CN2731175Y - 一种自复位型磁流变阻尼器 - Google Patents

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Abstract

本实用新型所述的一种自复位型磁流变阻尼器主要由主缸、主缸内设置的活塞与活塞杆以及副缸构成。通过在磁流变阻尼器的副缸内设置预压的螺旋弹簧和辅助活塞，使得该装置不受力时自动处于行程中位，在受力结束后可以通过螺旋弹簧的作用自动恢复到平衡位置。副缸内的螺旋弹簧还可以辅助主缸内的磁流变液转化振动能量，提高耗能效率。该装置具有安装和使用方便，结构简单，容易实现的优点。

Description

一种自复位型磁流变阻尼器
技术领域
本实用新型涉及一种具有自复位能力的磁流变阻尼器。自复位型磁流变阻尼器属于建筑及机械结构减振技术领域。
背景技术
目前，公知的磁流变阻尼器的构造是由缸体、缸体内设置的活塞，与活塞连接的活塞杆，缸体两端依次设置的密封导向装置及缸盖，缸体内充有的作为阻尼介质的磁流变液，缸体内设置的可产生磁场励磁线圈及导磁体、工作气隙组成的电磁磁路部件等构成的。其中缸体由主缸，或主缸和副缸，或主缸和旁通缸组成。当磁流变阻尼器的活塞产生运动时，由于活塞杆所占用的体积致使阻尼器在伸缩过程中由上腔经阻尼通道流入下腔的磁流变液不能完全填充下腔的空间，会导致缸体内的空间大小发生变化，而造成所谓的“空行程”现象。因此现有的磁流变阻尼器均设置有体积补偿器或采用双出杆的设计方案。当采用双出杆方案时，一般要设置副缸作为补偿腔以保护伸出的活塞杆以及便于阻尼器安装，设置的副缸增加了阻尼器的总长度，除了上述的用途外别无它用。同时，现有的磁流变阻尼器在不受力的情况下活塞可能处于缸体内的任意位置，也就是说活塞杆伸出的长度是不固定的，当磁流变阻尼器受力后活塞杆的位置也不能自动回复，阻尼器安装时一般需要标定行程中位，并且在使用时发生变位后不能自动回复，增加了安装和维护中的工作量。
发明内容
为了充分利用磁流变阻尼器副缸所占用的空间，克服现有的磁流变阻尼器不能自动回复平衡位置的不足，本实用新型提供了一种自复位型磁流变阻尼器。
本实用新型所采用的技术方案见图1所示。该装置包括有主缸缸体4、前缸盖5与中隔板8构成的主缸；设置于主缸内、两侧均连接有一端穿过前缸盖5，另一端穿过中隔板8的活塞杆2的活塞3；由副缸缸体9、中隔板8与后缸盖10构成的副缸；其中：主缸缸体4与活塞3之间存在阻尼间隙7，主缸内充有磁流变液6，主缸壁上设置有注入磁流变液6的注液孔13，活塞3的凹槽内绕制有励磁线圈1，后缸盖10与主缸缸体4的下端连接为一体；其特征在于：副缸内设置有与穿过中隔板8的活塞杆2相连接的辅助活塞11。该装置中各部件均采用常规技术连接。
本实用新型中在辅助活塞11与中隔板8之间、辅助活塞11与后缸盖10之间分段布置有螺旋弹簧12。
本实用新型的有益效果是，该装置不受力时自动处于行程中位，在受力后也可以自动恢复到平衡位置，同时副缸内的螺旋弹簧12可以辅助主缸内的磁流变液6转化振动能量，提高耗能效率。由于本实用新型提出的一种自复位型磁流变阻尼器仅在现有技术的磁流变阻尼器的基础上充分利用了副缸空间来设置辅助活塞11和压缩螺旋弹簧12，因此结构简单，容易实现。
附图说明
图1本实用新型的一种自复位型磁流变阻尼器的结构剖视图；
图中1.励磁线圈，2.活塞杆，3.活塞，4.主缸缸体，5.前缸盖，
    6.磁流变液，7.阻尼间隙，8.中隔板，9.副缸缸体，10.后缸盖，
    11.辅助活塞，12.螺旋弹簧，13.注液孔。
具体实施方式
在图1中，本实用新型所述的一种自复位型磁流变阻尼器包括有主缸缸体4，主缸内的活塞3；主缸缸体4和主缸内的活塞3均由导磁材料加工而成；活塞3的中部挖成凹槽，在凹槽中绕制有励磁线圈1，励磁线圈1由中空活塞杆2通出导线与外部控制源连接；主缸内活塞3两侧的活塞杆2一端穿过前缸盖5伸出缸体外，另一端穿过主缸与副缸之间的中隔板8与副缸内的辅助活塞11相连；主缸内充有磁流变液6，主缸壁上设置有注入磁流变液6的注液孔13；活塞3的直径小于主缸体4的内径而形成阻尼间隙7；中隔板8与活塞杆2之间、前缸盖5与活塞杆2之间、主缸体4与前缸盖5之间、主缸体4与中隔板8之间均设置有密封圈以防止磁流变液6泄露。
本实用新型的发明点在于：在副缸内设置有辅助活塞11和螺旋弹簧12。螺旋弹簧12分两段布置，一段套装在辅助活塞11和中隔板8之间的活塞杆2上，另一段固定于辅助活塞11和后缸盖10之间。螺旋弹簧12的簧丝直径和预压程度可根据实际阻尼器的出力大小确定。在阻尼器安装时，先将辅助活塞11和中隔板8之间的螺旋弹簧12套在伸出的活塞杆2外侧，将活塞杆2向副缸的方向拉出以安装辅助活塞11；然后将辅助活塞11和后缸盖10之间的螺旋弹簧12装入，并通过后缸盖10的预压作用使得辅助活塞11和活塞3处于行程中位。
本实用新型提出的一种自复位型磁流变阻尼器，当副缸内螺旋弹簧12在磁流变阻尼器的辅助活塞11相对于缸体发生位移时能够产生不平衡回复力，因此可以实现安装和使用过程中及时复位，提高了磁流变阻尼器的易用性；同时，设置的螺旋弹簧12可以辅助磁流变阻尼器受力，在设定的控制律支持下可以提高磁流变阻尼器的控制效率。

Claims (2)

1、一种自复位型磁流变阻尼器，包括有主缸缸体4、前缸盖5与中隔板8构成的主缸；设置于主缸内、两侧均连接有一端穿过前缸盖5，另一端穿过中隔板8的活塞杆2的活塞3；由副缸缸体9、中隔板8与后缸盖10构成的副缸；其中：主缸缸体4与活塞3之间存在阻尼间隙7，主缸内充有磁流变液6，主缸壁上设置有注入磁流变液6的注液孔13，活塞3的凹口内绕有励磁线圈1，后缸盖10与主缸缸体4的下端连接为一体；其特征在于：副缸内设置有与穿过中隔板8的活塞杆2相连接的辅助活塞11。
2、根据权利要求1所述的一种自复位型磁流变阻尼器，其特征在于，在辅助活塞11与中隔板8之间、辅助活塞11与后缸盖10之间分段布置有螺旋弹簧12。
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