内径不小于环形电磁铁8磁极的内径（详见：图3）；阻尼杆6是由高导磁材料构成的圆柱体形，阻尼杆6的长度不小于阻尼管2的长度，阻尼杆6的外径与阻尼管2内环形电磁8磁极端面上磁流变弹性体4的内径相同；阻尼杆6安装在阻尼管2内，阻尼杆6的两端从阻尼管2伸出，且阻尼杆6的外圆周与阻尼管2内环形电磁铁8磁极端面上的磁流变弹性体4粘接固定。

现在结合图图6和图7来对本实用新型的一种摇动式磁流变阻尼器作进一步描述：将各环形阻尼片1的各励磁线圈3通过引出线与控制器7连接；当摇动式磁流变阻尼器的阻尼杆6的上端向右摇动时，会使阻尼杆6在阻尼管2内发生摇动，若阻尼杆6的上端向右摇动而阻尼杆6的下端在向左摇动时，将使阻尼杆6外圆周与环形电磁铁8磁极端面之间的磁流变弹性体4发生变形，使阻尼管2上端的环形电磁铁8磁极端面的磁流变弹性体4的右边部分被压缩而左边部分又被拉伸，而阻尼管2下端的环形电磁铁8磁极端面的磁流变弹性体4的右边部分被拉伸而左边部分又被压缩；在控制器7没有向阻尼管2内的环形电磁铁8输出电流时，环形电磁铁8不产生电磁场，也就没有磁力线通过环形电磁铁8各磁极端面与阻尼杆6外圆周之间的磁流变弹性体4，因此，环形电磁铁8各磁极端面上的磁流变弹性体4的弹性较小，使摇动式磁流变阻尼器阻尼杆6的上端向右摇动时所受到的阻尼力较小； 

当控制器7向阻尼管2内的各环形电磁铁8输出电流后，各环形电磁铁8就会产生电磁场，因阻尼杆6是由高导磁材料构成的圆柱体形，所以，该电磁场产生的磁力线将会通过各环形电磁铁2各磁极端面、磁流变弹性体4和阻尼杆6形成闭合磁路，使各环形电磁铁8各磁极端面上的磁流变弹性体4内的铁磁性颗粒在磁场方向形成链或柱状聚集结构而使其弹性较高，使阻尼杆6的上端向右摇动时所受到的阻尼力较大；调整控制器7向阻尼管2内的各环形电磁铁8输出电流的大小，即可调整环形电磁铁8各磁极端面上的磁流变弹性体4的弹性大小，使阻尼杆6的上端向右摇动时所受到的阻尼力大小得到控制。

当一种摇动式磁流变阻尼器的阻尼杆6的上端向任一方向摇动时的情形与之类似，此处不再赘述。 

Claims (1)

1.一种摇动式磁流变阻尼器，是由阻尼杆安装在阻尼管内构成，其特征在于：所述阻尼管由N+1块环形阻尼片和N块间隔环，按一块环形阻尼片与一块间隔环按同心并平面相迭的方式进行组合后固定为一体；所述环形阻尼片是由在内圆周上均布有至少三对磁极的环形电磁铁，且在环形电磁铁的每个磁极的端面上固定了一层厚度相同的磁流变弹性体而构成；所述间隔环由不导磁材料构成，间隔环的外径与环形阻尼片的外径相同，间隔环的内径不小于环形电磁铁磁极的内径；所述阻尼杆是由高导磁材料构成的圆柱体形，阻尼杆的长度不小于阻尼管的长度；所述阻尼杆安装在阻尼管内，阻尼杆的两端从阻尼管内伸出，且阻尼杆的外圆周与阻尼管内环形电磁铁磁极端面上的磁流变弹性体固定。

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