CN208169408U - 一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，包括阻尼器缸筒、设置于阻尼器缸筒内部的活塞头以及与活塞头相连接的吸震阻尼机构，阻尼器缸筒左右两端通过螺钉分别间隙配合连接阻尼器左端盖和阻尼器右端盖，并通过密封圈进行密封，活塞头滑动设置在阻尼器缸筒内部，活塞头通过锁固螺母进行紧固连接活塞杆，活塞头上加工有绕线槽，励磁线圈缠绕在活塞头的绕线槽内，活塞头右侧连接吸震阻尼机构；将该内绕式磁流变阻尼器中吸震阻尼机构和磁流变阻尼器相结合，结构紧凑，体积小，方便工作在空间狭小的场合，对于价格较贵的磁流变液所需量较少，使吸振器制造成本有所降低。

Description

一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器

技术领域

本实用新型涉及一种磁流变阻尼器，更具体地说，它涉及一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器。

背景技术

磁流变阻尼器是基于磁流变液可控特性的一种新型半主动阻尼器件，该阻尼器件可对运动产生阻力，并用来耗散运动的能量；在其工作范围内拥有响应速度快、结构简单、体积小、容易控制和能耗低等优点；是一种理想的隔振、抗震装置；在建筑、机械、军工等方面具有广泛应用前景。

传统的弹簧阻尼器被用于各种减振场合，但随着人们对减振效果的要求越来越高，弹簧阻尼器所起到的减振效果逐渐不能被人们所满意。磁流变液的问世促进了磁流变阻尼器的发展，其在减振方面的优异表现获得了人们的好评。当磁流变阻尼器应用于各种场合时，其工作时测得的各项试验数据为优化阻尼器工作性能，研究阻尼器自身特性提供了很好的依据。被控对象振动时，控制器根据传感器检测到的被控对象主体与承载体之间的相对振动状况做出相应的分析和决策，并产生一控制电压作用于磁流变阻尼器的电流驱动器，通过电流驱动器给励磁线圈加载一驱动电流，调节励磁线圈的磁场强度，从而在毫秒级时间内改变位于阻尼器阻尼通道中的磁流变液的屈服应力大小，达到调节磁流变阻尼器阻尼的目的，实现对被控对象振动的半主动阻尼减振。在这个闭环的半主动阻尼减振控制系统中，一个重要的输出量就是磁流变阻尼器的缸筒和活塞之间的相对位移。

现有基于磁流变阻尼器的半主动减振系统中，由于无磁场下的磁流变液的粘度比普通液压油的粘度更大，所以即使在无电流输入的情况下，磁流变阻尼器也会施加一个较硬的阻尼力，对于振动的感知灵敏度较低。同时磁流变液较之普通液压油更贵，增加了磁流变阻尼器的制造成本。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，包括阻尼器缸筒、设置于阻尼器缸筒内部的活塞头以及与活塞头相连接的吸震阻尼机构，阻尼器缸筒左右两端通过螺钉分别间隙配合连接阻尼器左端盖和阻尼器右端盖，并通过密封圈进行密封，活塞头滑动设置在阻尼器缸筒内部，活塞头通过锁固螺母进行紧固连接活塞杆，活塞头上加工有绕线槽，励磁线圈缠绕在活塞头的绕线槽内，活塞头右侧连接吸震阻尼机构，吸震阻尼机构由液压缸、阻尼片、推进机构、支撑座和补偿弹簧组成，在活塞头右侧中部同一周向上等间距设置有若干转动铰接座，转动铰接座的数量与推进机构的数量相等且一一对应，转动铰接座与液压缸的缸筒一端的铰接环铰接，液压缸的活塞杆一端的推进环与推进机构上推进杆的推进铰接座通过销轴相连接，推进机构的推进缸体固定在支撑座的支撑环侧壁上，支撑环内部连接固定板，固定板与阻尼器右端盖之间连接补偿弹簧，在推进杆顶端连接阻尼片，阻尼片与阻尼器缸筒内壁相吻合。

进一步，所述活塞杆穿过阻尼器左端盖另一端螺纹固定连接左吊耳，阻尼器左端盖中部加工有圆形通孔，活塞杆与阻尼器左端盖圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封。

进一步，所述阻尼器右端盖中部螺纹固定连接右吊耳。

进一步，所述励磁线圈的引线连接电流输入导线，电流输入导线通过活塞杆内部的引线槽中的电线引出。

进一步，所述活塞头四周加工有圆形通孔，形成供阻尼器缸筒内磁流变液通过的轴向液流通道。

进一步，所述活塞头为10号钢导磁材料，活塞头内嵌入有永磁铁并产生的磁力线穿过活塞头形成闭合回路；励磁线圈因电磁效应产生的磁力线穿过活塞头形成闭合回路。

进一步，所述活塞杆靠近台肩处加工有互相垂直的圆形通孔，活塞杆右端面加工有圆形孔，与活塞杆台肩处互相垂直的圆形通孔相连通。

综上所述，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

将该内绕式磁流变阻尼器中吸震阻尼机构和磁流变阻尼器相结合，结构紧凑，体积小，方便工作在空间狭小的场合，对于价格较贵的磁流变液所需量较少，使吸振器制造成本有所降低；励磁线圈通入电流，通过调节励磁线圈中电流大小，可改变磁流变液的屈服应力，达到所需的输出阻尼力；活塞头向右侧推压吸震阻尼机构，压缩补偿弹簧并推动阻尼片与阻尼器缸筒内壁相吻合并相抵，摩擦力增加吸震阻尼机构的阻尼效果，进一步达到该内绕式磁流变阻尼器所需的输出阻尼力。

为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中吸震阻尼机构的结构示意图。

图3为本实用新型中液压缸的结构示意图。

附图标记：1-左吊耳、2-活塞杆、3-阻尼器左端盖、4-阻尼器缸筒、5-励磁线圈、6-活塞头、7-液压缸、8-阻尼片、9-推进机构、10-支撑座、11-补偿弹簧、12-右吊耳、13-阻尼器右端盖、14-螺钉、15-推进铰接座、16-转动铰接座、17-锁固螺母、18-电流输入导线、19-密封圈、20-电线、21-固定板、22-支撑环、23-销轴、24-推进杆、25-推进缸体、26-铰接环、27-推进环。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步的说明。

参见图1-3，一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，包括阻尼器缸筒4、设置于阻尼器缸筒4内部的活塞头6以及与活塞头6相连接的吸震阻尼机构，所述阻尼器缸筒4左右两端通过螺钉14分别间隙配合连接阻尼器左端盖3和阻尼器右端盖13，并通过密封圈进行密封，活塞头6滑动设置在阻尼器缸筒4内部，活塞头6通过锁固螺母17进行紧固连接活塞杆2，活塞杆2穿过阻尼器左端盖3另一端螺纹固定连接左吊耳1，阻尼器左端盖3中部加工有圆形通孔，活塞杆2与阻尼器左端盖3圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈19进行密封；阻尼器右端盖13中部螺纹固定连接右吊耳12。

所述活塞头6上加工有绕线槽，励磁线圈5缠绕在活塞头6的绕线槽内；励磁线圈5的引线连接电流输入导线18，电流输入导线18通过活塞杆2内部的引线槽中的电线20引出。

所述活塞头6右侧连接吸震阻尼机构，吸震阻尼机构由液压缸7、阻尼片8、推进机构9、支撑座10和补偿弹簧11组成，在活塞头6右侧中部同一周向上等间距设置有若干转动铰接座16，转动铰接座16的数量与推进机构9的数量相等且一一对应，转动铰接座16与液压缸7的缸筒一端的铰接环26铰接，液压缸7的活塞杆一端的推进环27与推进机构9上推进杆24的推进铰接座15通过销轴23相连接，推进机构9的推进缸体25固定在支撑座10的支撑环22侧壁上，支撑环22内部连接固定板21，固定板21与阻尼器右端盖13之间连接补偿弹簧11，在推进杆24顶端连接阻尼片8，阻尼片8与阻尼器缸筒4内壁相吻合。

优选的，在本实施例中，活塞头6四周加工有圆形通孔，形成供阻尼器缸筒4内磁流变液通过的轴向液流通道，磁流变液为含有大量直径在3-10μm磁性粒子的电磁液。

优选的，活塞头6为10号钢导磁材料，活塞头6内嵌入有永磁铁并产生的磁力线穿过活塞头6形成闭合回路；励磁线圈5因电磁效应产生的磁力线穿过活塞头形成闭合回路。

优选的，活塞杆2靠近台肩处加工有互相垂直的圆形通孔，活塞杆2右端面加工有圆形孔，与活塞杆2台肩处互相垂直的圆形通孔相连通，磁流变液由活塞杆2靠近台肩处互相垂直的圆形通孔流进，流经活塞杆2右端内部圆形通孔，经过径向液流通道从活塞头右端盖8的圆形通孔流出。

本实用新型的工作原理是：当励磁线圈5不通入电流时，永磁铁产生的磁力线通过并垂直于混合液流通道。当励磁线圈5通入电流时，励磁线圈5因电磁效应产生的磁力线通过并垂直于混合液流通道，并与永磁铁形成双作用磁场。由于磁场作用，混合液流通道处的磁流变液其粘度会增大，屈服应力增强。磁流变液流过该混合液流通道，需克服这种链状排列的分子间的力，从而增大磁流变阻尼器的粘滞阻尼力。通过调节励磁线圈5中电流大小，可改变磁流变液的屈服应力，达到所需的输出阻尼力。

与此同时，活塞头6向右侧推压吸震阻尼机构，液压缸7推动推进机构9的推进杆24形成一个向右压缩补偿弹簧11的分力以及一个向外侧推挤推进杆24的分力，推进杆24伸出推进缸体25并推动阻尼片8与阻尼器缸筒4内壁相吻合并相抵，摩擦力增加吸震阻尼机构的阻尼效果，两个相配合，提高吸震阻尼机构的阻尼力度，进一步达到该内绕式磁流变阻尼器所需的输出阻尼力，

将该内绕式磁流变阻尼器中吸震阻尼机构和磁流变阻尼器相结合，结构紧凑，体积小，方便工作在空间狭小的场合，对于价格较贵的磁流变液所需量较少，使吸振器制造成本有所降低。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理，仅是本实用新型的优选实施方式。本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，包括阻尼器缸筒(4)、设置于阻尼器缸筒(4)内部的活塞头(6)以及与活塞头(6)相连接的吸震阻尼机构，其特征在于，阻尼器缸筒(4)左右两端通过螺钉(14)分别间隙配合连接阻尼器左端盖(3)和阻尼器右端盖(13)，并通过密封圈进行密封，活塞头(6)滑动设置在阻尼器缸筒(4)内部，活塞头(6)通过锁固螺母(17)进行紧固连接活塞杆(2)，活塞头(6)上加工有绕线槽，励磁线圈(5)缠绕在活塞头(6)的绕线槽内，活塞头(6)右侧连接吸震阻尼机构，吸震阻尼机构由液压缸(7)、阻尼片(8)、推进机构(9)、支撑座(10)和补偿弹簧(11)组成，在活塞头(6)右侧中部同一周向上等间距设置有若干转动铰接座(16)，转动铰接座(16)的数量与推进机构(9)的数量相等且一一对应，转动铰接座(16)与液压缸(7)的缸筒一端的铰接环(26)铰接，液压缸(7)的活塞杆一端的推进环(27)与推进机构(9)上推进杆(24)的推进铰接座(15)通过销轴(23)相连接，推进机构(9)的推进缸体(25)固定在支撑座(10)的支撑环(22)侧壁上，支撑环(22)内部连接固定板(21)，固定板(21)与阻尼器右端盖(13)之间连接补偿弹簧(11)，在推进杆(24)顶端连接阻尼片(8)，阻尼片(8)与阻尼器缸筒(4)内壁相吻合。

2.根据权利要求1所述的一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，其特征在于，所述活塞杆(2)穿过阻尼器左端盖(3)另一端螺纹固定连接左吊耳(1)，阻尼器左端盖(3)中部加工有圆形通孔，活塞杆(2)与阻尼器左端盖(3)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈(19)进行密封。

3.根据权利要求2所述的一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，其特征在于，所述阻尼器右端盖(13)中部螺纹固定连接右吊耳(12)。

4.根据权利要求1或2所述的一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，其特征在于，所述励磁线圈(5)的引线连接电流输入导线(18)，电流输入导线(18)通过活塞杆(2)内部的引线槽中的电线(20)引出。

5.根据权利要求3所述的一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，其特征在于，所述活塞头(6)四周加工有圆形通孔，形成供阻尼器缸筒(4)内磁流变液通过的轴向液流通道。

6.根据权利要求1所述的一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，其特征在于，所述活塞头(6)为10号钢导磁材料，活塞头(6)内嵌入有永磁铁并产生的磁力线穿过活塞头(6)形成闭合回路；励磁线圈(5)因电磁效应产生的磁力线穿过活塞头形成闭合回路。

7.根据权利要求1所述的一种多足并联推进的内绕式磁流变阻尼器，其特征在于，所述活塞杆(2)靠近台肩处加工有互相垂直的圆形通孔，活塞杆(2)右端面加工有圆形孔，与活塞杆(2)台肩处互相垂直的圆形通孔相连通。