CN208519105U - 一种延长阻尼通道长度的双出杆式磁流变阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种延长阻尼通道长度的双出杆式磁流变阻尼器，主要由活塞杆、阻尼器端盖、阻尼器缸体、线圈绕线架、励磁线圈、活塞头左端盖、活塞头右端盖、活塞头套筒Ⅰ、活塞头套筒Ⅱ、活塞头套筒Ⅲ、阻磁环及吊耳组成。该阻尼器活塞头由活塞头左端盖、线圈绕线架、励磁线圈、活塞头右端盖、活塞头套筒Ⅰ、活塞头套筒Ⅱ、活塞头套筒Ⅲ及阻磁环组合而成，这种结构设计充分利用了活塞头体积，在不增大阻尼器外形尺寸前提下，延长了阻尼通道长度。同时采用双出杆结构，不需要额外的气体补偿装置，增大了阻尼器的工作行程。该磁流变阻尼器结构紧凑、体积小、可产生较大输出阻尼力、有较大行程，特别适合于飞行器、汽车、装甲车等减振系统。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种磁流变阻尼器，尤其涉及一种延长阻尼通道长度的双出杆式磁流变阻尼器。
背景技术
磁流变阻尼器作为一种新型半主动控制元件，具有毫秒级响应速度、大控制范围和大输出阻尼力等特点，使其广泛用于建筑物以及桥梁的减振系统。
传统磁流变阻尼器通过对励磁线圈通入电流大小的控制，来实现输出阻尼力大小的实时控制。传统磁流变阻尼器绕线槽加工成圆环形槽，其横截面积为矩形；有效阻尼间隙的长度只有绕线槽左右两段。阻尼器的粘滞阻尼力与有效阻尼间隙的长度成正比。当磁流变阻尼器应用于越野车冲击能量吸收系统，飞行器着陆系统等需要粘滞阻力非常大的情况下时，一般是通过增大活塞头的体积，达到增加有效阻尼间隙的长度，从而实现增加阻尼器粘滞阻尼力的目的，但该方法往往使阻尼器外形体积大，并且制造成本高。
因此，设计一种结构相对紧凑、输出阻尼力大、阻尼力控制范围宽的磁流变阻尼器，是进一步拓宽磁流变阻尼器工业应用的前提。
发明内容
为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提出一种延长阻尼通道长度的双出杆式磁流变阻尼器。该阻尼器的活塞头分别由活塞头左端盖、线圈绕线架、励磁线圈、活塞头右端盖、活塞头套筒Ⅰ、活塞头套筒Ⅱ、活塞头套筒Ⅲ及阻磁环组合而成，这种结构充分利用了活塞头的体积，在不增大阻尼器外形结构尺寸的前提下，延长了阻尼通道长度。同时阻尼器采用双出杆结构，不需要额外的气体补偿装置，增大了阻尼器的工作行程。该磁流变阻尼器结构紧凑、体积小、可产生较大输出阻尼力、有较大工作行程，特别适合于飞行器、汽车、装甲车等减振系统。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：左吊环(1)、活塞杆(2)、阻尼器左端盖(3)、阻尼器缸体(4)、活塞头左端盖(5)、线圈绕线架(6)、励磁线圈(7)、活塞头右端盖(8)、圆柱销(9)、阻尼器右端盖(10)、右吊环(11)、活塞头套筒Ⅱ(12)、阻磁环(13)、活塞头套筒Ⅰ(14)及活塞头套筒Ⅲ(15)；左吊环(1)右端加工有内螺纹孔，活塞杆(2)左端加工有外螺纹，两者通过螺纹紧固连接；阻尼器左端盖(3)中间加工有圆形通孔，活塞杆(2)与阻尼器左端盖(3)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；阻尼器左端盖(3)与阻尼器缸体(4)通过螺钉固定连接，并通过密封圈进行密封；活塞头左端盖(5)左侧通过活塞杆(2)的台肩进行轴向定位；活塞头左端盖(5)内表面与活塞杆(2)外表面过渡配合；活塞头左端盖(5)端面加工有4个周向均匀分布的腰形通孔；活塞头左端盖(5)与活塞头套筒Ⅲ(15)通过螺钉固定连接；活塞头套筒Ⅲ(15)外表面与阻尼器缸体(4)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；线圈绕线架(6)内表面与活塞杆(2)外表面过盈配合；线圈绕线架(6)圆周外表面加工有凹槽，励磁线圈(7)缠绕在线圈绕线架(6)的凹槽内；线圈绕线架(6)、活塞头左端盖(5)、活塞杆(2)、左吊环(1)加工有引线孔，励磁线圈(7)的两根引线依次通过上述引线孔引出；活塞头套筒Ⅰ(14)内表面与线圈绕线架(6)圆周外表面过渡配合；活塞头套筒Ⅰ(14)圆形通孔右侧加工有斜锥面；阻磁环(13)内表面与线圈绕线架(6)圆周外表面过渡配合；活塞头套筒Ⅱ(12)内表面与线圈绕线架(6)圆周外表面过渡配合，活塞头套筒Ⅱ(12)圆形通孔左侧加工有斜锥面；活塞头右端盖(8)内表面与活塞杆(2)外表面过渡配合；活塞头右端盖(8)右侧通过圆柱销(9)与活塞杆(2)固定连接；活塞头右端盖(8)端面加工有4个周向均匀分布的腰形通孔；活塞头右端盖(8)与活塞头套筒Ⅲ(15)通过螺钉固定连接；阻尼器右端盖(10)与阻尼器缸体(4)通过螺钉固定连接，并通过密封圈进行密封；阻尼器右端盖(10)中间加工有圆形通孔，活塞杆(2)与阻尼器右端盖(10)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；右吊环(11)左端加工有内螺纹孔，活塞杆(2)右端加工有外螺纹，两者通过螺纹紧固连接。
本实用新型与背景技术相比，具有的有益效果是：
（1）本实用新型阻尼器的活塞头由活塞头左端盖、线圈绕线架、励磁线圈、活塞头右端盖、活塞头套筒Ⅰ、活塞头套筒Ⅱ、活塞头套筒Ⅲ及阻磁环组合而成，这种结构设计充分利用了活塞头的体积，在不增大阻尼器外形结构尺寸前提下，延长了阻尼通道长度。
（2）本实用新型阻尼器采用双出杆结构，不需要额外的气体补偿装置，增大了阻尼器的工作行程，在大行程工作场合具有较大优势。
（3）相比于传统活塞头结构的磁流变阻尼器，在产生相同大小粘滞阻尼力的情况下，本实用新型阻尼器结构紧凑、体积小；同时具有可控范围大、系统成本低的优点。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是本实用新型磁力线分布示意图。
图3是本实用新型活塞头左端盖左视图。
图4是本实用新型活塞头右端盖右视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
图1所示为本实用新型结构示意图。主要包括左吊环(1)、活塞杆(2)、阻尼器左端盖(3)、阻尼器缸体(4)、活塞头左端盖(5)、线圈绕线架(6)、励磁线圈(7)、活塞头右端盖(8)、圆柱销(9)、阻尼器右端盖(10)、右吊环(11)、活塞头套筒Ⅱ(12)、阻磁环(13)、活塞头套筒Ⅰ(14)及活塞头套筒Ⅲ(15)。
图2是本实用新型磁力线分布示意图。本实用新型线圈绕线架(6)、活塞头套筒Ⅱ(12)、活塞头套筒Ⅰ(14)及活塞头套筒Ⅲ(15)分别由低碳钢导磁材料制成，其余零件均由不导磁材料制成。当给励磁线圈(7)通入电流时，由于磁流变效应产生的磁力线始于线圈绕线架(6)，垂直穿过活塞头套筒Ⅰ(14)和液流通道后，再经过阻尼器缸体(4)，接着垂直穿过液流通道和活塞头套筒Ⅱ(12)，最后回到线圈绕线架(6)形成闭合回路。
图3所示为本实用新型活塞头左端盖左视图。与液流通道相对应的位置加工有4个周向均匀布置的腰形通孔。
图4所示为本实用新型活塞头右端盖右视图。与液流通道相对应的位置加工有4个周向均匀布置的腰形通孔。
本实用新型工作原理如下：
如图1和图2所示，给励磁线圈(7)通入一定大小的电流，由于磁场作用，活塞头套筒Ⅰ(14)、活塞头套筒(12)与活塞头套筒Ⅲ(15)之间形成的液流通道处的磁流变液粘度会增大，屈服应力增强。磁流变液流过这个延长的阻尼间隙，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(7)中电流大小，可改变磁流变液的屈服应力，以达到所需的输出阻尼力。
Claims (1)
1.一种延长阻尼通道长度的双出杆式磁流变阻尼器，其特征在于包括：左吊环(1)、活塞杆(2)、阻尼器左端盖(3)、阻尼器缸体(4)、活塞头左端盖(5)、线圈绕线架(6)、励磁线圈(7)、活塞头右端盖(8)、圆柱销(9)、阻尼器右端盖(10)、右吊环(11)、活塞头套筒Ⅱ(12)、阻磁环(13)、活塞头套筒Ⅰ(14)及活塞头套筒Ⅲ(15)；左吊环(1)右端加工有内螺纹孔，活塞杆(2)左端加工有外螺纹，两者通过螺纹紧固连接；阻尼器左端盖(3)中间加工有圆形通孔，活塞杆(2)与阻尼器左端盖(3)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；阻尼器左端盖(3)与阻尼器缸体(4)通过螺钉固定连接，并通过密封圈进行密封；活塞头左端盖(5)左侧通过活塞杆(2)的台肩进行轴向定位；活塞头左端盖(5)内表面与活塞杆(2)外表面过渡配合；活塞头左端盖(5)端面加工有4个周向均匀分布的腰形通孔；活塞头左端盖(5)与活塞头套筒Ⅲ(15)通过螺钉固定连接；活塞头套筒Ⅲ(15)外表面与阻尼器缸体(4)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；线圈绕线架(6)内表面与活塞杆(2)外表面过盈配合；线圈绕线架(6)圆周外表面加工有凹槽，励磁线圈(7)缠绕在线圈绕线架(6)的凹槽内；线圈绕线架(6)、活塞头左端盖(5)、活塞杆(2)、左吊环(1)加工有引线孔，励磁线圈(7)的两根引线依次通过上述引线孔引出；活塞头套筒Ⅰ(14)内表面与线圈绕线架(6)圆周外表面过渡配合；活塞头套筒Ⅰ(14)圆形通孔右侧加工有斜锥面；阻磁环(13)内表面与线圈绕线架(6)圆周外表面过渡配合；活塞头套筒Ⅱ(12)内表面与线圈绕线架(6)圆周外表面过渡配合，活塞头套筒Ⅱ(12)圆形通孔左侧加工有斜锥面；活塞头右端盖(8)内表面与活塞杆(2)外表面过渡配合；活塞头右端盖(8)右侧通过圆柱销(9)与活塞杆(2)固定连接；活塞头右端盖(8)端面加工有4个周向均匀分布的腰形通孔；活塞头右端盖(8)与活塞头套筒Ⅲ(15)通过螺钉固定连接；阻尼器右端盖(10)与阻尼器缸体(4)通过螺钉固定连接，并通过密封圈进行密封；阻尼器右端盖(10)中间加工有圆形通孔，活塞杆(2)与阻尼器右端盖(10)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；右吊环(11)左端加工有内螺纹孔，活塞杆(2)右端加工有外螺纹，两者通过螺纹紧固连接。
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