專利名稱:自適應(yīng)磁流變液減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及磁流變液減振器的改進(jìn)技術(shù),具體涉及一種自適應(yīng)磁流變液減振器,屬于工程減振技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
磁流變液減振器是利用磁流變液的流變特性來進(jìn)行減振工作的裝置?,F(xiàn)有技術(shù)的磁流變液減振器大都是利用電流的變化來控制磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化,如通過活塞運(yùn)動(dòng)改變電磁鐵線圈的電流,進(jìn)而改變電磁鐵的磁場(chǎng)強(qiáng)度,從而使磁流變液表現(xiàn)出不同的力學(xué)性能。其控制方式都屬于被動(dòng)或半主動(dòng)控制,所以存在響應(yīng)時(shí)間稍長(zhǎng)、控制系統(tǒng)復(fù)雜等問題,而且還需要電控部分,存在可靠性差、成本高的缺陷。
實(shí)用新型的內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種可靠性好、成本較低的自適應(yīng)磁流變液減振器。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型自適應(yīng)磁流變液減振器,包括用于活塞運(yùn)動(dòng)的內(nèi)筒、密封磁流變液的外筒和與活塞連接的減振桿,內(nèi)筒周壁上上均勻設(shè)有安裝磁鐵的安裝孔,孔內(nèi)疊放永磁塊;內(nèi)筒與外筒之間至少設(shè)有一組平行的滑板,上蓋和底蓋上相對(duì)設(shè)有用于滑板滑動(dòng)的軌道;滑板外側(cè)壁中部設(shè)有弧形槽,減振桿上固定橫桿,橫桿兩端豎向連接推桿;推桿的下端設(shè)有凸頭并置于弧形槽中。
進(jìn)一步的特征是密封蓋和底蓋采用鑄鋁制成,使得磁力線被密封在減振器腔體內(nèi)。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步的改進(jìn)是將滑板改為兩組或多組由推桿與減振桿連接。
通過對(duì)磁流變液的研究,磁流變液力學(xué)性能不僅同磁場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān),還與工作面間的作用距離有關(guān)系。本實(shí)用新型利用永磁鐵來代替電磁鐵,保持磁場(chǎng)強(qiáng)度不變,通過改變作用面的距離來得到不同的阻尼力,并且將作用距離的變化與減振器活塞桿工作行程(即外界激勵(lì)的大小)聯(lián)系起來,實(shí)現(xiàn)了工作行程的大小與阻尼力的大小相對(duì)應(yīng)。這樣就實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)控制,即對(duì)大的激勵(lì)(大的振動(dòng)行程)自動(dòng)響應(yīng)大阻尼力,對(duì)小的激勵(lì)(小的振動(dòng)行程)自動(dòng)響應(yīng)小阻尼力。而且并不需要電控部分,增加了系統(tǒng)的可靠性,降低了成本。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1自適應(yīng)磁流變液減振器的裝配圖。
圖2自適應(yīng)磁流變液減振器作用原理圖。
圖3永磁鐵安裝圖。
圖4作用距離變化結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如
圖1、2所示,自適應(yīng)磁流變液減振器,包括用于活塞運(yùn)動(dòng)的內(nèi)筒3、密封磁流變液的外筒6和與活塞9連接的減振桿7,內(nèi)筒3中設(shè)有實(shí)心減振桿7,其下端裝有活塞9,減振桿7底端有螺母將活塞9固緊?;钊?將內(nèi)筒3分為上腔A和下腔B,減振桿7上端通過橫桿15與推桿5相聯(lián)。內(nèi)筒3與外筒6之間至少設(shè)有一組平行的滑板4,上蓋2和底蓋11上相對(duì)設(shè)有用于滑板4滑動(dòng)的軌道17,滑板4在軌道17上可以左右滑行,上、下軌道17分別焊接在上蓋2和底蓋11上?;?的外側(cè)壁中部設(shè)有弧形槽14,與橫桿15連接的推桿5的下端設(shè)有凸頭并置于弧形槽14中。上蓋2、底蓋11和密封蓋1通過螺栓與外簡(jiǎn)6聯(lián)接。圖2中18是固定框架,19是定隔板;其中的小點(diǎn)表示磁流變液。
如圖3所示,內(nèi)筒3上四周壁上豎向均布有4個(gè)洞孔12,孔12內(nèi)疊放永磁塊13,永磁塊13之間還設(shè)有墊塊16。在內(nèi)筒3壁內(nèi)放入永磁鐵13,以在滑板4和內(nèi)筒3之間產(chǎn)生磁場(chǎng),外筒6、密封蓋1和底蓋11的材料采用鑄鋁,使得磁力線被密封在一個(gè)減振器腔體內(nèi)。
使用時(shí),參見
圖1、圖2和圖4,由于間隙C和內(nèi)筒3內(nèi)灌滿磁流變液體,當(dāng)磁流變液減振器處于壓縮行程時(shí),活塞9在內(nèi)筒3中向下運(yùn)動(dòng)時(shí),B腔內(nèi)磁流變液被下行的活塞9通過孔10被壓入間隙C,同時(shí)滑板4在推桿5的作用下被迫靠近內(nèi)筒3,使得間隙C減小,此時(shí)磁流變液在間隙C內(nèi)流動(dòng)并產(chǎn)生強(qiáng)烈的磁流變效應(yīng),產(chǎn)生強(qiáng)大的流動(dòng)阻力,于是增大了A、B腔間的壓差。并且由于推桿5和滑板4的作用使得間隙C的大小隨活塞9振幅的不同而不同,在相同振動(dòng)速度下,振幅越大振動(dòng)越強(qiáng)烈。即該減振器能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)外界振動(dòng)的振動(dòng)條件不同而產(chǎn)生不同的阻尼,即實(shí)現(xiàn)了阻尼力的機(jī)械方式調(diào)節(jié)而非傳統(tǒng)的電氣調(diào)節(jié)。當(dāng)磁流變液減振器處于復(fù)原行程時(shí),活塞向上運(yùn)動(dòng),A腔內(nèi)的磁流變液通過孔8被壓入間隙C,同時(shí)滑板4左右往復(fù)滑動(dòng),由于間隙C的大小的變化是連續(xù)的,故可導(dǎo)致減振器的阻尼力的連續(xù)變化。本實(shí)用新型可以廣泛的應(yīng)用在各種工程減振技術(shù)中,如汽車、鉆井平臺(tái)、房屋地震保護(hù)等減振工程中。
本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施方式,不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是利用永磁鐵代替電磁鐵,并通過改變作用面的距離來得到不同的阻力和作用距離的變化與減振桿工作行程聯(lián)系起來,均落在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。此外,在內(nèi)筒壁設(shè)置內(nèi)放有永磁鐵孔不限于上述實(shí)施方式的4個(gè),根據(jù)具體的情況可能增加為6-8個(gè)或減少為2-3個(gè),將滑板改為兩組或多組由推桿與減振桿連接都是本實(shí)用新型的變形,均應(yīng)認(rèn)為在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.自適應(yīng)磁流變液減振器,包括用于活塞運(yùn)動(dòng)的內(nèi)筒(3)、密封磁流變液的外筒(6)和與活塞(9)連接的減振桿(7),其特征在于內(nèi)筒(3)周壁上上均勻設(shè)有安裝磁鐵的安裝孔(12),孔(12)內(nèi)疊放永磁塊(13);內(nèi)筒(3)與外筒(6)之間至少設(shè)有一組平行的滑板(4),上蓋(2)和底蓋(11)上相對(duì)設(shè)有用于滑板(4)滑動(dòng)的軌道;滑板(4)外側(cè)壁中部設(shè)有弧形槽(14),減振桿(7)上固定橫桿(15),橫桿兩端豎向連接推桿(5);推桿(5)的下端設(shè)有凸頭并置于弧形槽(14)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)磁流變液減振器,其特征在于所述滑板(4)為組兩塊相對(duì)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)磁流變液減振器,其特征在于所述安裝孔(12)為4個(gè),均勻設(shè)在內(nèi)筒(3)的周壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的自適應(yīng)磁流變液減振器,其特征在于密封蓋(11)和底蓋(2)采用鑄鋁制成。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種自適應(yīng)磁流變液減振器,包括用于活塞運(yùn)動(dòng)的內(nèi)筒、密封磁流變液的外筒和與活塞連接的減振桿,內(nèi)筒周壁上均勻設(shè)有安裝磁鐵的安裝孔,孔內(nèi)疊放永磁塊;內(nèi)筒與外筒之間至少設(shè)有一組平行的滑板,上蓋和底蓋上相對(duì)設(shè)有用于滑板滑動(dòng)的軌道;滑板外側(cè)壁中部設(shè)有弧形槽,減振桿上固定橫桿,橫桿兩端豎向連接推桿;推桿的下端設(shè)有凸頭并置于弧形槽中。將作用距離的變化與減振器活塞桿工作行程(即外界激勵(lì)的大小)聯(lián)系起來,實(shí)現(xiàn)了工作行程的大小與阻尼力的大小相對(duì)應(yīng)。這樣就實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)控制。而且并不需要電控部分,增加了系統(tǒng)的可靠性,降低了成本。
文檔編號(hào)F16F9/53GK2746203SQ200420061699
公開日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2004年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月14日
發(fā)明者楊巖, 黃金, 賀建民 申請(qǐng)人:重慶工學(xué)院