CN202579798U - 一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器 - Google Patents

Abstract

一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，该阻尼器包括：圆盘(13)、与圆盘(13)相对设置的底部圆盘法兰（23）、将圆盘(13)与底部圆盘法兰（23）无泄漏连接的液压缸（14）、设有第三光孔（25）的圆盘法兰（1）、具有开口的两端带有圆盘法兰的圆筒（9），两端带有圆盘法兰的圆筒（9）的上端有上端圆盘法兰（12），两端带有圆盘法兰的圆筒（9）的下端有下端圆盘法兰（10），两端带有圆盘法兰的圆筒（9）的侧面筒体上开有圆形通孔（56）；利用磁力牵引阻尼器中的活塞运动，当活塞运动时，电流变体流过活塞上的小圆通孔，电流变体流过活塞上的小圆通孔时耗能，根据振动控制要求，通过改变正负极板间的电压来改变电流变体的粘度，达到主动控制振动的效果。

Description

一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器

技术领域

本实用新型提出一种“一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器”，属于结构振动控制领域，且为主动控制。

背景技术

流体阻尼器是一种有效的结构阻尼器，但在流体阻尼器工作过程中，存在着流体阻尼器内流体渗漏的可能，因此在不允许漏液的场合，流体阻尼器的使用就受到了限制。本实用新型提出一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，该阻尼器不使用动密封件，因而不易发生漏液故障。

发明内容

技术问题：本实用新型的目的是通过提出一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，特别适用于不允许漏液条件下的结构振动控制。

技术方案：为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为： 

利用磁力作用非接触式推动阻尼器中的活塞运动耗能，并采用电流变体作为阻尼液，起到主动控制的作用。

该阻尼器包括：圆盘、与圆盘相对设置的底部圆盘法兰、将圆盘与底部圆盘法兰无泄漏连接的液压缸、设有第三光孔的圆盘法兰、具有开口的两端带有圆盘法兰的圆筒，两端带有圆盘法兰的圆筒的上端有上端圆盘法兰，两端带有圆盘法兰的圆筒的下端有下端圆盘法兰，两端带有圆盘法兰的圆筒的侧面筒体上开有圆形通孔； 

底部圆盘法兰，圆盘和液压缸组成封闭式无泄漏空间，电流变体充满该封闭式无泄漏空间，液压缸部分的位于两端带有圆盘法兰的圆筒内，两端带有圆盘法兰的圆筒的下端圆盘法兰与圆盘法兰相连，液压缸穿过圆盘法兰的第三光孔，圆盘法兰内置电磁铁块；

该阻尼器还包括沿液压缸轴向运动的活塞、空心圆轴、圆环形正极板、第一圆轴形支撑架、圆环形负极板、第二圆轴形支撑架、第二圆轴和第一圆轴；

该活塞位于液压缸的中部，活塞圆心处设有第一圆通孔，空心圆轴穿过第一圆通孔，空心圆轴下端面与底部圆盘法兰无泄漏连接，空心圆轴的上端面与圆盘的上端面齐平且无泄漏连接，活塞上开有小圆通孔，当阻尼液通过小圆通孔时活塞所受阻尼力的合力的作用线与空心圆轴的轴线重合，永磁铁块设置在活塞内部；

沿空心圆轴下部外表面的同一个圆周线均布有第二圆通孔，第二圆通孔的轴线与空心圆轴的轴线正交，沿空心圆轴外表面的上部的同一个圆周线均布有第三圆通孔，第三圆通孔的轴线与空心圆轴的轴线正交，空心圆轴内套有上部空心、下部实心的第二圆轴，沿第二圆轴上部外表面的同一个圆周线均布有第四圆通孔，第四圆通孔的轴线与空心圆轴的轴线正交，第三圆通孔和第四圆通孔的轴线重合，第二圆轴的长度小于空心圆轴的长度，第二圆轴的下端面高于空心圆轴的下端面，第二圆轴的上端面与空心圆轴的上端面齐平，第二圆轴的上部空心轴内套有第一圆轴，第一圆轴长度小于第二圆轴的上部空心圆轴的长度，第一圆轴的顶端与第二圆轴的顶端齐平；

圆环形正极板位于底部圆盘法兰的上表面之上，与第一圆轴形支撑架的一端相连，第一圆轴形支撑架的另一端穿过第二圆通孔与第二圆轴相连，圆环形负极板位于圆盘的下表面之下，与第二圆轴形支撑架的一端连接，第二圆轴形支撑架的另一端穿过第三圆通孔和第四圆通孔与第一圆轴相连，第二圆轴顶端通过第三导线穿过圆形通孔与第一外部电源正极相连，第一圆轴的顶端通过第四导线穿过圆形通孔与第一外部电源负极相连；

圆环形负极板的上表面与圆盘的下表面不接触，圆环形正极板的下表面与底部圆盘法兰的上表面不接触，圆环形正极板和圆环形负极板皆与液压缸、空心圆轴不接触，圆环形正极板只与第一圆轴形支撑架和电流变体接触，圆环形负极板只与第二圆轴形支撑架和电流变体接触；第一圆轴形支撑架不与空心圆轴接触；第一圆轴形支撑架不与底部圆盘法兰接触，第二圆轴形支撑架不与空心圆轴接触，第一圆轴形支撑架与空心圆轴间的空隙、第二圆轴形支撑架与空心圆轴间的空隙、第二圆轴形支撑架与第二圆轴间的空隙、第二圆轴与空心圆轴间的空隙、第二圆轴与第一圆轴间的空隙分别用填充材料绝缘密封。

两端带有圆盘法兰的圆筒的轴线、空心圆轴的轴线、活塞的轴线、底部圆盘法兰的轴线、第一圆通孔的轴线、第二圆轴的轴线、第一圆轴的轴线、圆环形正极板的轴线、圆环形负极板的轴线、第一圆轴形支撑架的轴线、第二圆轴形支撑架的轴线、液压缸的轴线与圆盘法兰的轴线重合。

所述永磁铁块和电磁铁块通过磁力相互吸引，所有永磁铁块所受磁力的合力在水平方向的分量为零；可通过调整电磁铁块的电流的大小和方向达到改变电磁铁块所产生的电磁场的方向和强弱的目的，进而主动调节永磁铁块所受磁力的大小和方向，达到振动主动控制的目的。

在该无泄漏流体阻尼器中添加第二弹簧，得到无泄漏流体阻尼器的另一种式样；其中：第二弹簧的下端与活塞上表面相连接，第二弹簧的上端与空心圆轴的圆柱面的上部相连接，第二弹簧对活塞的作用力的合力的作用线与空心圆轴的轴线重合。

在该无泄漏流体阻尼器中添加第一弹簧，得到无泄漏流体阻尼器的另一种式样；其中：第一弹簧的上端与活塞下表面相连接，第一弹簧的下端与空心圆轴的圆柱面相连接，第一弹簧对活塞的作用力的合力的作用线与空心圆轴的轴线重合。

在该无泄漏流体阻尼器中添加第二弹簧、第一弹簧，得到无泄漏流体阻尼器的另一种式样；其中：第二弹簧的下端与活塞上表面相连接，第二弹簧的上端与空心圆轴的圆柱面的上部相连接；第一弹簧的上端与活塞下表面相连接，第一弹簧的下端与空心圆轴的圆柱面相连接；第二弹簧对活塞的作用力的合力的作用线与空心圆轴的轴线重合；第一弹簧对活塞的作用力的合力的作用线与空心圆轴的轴线重合。

在该无泄漏流体阻尼器中添加第三弹簧，得到一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器的另一种式样；第三弹簧的上端连接在两端带有圆盘法兰的圆筒的上端圆盘法兰的下端面上，第三弹簧的下端连接在圆盘的上表面上。

使用时，两端带有圆盘法兰的圆筒的上端圆盘法兰固定在振动体（或静止的基础）上，两端带有圆盘法兰的圆筒的上端圆盘法兰的上表面与振动体（或静止的基础）接触，底部圆盘法兰固定在静止的基础（或振动体）上，两端带有圆盘法兰的圆筒的上端圆盘法兰的下表面与圆盘的上表面的距离大于振动体相对于基础的最大振动位移；两端带有圆盘法兰的圆筒的轴线、底部圆盘法兰的轴线、液压缸的轴线、圆盘的轴线、空心圆轴的轴线、第一圆轴的轴线、第二圆轴的轴线、活塞的轴线、圆盘法兰的轴线、第二弹簧的轴线和第一弹簧的轴线重合；第一圆轴用第三导线接通第一外部电源正极，通过第一圆轴形支撑架将电压传递到正极圆环形正极板上，第二圆轴用第四导线接通第一外部电源负极，通过第二圆轴形支撑架将电压传递到圆环形负极板上。由于活塞中的永磁铁块同圆盘法兰中的永磁铁块间的磁吸引力作用，在振动体静止时，活塞在重力、磁力、第二弹簧和第一弹簧等的共同作用下处于静止平衡状态；当振动体振动时，圆盘法兰将牵引活塞沿圆轴运动，活塞运动时，电流变体流过活塞上的小圆通孔，电流变体流过活塞上的小圆通孔耗散结构振动能量。使用时可按需求通过计算机控制改变电磁铁块中的电流的大小和方向，来改变电磁铁块和永磁铁块间的磁力大小，还可通过计算机控制外接高压电源的电压，通过改变正负极板间的电压来改变电流变体的粘度，达到主动控制振动的效果。

有益效果：液压缸、底部圆盘法兰、圆盘组成无泄漏密闭空间，活塞由磁力牵引在此密闭空间内沿圆轴运动，当活塞运动时，阻尼液流过活塞上的小圆通孔，阻尼液流过活塞上的小圆通孔时耗能，起到抑制振动的效果。由于未使用动密封件，活塞仅在无泄漏密闭空间内运动，该流体阻尼器不会出现一般流体阻尼器在振动控制过程中的漏液现象。电磁铁块和永磁铁块的距离可以很近，不受振动位移的影响，按电磁学原理，磁作用力更大，因而可以提供更大的阻尼力。由于采用电磁铁，可通过调整外接电源提供的电流的大小和方向来控制电磁铁的磁极性和所产生的磁场的强弱，且阻尼液采用电流变体，可通过调整外接电压控制电流变体的黏度，起到主动控制的作用；效果更明显。

附图说明：

图1是一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器的正视剖视结构示意图；

图2是图1中圆盘法兰1及安装在圆盘法兰1上的部件的正视剖视结构示意图；

图3是图1中圆盘法兰1的正视剖视结构示意图；

图4是图1中圆盘法兰1及安装在圆盘法兰1上的部件A-A向的正视剖视结构示意图；

图5是图4中圆盘法兰1的正视剖视结构示意图；

图6是图1中圆盘法兰1的仰视图；

图7是图6中圆盘法兰1的B－B向剖视结构示意图；

图8是图6中第一四边形压块5的仰视图；

图9是图1中活塞18及安装在活塞18上的部件的正视剖视结构示意图；

图10是图1活塞18的俯视图；

图11是图10中活塞18的C－C向剖视结构示意图；

图12是图10中活塞18的D－D向剖视结构示意图；

图13是图10中第二四边形压块17的仰视图；

图14是图1中空心圆轴8的横向剖视图；

以上的图中有：圆盘法兰1，第一螺栓孔2，第一螺栓3，第一光孔4，第一四边形压块5，第一螺纹孔6，电磁铁块7，空心圆轴8，两端带有圆盘法兰的圆筒9，两端带有圆盘法兰的圆筒9的下端圆盘法兰10，第二螺栓孔11，两端带有圆盘法兰的圆筒9的上端圆盘法兰12，圆盘13，圆筒形液压缸14，电流变体15，第二螺栓16，第二四边形压块17，活塞18，第二光孔19，第二螺纹孔20，永磁铁块21，第一圆形弹簧22，底部圆盘法兰23，第三螺栓孔24，第三光孔25，第一T形四边形槽26，第一T形四边形槽26的上部宽度较小的四边形槽27，第一T形四边形槽26的下部宽度较大的四边形槽28，第二T形四边形槽29，第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30，第二T形四边形槽29的下部宽度较小的四边形槽31，小圆通孔32，第一圆通孔33，第二圆形弹簧34，第四螺栓孔35，第五螺栓孔36，第二圆通孔37，第三螺纹孔38，第一圆轴形支撑架39，既绝缘又密封的填充材料40，第三螺栓41，圆环形正极板42，第六螺栓孔43，第七螺栓孔44，第三圆通孔45，第四圆通孔46，第四螺纹孔47，第二圆轴48，第一圆轴49，第四螺栓50，第二圆轴形支撑架51，圆环形负极板52，第五螺栓53，第一导线54，第二导线55，圆形通孔56，第八螺栓孔57，第三圆形弹簧58，圆柱体59，通孔60，第三导线61，第四导线62，第四光孔63，第一外部电源64，第二外部电源65。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

本实用新型提出一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，利用磁力推动阻尼器中的活塞运动，当活塞运动时，电流变体流过活塞上的小圆通孔（阻尼孔），电流变体流过活塞上的小圆通孔（阻尼孔）时耗能，起到控制振动的效果。

本实用新型的实施例的下列说明实质上仅仅是示例性的，并且目的绝不在于限制本实用新型的应用或使用。

所有弹簧均取圆形弹簧形式，活塞18的上表面有第二T形四边形槽29，第二T形四边形槽29的长度方向线过活塞18的圆心，第二T形四边形槽29均布在活塞18上，所有第二T形四边形槽29至活塞18的轴线的距离相同，第二T形四边形槽29由第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30和第二T形四边形槽29的下部宽度较小的四边形槽31组成；柱状永磁铁块21的形状与第二T形四边形槽29的下部宽度较小的四边形槽31的形状相同，柱状永磁铁块21的尺寸与第二T形四边形槽29的下部宽度较小的四边形槽31的尺寸相同；柱状永磁铁块21置于第二T形四边形槽29的下部宽度较小的四边形槽31内，柱状永磁铁块21的下表面与第二T形四边形槽29的下部宽度较小的四边形槽31的下表面贴合；柱状永磁铁块21的两个磁极分别指向活塞18的轴线方向和指向远离活塞18的轴线方向；第二四边形压块17的形状与第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30的形状相同，第二四边形压块17的尺寸与第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30的尺寸相同；第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30的四角关于活塞圆的直径线对称布置第二螺纹孔20；在第二四边形压块17上有第二光孔19，第二四边形压块17置于第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30内，第二四边形压块17的下表面与第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30的上表面贴合，第二四边形压块17的上表面与活塞18的上表面齐平；第二四边形压块17上的第二光孔19的数量与活塞18的第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30的第二螺纹孔20的数量相同，第二四边形压块17上的第二光孔19的轴线与活塞18的第二T形四边形槽29的第二螺纹孔20的轴线重合；第二螺栓16的带螺纹端穿过第二光孔19拧入第二螺纹孔20，第二螺栓16拧紧时，第二螺栓16将第二四边形压块17压紧；在活塞18上，关于活塞18轴线均布开有小圆通孔32，所有小圆通孔32到活塞轴线的距离相同，小圆通孔32不得与第二T形四边形槽29重叠，这样这样布置的小圆通孔32就能保证当阻尼液通过小圆通孔32时活塞18所受阻尼力的合力的作用线与空心圆轴8的轴线重合；圆盘法兰1的下表面有第一T形四边形槽26 第一T形四边形槽26的长度方向线过圆盘法兰1的圆心，第一T形四边形槽26由第一T形四边形槽26的上部宽度较小的四边形槽27和第一T形四边形槽26的下部宽度较大的四边形槽28组成；电磁铁块7的形状与第一T形四边形槽26的上部宽度较小的四边形槽27的形状相同，电磁铁块7的尺寸与第一T形四边形槽26的上部宽度较小的四边形槽27的尺寸相同；电磁铁块7置于第一T形四边形槽26的上部宽度较小的四边形槽27内，电磁铁块7的上表面与第一T形四边形槽26的上表面贴合；电磁铁块7的两个磁极分别指向圆盘法兰1的轴线方向和指向远离圆盘法兰1的轴线方向，通电后电磁铁块7靠近圆筒形液压缸14一端的磁极性与柱状永磁铁块7靠近圆筒形液压缸14一端的磁极性相反，这样所述电磁铁块7和柱状永磁铁块21就可以满足电磁铁块7和柱状永磁铁块21通过磁力相互吸引，所有柱状永磁铁块21所受磁力的合力在水平方向的分量为零的要求；第一四边形压块5的形状与第一T形四边形槽26的下部宽度较大的四边形槽28的形状相同，第一四边形压块5的尺寸与第一T形四边形槽26的下部宽度较大的四边形槽28的尺寸相同；第一T形四边形槽26的下部宽度较大的四边形槽28的四角关于圆盘法兰1的直径线对称布置第一螺纹孔6；在第一四边形压块5上布置有第一光孔4；第一四边形压块5置于第一T形四边形槽26的下部宽度较大的四边形槽28内，第一四边形压块5的上表面与电磁铁块7的下表面贴合，第一四边形压块5的下表面与圆盘法兰1的下表面齐平；第一四边形压块5上第一光孔4的数量与圆盘法兰1的第一T形四边形槽26的第一螺纹孔6的数量相同，第一四边形压块5上第一光孔4的轴线与圆盘法兰1的第一T形四边形槽26的第一螺纹孔6的轴线重合；第一四边形压块5的端面上还布置有第四光孔63，第四光孔63不得与第一光孔4重叠，第一导线54和第二导线55穿过第四光孔63分别与第二外部电源65的正负极相连；第一螺栓3的带螺纹端穿过第一光孔4拧入第一螺纹孔6，第一螺栓3拧紧时，第一螺栓3将第一四边形压块5压紧；第一螺栓孔2均布在圆盘法兰1的一个圆周线上，第一螺栓孔2不得与第一T形四边形槽26重叠，第一螺栓孔2分布在第一T形四边形槽26以外；将电磁铁块7平分为上下两个部分的平面与将柱状永磁铁块7平分为上下两个部分的平面重合；第二圆通孔37沿空心圆轴8的外表面的下部的一个圆周线均布，空心圆轴8内套第一圆轴49，第一圆轴49的下部实心，第一圆轴49的上部空心即第一圆轴49的上部为空心圆轴；第一圆轴49的轴线与空心圆轴8的轴线重合，第一圆轴49的长度小于空心圆轴8的长度，第一圆轴49的下端面高于空心圆轴8的下端面，第一圆轴49的上端面与空心圆轴8的上端面齐平，第三螺纹孔38沿第一圆轴49的外表面的下部的一个圆周线均布；空心圆轴8上的第二圆通孔37的数量和第一圆轴49上的第三螺纹孔38的数量相同，空心圆轴8上的第二圆通孔37的轴线与第一圆轴49上的第三螺纹孔38的轴线重合；第一圆轴形支撑架39的背离空心圆轴8的轴线的一端有第五螺栓孔36，第五螺栓孔36的轴线与第一圆轴形支撑架39的轴线正交，第一圆轴形支撑架39的指向空心圆轴8的轴线的一端带有螺纹，第一圆轴形支撑架39的数量与第三螺纹孔38的数量相同，第一圆轴形支撑架39的直径小于第二圆通孔37的直径；第一圆轴形支撑架39的带螺纹端穿过空心圆轴8上的第二圆通孔37拧入第一圆轴49上的第三螺纹孔38，拧紧时第一圆轴形支撑架39与第一圆轴49连接在一起，第二圆通孔37与第一圆轴形支撑架39间的空隙用既绝缘又密封的填充材料40填充；在圆环形正极板42的内侧关于圆环形正极板42的圆心均布第四螺栓孔35，圆环形正极板42上的第四螺栓孔35的数量和第一圆轴形支撑架39上的第五螺栓孔36的数量相同，圆环形正极板42上的第四螺栓孔35的轴线和第一圆轴形支撑架39上的第五螺栓孔36的轴线重合，第三螺栓41穿过第四螺栓孔35和第五螺栓孔36将圆环形正极板和第一圆轴形支撑架39连接在一起；第三圆通孔45沿空心圆轴8的外表面的上部的一个圆周线均布，第四圆通孔46沿第一圆轴49的外表面的上部的一个圆周线均布，第一圆轴49上的第四圆通孔46的数量与空心圆轴8上的第三圆通孔45的数量相同，第一圆轴49上的第四圆通孔46的轴线与空心圆轴8上的第三圆通孔45的轴线重合，第一圆轴49的上部空心轴内套有第二圆轴48，第二圆轴48长度小于第一圆轴49的上部空心圆轴的长度，第二圆轴48的顶端与第一圆轴49的顶端齐平，第四螺纹孔47沿第二圆轴48的外表面的一个圆周线均布，第二圆轴48上的第四螺纹孔47的数量和第三圆通孔45的数量相同，第二圆轴48上的第四螺纹孔47的轴线与第三圆通孔45的轴线重合；第二圆轴形支撑架51的数量与第四螺纹孔47的数量相同，第二圆轴形支撑架51的背离空心圆轴8的轴线的一端有第六螺栓孔43，第六螺栓孔43的轴线与第二圆轴形支撑架51的轴线正交，第二圆轴形支撑架51的指向空心圆轴8的轴线的一端带有螺纹，第三圆通孔45的直径和第四圆通孔46的直径都大于第二圆轴形支撑架51的直径，第二圆轴形支撑架51的带螺纹端穿过空心圆轴8上的第三圆通孔45、第一圆轴49上的第四圆通孔46拧入第四螺纹孔47，拧紧时第二圆轴形支撑架51与第二圆轴48连接在一起，第三圆通孔45与第二圆轴形支撑架51、第四圆通孔46与第二圆轴形支撑架51之间的空隙用用既绝缘又密封的填充材料40填充；在圆环形负极板52的内侧关于圆环形负极板52的圆心均布第七螺栓孔44，圆环形负极板52上的第七螺栓孔44的数量和第二圆轴形支撑架51上的第六螺栓孔43的数量相同，圆环形负极板52上的第七螺栓孔44的轴线和第二圆轴形支撑架51上的第六螺栓孔43的轴线重合，第四螺栓50穿过第七螺栓孔44和第六螺栓孔43将圆环形负极板52和第二圆轴形支撑架51连接在一起；空心圆轴8和第一圆轴49不接触，空心圆轴8和第一圆轴49之间的空隙用既绝缘又密封的填充材料40填充；第一圆轴49与第二圆轴48之间不接触，第一圆轴49上部空心圆筒与第二圆轴48之间的空隙用既绝缘又密封的填充材料40填充；第二圆轴48的顶端通过第四导线62接第一外部电源64负极，第一圆轴49的顶端通过第三导线61接第一外部电源64的正极；圆环形负极板52位于圆盘13的下表面之下，圆环形负极板52的上表面与圆盘13的下表面不接触，圆环形正极板42位于底部圆盘法兰23的上表面之上，圆环形正极板42的下表面与底部圆盘法兰23的上表面不接触，圆环形正极板42和圆环形负极板52与圆筒形液压缸14不接触，圆环形正极板42只与第一圆轴形支撑架39、第三螺栓41和电流变体15接触，圆环形负极板52只与第二圆轴形支撑架51、第四螺栓50和电流变体15接触；第一圆轴形支撑架39和第三螺栓41不与空心圆轴8接触；第二圆轴形支撑架51和第四螺栓50不与空心圆轴8和第一圆轴49接触；第一圆轴形支撑架39不与底部圆盘法兰23接触；圆筒形液压缸14穿过圆盘法兰1的第三光孔25，圆盘法兰1的的轴线、底部圆盘法兰23的轴线、圆筒形液压缸14的轴线、圆盘13的轴线、空心圆轴8的轴线、圆环形正极板42的轴线、圆环形负极板52的轴线、第一圆轴49的轴线、第二圆轴48的轴线、活塞18的轴线、第二圆形弹簧34的轴线和第一圆形弹簧22的轴线重合。圆盘法兰1中的第一T形四边形槽26和活塞18中的第二T形四边形槽29数量相同，一个第一T形四边形槽26与且仅与一个第二T形四边形槽29分布在垂直于圆盘13轴线的同一根射线上；底部圆盘法兰23的上表面与圆筒形液压缸14的下端面无泄漏连接，圆盘13与圆筒形液压缸14的上端面无泄漏连接，空心圆轴8下端面与底部圆盘法兰23无泄漏连接，空心圆轴8的上端面与圆盘13的上端面齐平且无泄漏连接，底部圆盘法兰23与圆筒形液压缸14、圆盘13和空心圆轴8封闭出一个充满电流变体15的封闭式无泄漏空间；第三螺栓孔24沿底部圆盘法兰23上的一个圆周线均布，第三螺栓孔24分布在圆筒形液压缸14外侧；空心圆轴8穿过活塞18、第二圆形弹簧34和第一圆形弹簧22；活塞18位于圆环形正极板42和圆环形负极板52的中间；第二圆形弹簧34的下端与活塞18上表面相连接，第二圆形弹簧34的上端与空心圆轴8的圆柱面的上部相连接，第二圆形弹簧34的上端位于空心圆轴8上的第三圆通孔45最下端所在平面的下方；第一圆形弹簧22的上端与活塞18下表面相连接，第一圆形弹簧22的下端与空心圆轴8的圆柱面相连接，第一圆形弹簧22的下端位于空心圆轴8上的第二圆通孔37最顶端所在平面的上方；这样就能保证第二圆形弹簧34对活塞18的作用力的合力的作用线与空心圆轴8的轴线重合；第一圆形弹簧22对活塞18的作用力的合力的作用线与空心圆轴8的轴线重合；两端带有圆盘法兰的圆筒9的轴线与圆盘法兰1的轴线重合，两端带有圆盘法兰的圆筒9的下端圆盘法兰10上的第二螺栓孔11与圆盘法兰1上第一螺栓孔2的数量相同、位置相同；第五螺栓53穿过第一螺栓孔2和第二螺栓孔11将两端带有圆盘法兰的圆筒9和圆盘法兰1连接在一起，圆盘法兰1的上表面与两端带有圆盘法兰的圆筒9的下端圆盘法兰10的下端面贴合；两端带有圆盘法兰的圆筒9的侧面上对称分布圆形通孔56，圆形通孔56的高度大于振动体最大振动位移的两倍，圆形通孔56的宽度大于第三导线61和第四导线62的横截面最大尺寸之和；第三导线61和第四导线62分别穿过圆形通孔56，第三导线61与第一外部电源64正极相连，第四导线62与第一外部电源64负极相连；两端带有圆盘法兰的圆筒9的上端圆盘法兰12上的第八螺栓孔57关于两端带有圆盘法兰的圆筒9的轴线在同一圆周上均布；第三圆形弹簧58的轴线与两端带有圆盘法兰的圆筒9的上端圆盘法兰12上的第八螺栓孔57的轴线重合，第三圆形弹簧58的上端连接在圆柱体59的下端面上，第三圆形弹簧58的下端连接在圆盘13的上表面上；圆柱体59穿在通孔60内与两端带有圆盘法兰的圆筒9连接，圆柱体59的上端面与两端带有圆盘法兰的圆筒9的上端面齐平，圆柱体59的下端面与两端带有圆盘法兰的圆筒9的上端圆盘法兰12的下端面齐平。

该无泄漏电流变阻尼器的特征还在于同时去除第二圆形弹簧34和第一圆形弹簧22，仍然得到有效的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器。

该一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器的特征还在于去除第二圆形弹簧34，仍然得到有效的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器。

该一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器的特征还在于去除第一圆形弹簧22，仍然得到有效的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器。

该无泄漏流体阻尼器的特征还在于去除第三圆形弹簧58，仍然得到有效的无泄漏流体阻尼器。

该一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器的各部件除电磁铁块7和柱状永磁铁块21以外，其它部件都以非铁磁性金属或合金材料（例如铝合金，不锈钢等）制造。流体阻尼器具体制造的过程可按下列步骤进行：

第一步：根据振动控制要求，选定圆盘法兰1，两端带有圆盘法兰的圆筒9，空心圆轴8，圆筒形液压缸14，活塞18，第二圆形弹簧34，第一圆形弹簧22，第三圆形弹簧58，圆环形正极板42，圆环形负极板52，圆柱体59，第一圆轴49，第二圆轴48，第一导线54，第二导线55，第三导线61，第四导线62和圆形通孔56的尺寸；选定室温硅橡胶作为既绝缘又密封的灌封填充材料40；选用高岭土/钛氧化物纳米复合颗粒电流变体作用电流变体15；选定铝合金为电极板；根据振动控制要求，选定第一螺栓孔2，第一螺栓3，第一光孔4，第一四边形压块5，第一螺纹孔6，电磁铁块7，第二螺栓孔11，第三光孔25，第一T形四边形槽26，第一T形四边形槽26的下部宽度较大的四边形槽28，第一T形四边形槽26的上部宽度较小的四边形槽27，第二螺栓16，第二四边形压块17，小圆通孔32， 第一圆通孔33，柱状永磁铁块21，第二T形四边形槽29，第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30，第二T形四边形槽29的下部宽度较小的四边形槽31，第二光孔19，第三螺栓孔24，第八螺栓孔57，第五螺栓53，第二螺纹孔20，第四螺栓孔35，第五螺栓孔36，第一圆轴形支撑架39，第二圆通孔37，第三螺栓41，第四螺栓50，第三圆通孔45，第四螺纹孔47，第四圆通孔46，第三螺纹孔38，第二圆轴形支撑架51，通孔60，第七螺栓孔44，第六螺栓孔43和第四光孔63的数量、位置和尺寸。例如：根据在阻尼器安装完毕后，活塞18位于圆环形正极板42和圆环形负极板52的中间，阻尼器安装完毕后，活塞18在第二圆形弹簧34、第一圆形弹簧22和重力等力的共同作用下处于力平衡状态，由常规力学计算确定第二圆形弹簧34和第一圆形弹簧22的参数；根据常规液压设备要求，按圆筒形液压缸14的内径选定活塞18的外径，同样，根据常规液压设备要求按空心圆轴8的外径选定活塞18上第一圆通孔33的直径；两端带有圆盘法兰的圆筒9的高度根据“将电磁铁块7平分为上下两部分的平面与将柱状永磁铁块21平分为上下两部分的平面重合”和“第三圆形弹簧58的长度不小于振动体的最大振动位移”这两个条件确定，例如当振动是简谐振动时，第二圆形弹簧34的最低端到第一圆形弹簧22的最高端之间的距离大于振动体的最大振动位移的两倍，第一圆轴形支撑架39的上表面到第二圆轴形支撑架51的下表面之间的距离大于振动体的最大振动位移的两倍，圆环形负极板52的下表面到圆环形正极板42的上表面之间的距离大于振动体的最大振动位移的两倍；选定第一圆轴形支撑架39和第二圆轴形支撑架51各4个，预定在下列步骤安装第一圆轴形支撑架39和第二圆轴形支撑架51完毕后，4个第一圆轴形支撑架39关于空心圆轴8的轴线对称均布，4个第二圆轴形支撑架51关于空心圆轴8的轴线对称均布。

第二步：将柱状永磁铁块21置于活塞18的第二T形四边形槽29的下部宽度较小的四边形槽31内，柱状永磁铁块21的磁极分别指向活塞18的轴线方向和指向远离活塞18的轴线方向；柱状永磁铁块21的下表面与第二T形四边形槽29的下表面贴合，即柱状永磁铁块21的下表面与第二T形四边形槽29的下部宽度较小的四边形槽31的下表面贴合；将第二四边形压块17置于第二T形四边形槽29的上部宽度较大的四边形槽30内，第二四边形压块17的下表面与柱状永磁铁块21的上表面贴合，第二四边形压块17的上表面与活塞18的上表面齐平；将第二四边形压块17上的第二光孔19的轴线与活塞18的第二T形四边形槽29的第二螺纹孔20的轴线重合；将第二螺栓16的带螺纹端穿过第二光孔19拧入第二螺纹孔20并拧紧，第二螺栓16拧紧时，第二螺栓16将第二四边形压块17压紧。

第三步：将空心圆轴8的下端面焊接在底部圆盘法兰23的上表面上，焊接前后都须保证底部圆盘法兰23的轴线和空心圆轴8的轴线重合；把第一圆轴49插入空心圆轴8中，将第一圆轴49的轴线与空心圆轴8的轴线重合，将第一圆轴49的上端面与空心圆轴8的上端面齐平，将第三螺纹孔38的轴线和第二圆通孔37的轴线重合，将第一圆轴形支撑架39的带螺纹端穿过第二圆通孔37拧入第三螺纹孔38并拧紧；将圆环形正极板42套在空心圆轴8上，将第四螺栓孔35的轴线和第五螺栓孔36的轴线重合，用第三螺栓41穿过第四螺栓孔35和第五螺栓孔36并拧紧，将圆环形正极板42与第一圆轴形支撑架39连接在一起；将第一圆形弹簧22套在空心圆轴8上，第一圆形弹簧22置于圆环形正极板42上方，将活塞18通过第一圆通孔33套在空心圆轴8上，活塞18置于第一圆形弹簧22的上方，将第一圆形弹簧22的一端焊接在活塞18的下表面，第一圆形弹簧22的另一端焊接在空心圆轴8的圆柱面的下部，也即是第二圆通孔37最上端所在平面的上面；将第二圆形弹簧34套在空心圆轴8上，第二圆形弹簧34位于活塞的上方，将第二圆形弹簧34的一端焊接在活塞18上表面上，第二圆形弹簧34的另一端焊接在空心圆轴8的圆柱面的上部，也即是第三圆通孔45最低端所在平面的下面；焊接前后都须保证空心圆轴8的轴线、第一圆轴49的轴线、圆环形正极板42的轴线、活塞18的轴线、第二圆形弹簧34的轴线和第一圆形弹簧22的轴线重合。

第四步：把第二圆轴48插入第一圆轴49的上部空心圆轴中，将第二圆轴48的轴线与第一圆轴49 的轴线重合，将第二圆轴48的上表面与第一圆轴49的上表面齐平，将第四螺纹孔47的轴线和第三圆通孔45的轴线、第四圆通孔46的轴线重合，将第二圆轴形支撑架51的带螺纹端穿过第三圆通孔45和第四圆通孔46拧入第四螺纹孔47并拧紧；将圆环形负极板52套在空心圆轴8上，圆环形负极板52位于第二圆轴形支撑架51的上方，将第七螺栓孔44的轴线和第六螺栓孔43的轴线重合，用第四螺栓50穿过第七螺栓孔44和第六螺栓孔43并拧紧，将圆环形负极板52与第二圆轴形支撑架51连接在一起；再分别沿着空心圆轴8的侧壁和第一圆轴49上部空心圆轴的侧壁注入室温硅橡胶，当室温硅橡胶冷却后将空心圆轴8和第一圆轴49之间的空隙绝缘密封填充、第一圆轴49和第二圆轴48之间的空隙绝缘密封填充；再沿着第二圆通孔37的孔壁向第二圆通孔37和第一圆轴形支撑架39之间的空隙处注入室温硅橡胶，当室温硅橡胶冷却后将第二圆通孔37和第一圆轴形支撑架39之间的空隙绝缘密封填充；沿着第三圆通孔45的孔壁，向第三圆通孔45和第二圆轴形支撑架51之间的空隙处注入室温硅橡胶，当室温硅橡胶冷却后将第三圆通孔45与第二圆轴形支撑架51之间的空隙绝缘密封填充。

第五步：将圆筒形液压缸14套在活塞18外，圆筒形液压缸14的下端面与底部圆盘法兰23的上表面焊接，焊接前后都须保证底部圆盘法兰23的轴线和圆筒形液压缸14的轴线重合。

第六步：在圆盘13的圆心处钻圆通孔a，圆通孔a的直径稍大于空心圆轴8的外直径（按常规焊接规范取具体数值），圆通孔a的轴线与圆盘13的轴线重合；再在圆盘13上关于圆盘13的轴线对称钻小圆通孔b和小圆通孔c，小圆通孔b和小圆通孔c各自的轴线离圆盘13的轴线的距离等于圆筒形液压缸14的内半径与圆通孔a的半径之和的一半，小圆通孔b和小圆通孔c的半径小于圆筒形液压缸14的内半径减去圆通孔a的半径的数值的二分之一。

第七步：将空心圆轴8的上部插入第六步所钻圆通孔a中，圆盘13的下表面放在圆筒形液压缸14的上端面上。将圆筒形液压缸14的上端面焊接在圆盘13的下表面上，再将空心圆轴8的上端面与圆盘13在第六步所钻圆通孔a处焊接，焊接前后都须保证圆筒形液压缸14的轴线、圆盘13的轴线、空心圆轴8的轴线、第一圆轴49的轴线和第二圆轴48的轴线重合；将第三导线61的一端焊接在第一圆轴49顶部，第三导线61的另一端穿过四边形孔通86与第一外部电源64正极相连，将第四导线62的一端焊接在第二圆轴48的顶部，第四导线62的另一端穿过圆形通孔56与第一外部电源64的负极相连，并分别在焊接处粘上防水胶布保护。

第八步：先使用漏斗将高岭土/钛氧化物纳米复合颗粒电流变液作为电流变由第六步所钻小圆通孔b注满圆筒形液压缸14，通过小圆通孔b和小圆通孔c观察阻尼液已经注满圆筒形液压缸14后，再将第六步所钻小圆通孔b和小圆通孔c焊接堵死。

第九步：将电磁铁块7置于圆盘法兰1的第一T形四边形槽26的上部宽度较小的四边形槽27内；电磁铁块7的磁极分别指向圆盘法兰1的轴线方向和指向远离圆盘法兰1的轴线方向，分别将第一导线54和第二导线55穿过第四光孔63分别与第二外部电源65的正负极相连，通电后电磁铁块7靠近圆筒形液压缸14一端的磁极性与柱状永磁铁块21靠近圆筒形液压缸14一端的磁极性相反；电磁铁块7的上表面与第一T形四边形槽26的上表面贴合，即电磁铁块7的上表面与第一T形四边形槽26的上部宽度较小的四边形槽27的上表面贴合；将第一四边形压块5置于第一T形四边形槽26的下部宽度较大的四边形槽28内，第一四边形压块5的上表面与电磁铁块7的下表面贴合，第一四边形压块5的下表面与圆盘法兰1的下表面齐平；将第一四边形压块5上的第一光孔4的轴线与圆盘法兰1的第一T形四边形槽26的第一螺纹孔6的轴线对齐（重合）；将第一螺栓3的带螺纹端穿过第一光孔4拧入第一螺纹孔6并拧紧，第一螺栓3拧紧时，第一螺栓3将第一四边形压块5压紧。

第十步：将第三圆形弹簧58的下端焊接在圆盘13的上表面，将第三圆形弹簧58的上端焊接在该圆柱体59的下表面。第三圆形弹簧58的轴线、圆筒形液压缸14的轴线和圆柱体59的轴线重合。

第十一步：将圆筒形液压缸14穿过第三光孔25，即将圆盘法兰1套在圆筒形液压缸14之外。

第十二步：将圆筒形液压缸14套入两端带有圆盘法兰的圆筒9内，同时保证圆柱体59套在通孔60内，将圆柱体59与两端带有圆盘法兰的圆筒9的上端圆盘法兰12焊接，焊接要求保证圆柱体59的上端面与两端带有圆盘法兰的圆筒9的上端圆盘法兰12的上端面齐平，圆柱体59的下端面与两端带有圆盘法兰的圆筒9的上端圆盘法兰12的下端面齐平。

第十三步：用第五螺栓53穿过第一螺栓孔2和第二螺栓孔11，将圆盘法兰1与两端带有圆盘法兰的圆筒9的下端圆盘法兰10连接。

在前述过程中仅仅同时去除第二圆形弹簧34和第一圆形弹簧22，仍然得到有效的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器；类似的，在前述过程中仅仅去除第二圆形弹簧34，仍然得到有效的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器；同样，在前述过程中仅仅在于去除第一圆形弹簧22，仍然得到有效的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器。

至此便可实现本实用新型。

Claims (7)

1.一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，其特征在于：该阻尼器包括：圆盘(13)、与圆盘(13)相对设置的底部圆盘法兰（23）、将圆盘(13)与底部圆盘法兰（23）无泄漏连接的液压缸（14）、设有第三光孔（25）的圆盘法兰（1）、具有开口的两端带有圆盘法兰的圆筒（9），两端带有圆盘法兰的圆筒（9）的上端有上端圆盘法兰（12），两端带有圆盘法兰的圆筒（9）的下端有下端圆盘法兰（10），两端带有圆盘法兰的圆筒（9）的侧面筒体上开有圆形通孔（56）；

底部圆盘法兰（23），圆盘（13）和液压缸（14）组成封闭式无泄漏空间，电流变体（15）充满该封闭式无泄漏空间，液压缸（14）的部分位于两端带有圆盘法兰的圆筒（9）内，两端带有圆盘法兰的圆筒（9）的下端圆盘法兰（10）与圆盘法兰（1）相连，液压缸（14）穿过圆盘法兰（1）的第三光孔（25），圆盘法兰（1）内置电磁铁块（7）；

该阻尼器还包括沿液压缸（14）轴向运动的活塞（18）、空心圆轴（8）、圆环形正极板（42）、第一圆轴形支撑架（39）、圆环形负极板（52）、第二圆轴形支撑架（51）、第二圆轴（49）和第一圆轴（48）；

该活塞（18）位于液压缸（14）的中部，活塞（18）圆心处设有第一圆通孔（33），空心圆轴（8）穿过第一圆通孔（33），空心圆轴（8）下端面与底部圆盘法兰（23）无泄漏连接，空心圆轴（8）的上端面与圆盘（13）的上端面齐平且无泄漏连接，活塞（18）上开有小圆通孔（32），当阻尼液通过小圆通孔（32）时活塞（18）所受阻尼力的合力的作用线与空心圆轴（8）的轴线重合，永磁铁块（21）设置在活塞（18）内部；

沿空心圆轴（8）下部外表面的同一个圆周线均布有第二圆通孔（37），第二圆通孔（37）的轴线与空心圆轴（8）的轴线正交，沿空心圆轴（8）外表面的上部的同一个圆周线均布有第三圆通孔（45），第三圆通孔（45）的轴线与空心圆轴（8）的轴线正交，空心圆轴（8）内套有上部空心、下部实心的第二圆轴（49），沿第二圆轴（49）上部外表面的同一个圆周线均布有第四圆通孔（46），第四圆通孔（46）的轴线与空心圆轴（8）的轴线正交，第三圆通孔（45）和第四圆通孔（46）的轴线重合，第二圆轴（49）的长度小于空心圆轴（8）的长度，第二圆轴（49）的下端面高于空心圆轴（8）的下端面，第二圆轴（49）的上端面与 空心圆轴（8）的上端面齐平，第二圆轴（49）的上部空心轴内套有第一圆轴（48），第一圆轴（48）长度小于第二圆轴（49）的上部空心圆轴的长度，第一圆轴（48）的顶端与第二圆轴（49）的顶端齐平；

圆环形正极板（42）位于底部圆盘法兰（23）的上表面之上，与第一圆轴形支撑架（39）的一端相连，第一圆轴形支撑架（39）的另一端穿过第二圆通孔（37）与第二圆轴（49）相连，圆环形负极板（52）位于圆盘（13）的下表面之下，与第二圆轴形支撑架（51）的一端连接，第二圆轴形支撑架（51）的另一端穿过第三圆通孔（45）和第四圆通孔（46）与第一圆轴（48）相连，第二圆轴（49）顶端通过第三导线（61）穿过圆形通孔（56）与第一外部电源（64）正极相连，第一圆轴（48）的顶端通过第四导线（62）穿过圆形通孔（56）与第一外部电源（64）负极相连；

圆环形负极板（52）的上表面与圆盘（13）的下表面不接触，圆环形正极板（42）的下表面与底部圆盘法兰（23）的上表面不接触，圆环形正极板（42）和圆环形负极板（52）皆与液压缸（14）、空心圆轴（8）不接触，圆环形正极板（42）只与第一圆轴形支撑架（39）和电流变体（15）接触，圆环形负极板（52）只与第二圆轴形支撑架（51）和电流变体（15）接触；第一圆轴形支撑架（39）不与空心圆轴（8）接触；第一圆轴形支撑架（39）不与底部圆盘法兰（23）接触，第二圆轴形支撑架（51）不与空心圆轴（8）接触，第一圆轴形支撑架（39）与空心圆轴（8）间的空隙、第二圆轴形支撑架（51）与空心圆轴（8）间的空隙、第二圆轴形支撑架（51）与第二圆轴（49）间的空隙、第二圆轴（49）与空心圆轴（8）间的空隙、第二圆轴（49）与第一圆轴（48）间的空隙分别用填充材料（40）绝缘密封。

2.根据权利要求1所述的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，其特征在于：两端带有圆盘法兰的圆筒（9）的轴线、空心圆轴（8）的轴线、活塞（18）的轴线、底部圆盘法兰（23）的轴线、第一圆通孔（33）的轴线、第二圆轴（49）的轴线、第一圆轴（48）的轴线、圆环形正极板（42）的轴线、圆环形负极板（52）的轴线、第一圆轴形支撑架（39）的轴线、第二圆轴形支撑架（51）的轴线、液压缸（14）的轴线与圆盘法兰（1）的轴线重合。

3.根据权利要求1所述的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，其特征在于：所述永磁铁块（21）和电磁铁块（7）通过磁力相互吸引，所有永磁铁块（21） 所受磁力的合力在水平方向的分量为零；可通过调整电磁铁块（7）的电流的大小和方向达到改变电磁铁块（7）所产生的电磁场的方向和强弱的目的，进而主动调节永磁铁块（21）所受磁力的大小和方向，达到振动主动控制的目的。

4.根据权利要求1所述的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，其特征在于：在该无泄漏流体阻尼器中添加第二弹簧（34），得到无泄漏流体阻尼器的另一种式样；其中：第二弹簧（34）的下端与活塞（18）上表面相连接，第二弹簧（34）的上端与空心圆轴（8）的圆柱面的上部相连接，第二弹簧（34）对活塞（18）的作用力的合力的作用线与空心圆轴（8）的轴线重合。

5.根据权利要求1所述的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，其特征在于：在该无泄漏流体阻尼器中添加第一弹簧（22），得到无泄漏流体阻尼器的另一种式样；其中：第一弹簧（22）的上端与活塞（18）下表面相连接，第一弹簧（22）的下端与空心圆轴（8）的圆柱面相连接，第一弹簧（22）对活塞（18）的作用力的合力的作用线与空心圆轴（8）的轴线重合。

6.根据权利要求1所述的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，其特征在于：在该无泄漏流体阻尼器中添加第二弹簧（34）、第一弹簧（22），得到无泄漏流体阻尼器的另一种式样；其中：第二弹簧（34）的下端与活塞（18）上表面相连接，第二弹簧（34）的上端与空心圆轴（8）的圆柱面的上部相连接；第一弹簧（22）的上端与活塞（18）下表面相连接，第一弹簧（22）的下端与空心圆轴（8）的圆柱面相连接；第二弹簧（34）对活塞（18）的作用力的合力的作用线与空心圆轴（8）的轴线重合；第一弹簧（22）对活塞（18）的作用力的合力的作用线与空心圆轴（8）的轴线重合。

7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器，其特征在于：在该无泄漏流体阻尼器中添加第三弹簧（58），得到一种无泄漏电流变体电磁流体阻尼器的另一种式样；第三弹簧（58）的上端连接在两端带有圆盘法兰的圆筒（9）的上端圆盘法兰（12）的下端面上，第三弹簧（58）的下端连接在圆盘（13）的上表面上。 

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