一种可延长有效阻尼间隙长度的线圈内置式磁流变阻尼器的制作方法

本实用新型涉及一种磁流变阻尼器，尤其涉及一种可延长有效阻尼间隙长度的线圈内置式磁流变阻尼器。

背景技术：

磁流变阻尼器是一种新型智能阻尼器件。通过对缠绕在活塞头凹槽内的励磁线圈输入一定大小的电流，就可在活塞头和缸体之间的圆环形间隙内产生磁场；通过控制励磁磁场的大小就可以改变阻尼间隙内磁流变液的屈服强度，实现阻尼器输出阻尼力的无级调节。

磁流变阻尼器所具有的毫秒级响应速度、大控制范围和大输出阻尼力的特点，使其广泛应用于建筑物以及桥梁的减振系统、铁路机车车辆及悬架系统的减振等方面。

传统的磁流变阻尼器，活塞头外侧所加工的绕线槽为横截面积为矩形的圆环形槽，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，需要设计一种新型的磁流变阻尼器，在增大其有效阻尼间隙长度的同时，又能保持其外形结构尺寸基本不变，从而进一步提高磁流变阻尼器的性能及应用场合。

技术实现要素：

为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提出一种可延长有效阻尼间隙长度的线圈内置式磁流变阻尼器。该磁流变阻尼器的活塞由活塞头左端盖、活塞头和活塞头右端盖三部分组成，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的前提下，增大了有效阻尼间隙长度。相比于传统活塞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，该结构所需体积小、结构更紧凑；同时具有可控范围大、系统成本低的优点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：左吊耳(1)、活塞杆(2)、螺钉Ⅰ(3)、阻尼器左端盖(4)、阻尼器缸体(5)、活塞头(6)、浮动活塞(7)、阻尼器右端盖(8)、右吊耳(9)、螺钉Ⅱ(10)、密封圈Ⅰ(11)、密封圈Ⅱ(12)、锁紧螺母(13)、活塞头右端盖(14)、励磁线圈(15)、活塞头左端盖(16)、密封圈Ⅲ(17)、密封圈Ⅳ(18)；左吊耳(1)与活塞杆(2)通过螺纹紧固连接；阻尼器左端盖(4)中间加工有圆形通孔，活塞杆(2)与阻尼器左端盖(4)圆形通孔内表面间隙配合；活塞杆(2)与阻尼器左端盖(4)圆形通孔内表面通过密封圈Ⅳ(18)进行密封；阻尼器左端盖(4)与阻尼器缸体(5)左端面间隙配合，阻尼器左端盖(4)与阻尼器缸体(5)通过螺钉Ⅰ(3)固定连接；阻尼器左端盖(4)与阻尼器缸体(5)通过密封圈Ⅲ(17)进行密封；活塞头左端盖(16)左侧通过活塞杆(2)右端的台肩进行轴向定位；活塞头左端盖(16)内表面与活塞头(6)左侧外表面过渡配合；活塞头右端盖(14)内表面与活塞头(6)右侧外表面过渡配合；活塞头(6)圆周内表面与活塞杆(2)右端外表面过渡配合；活塞杆(2)右端加工有外螺纹，活塞头左端盖(16)、活塞头(6)、活塞头右端盖(14)与活塞杆(2)通过锁紧螺母(13)进行紧固连接；活塞头(6)外侧面加工有绕线槽，励磁线圈(15)缠绕在活塞头(6)绕线槽内；励磁线圈(15)的两根引线通过活塞头左端盖(16)外表面的引线槽及活塞杆(2)的引线孔引出；浮动活塞(7)外表面与阻尼器缸体(5)内表面间隙配合；浮动活塞(7)与阻尼器缸体(5)通过密封圈Ⅱ(12)进行密封；阻尼器右端盖(8)与阻尼器缸体(5)右端面间隙配合，阻尼器右端盖(8)与阻尼器缸体(5)通过螺钉Ⅱ(10)固定连接；阻尼器右端盖(8)与阻尼器缸体(5)通过密封圈Ⅰ(11)进行密封；阻尼器右端盖(8)与右吊耳(9)通过螺纹固定连接。

本实用新型与背景技术相比，具有的有益效果是：

（1）该磁流变阻尼器的活塞分别由活塞头左端盖、活塞头及活塞头右端盖三部分组合而成，延长了有效阻尼间隙长度。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，增大了有效阻尼间隙长度。

（2）相比于传统活塞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，该阻尼器结构所需体积更小、结构更紧凑；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。

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：

如图1所示，本实用新型包括左吊耳(1)、活塞杆(2)、螺钉Ⅰ(3)、阻尼器左端盖(4)、阻尼器缸体(5)、活塞头(6)、浮动活塞(7)、阻尼器右端盖(8)、右吊耳(9)、螺钉Ⅱ(10)、密封圈Ⅰ(11)、密封圈Ⅱ(12)、锁紧螺母(13)、活塞头右端盖(14)、励磁线圈(15)、活塞头左端盖(16)、密封圈Ⅲ(17)、密封圈Ⅳ(18)。

图2所示为本实用新型磁力线分布示意。活塞头(6)、活塞头左端盖(16)、活塞头右端盖(14)以及阻尼器缸体(5)为10号钢导磁材料，因电磁效应形成的磁力线穿过活塞头(6)、活塞头左端盖(16)、阻尼器缸体(5)及活塞头右端盖(14)形成闭合回路。

本实用新型工作原理如下：

如图1和图2所示，给励磁线圈(15)通入一定大小的电流，由于活塞头(6)、活塞头左端盖(16)、活塞头右端盖(14)及阻尼器缸体(5)为10号钢导磁材料，因电磁效应形成的磁力线穿过活塞头(6)、活塞头左端盖(16)、阻尼器缸体(5)及活塞头右端盖(14)形成闭合回路。磁力线垂直于活塞头左端盖(16)、活塞头右端盖(14)与阻尼器缸体(5)形成的液流通道。由于磁场作用，活塞头左端盖(16)和活塞头右端盖(14)与阻尼器缸体(5)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(15)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。