专利名称：单出杆磁流变弹性体板式减振器的制作方法
技术领域：
本发明属于ー种减振器，具体涉及ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器。
背景技术：
磁流变阻尼器是ー种智能减振器，当这类阻尼器采用磁流变液为阻尼介质时，主要适用于振动强度较小而振动幅度较大的减振场合，如申请号200410079249. 2的“ー种汽车悬架系统磁流变液阻尼装置”，因这类阻尼器难以适用于振动強度较大而振动幅度较小的减振场合(如重型设备的减振)，而本发明的单出杆磁流变弾性板式减振器是以磁流变弾性体作为阻尼介质并采用圆盘和多层结构，因此，本发明的单出杆磁流变弹性减板式 振器可以通过调整其直径和层数来调整其承载能力。
发明内容
为了克服现有磁流变液阻尼器难以适用于振动強度较大而振幅较小的减振场合，本发明提出了ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器。本发明的技术方案如下ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器，其包括工作缸、活塞和活塞杆，其中工作缸是由ー块单面环形电磁铁、一块单面盘形电磁铁、N块相同的双面环形电磁铁和外管构成，且单面环形电磁铁固定在外管的一端，单面盘形电磁铁固定在外管的另一端，在单面环形电磁铁的内径上安装有滑动轴承，N块双面环形电磁铁相互平行地固定在单面环形电磁铁与单面盘形电磁铁之间的外管的内圆周上，并使各电磁铁之间的间隙相等；活塞由N+1块环形铁板构成，在每块环形鉄板的两个圆环面上都粘接了ー层同样厚度的磁流变弾性体，活塞杆的一端穿过N+1块环形鉄板的中孔并与之固定；活塞安装在工作缸内，使活塞上的N+1块环形鉄板置于工作缸内各电磁铁之间的间隙内，并使活塞上环形铁板的两个圆环面上的磁流变弾性体与各电磁铁的圆环面粘接，活塞杆的另一端通过工作缸一端的单面环形电磁铁内径上的滑动轴承从工作缸的一端伸出；工作缸内各电磁铁之间的间隙等于活塞上环形铁板的厚度与其两个圆环面上磁流变弾性体厚度之和；单面环形电磁铁只有一个圆环面上均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈；单面盘形电磁铁只有一个圆面上均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈；双面环形电磁铁的两个圆环面上都均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈；双面环形电磁铁的内径大于活塞杆的直径并留有活动间隙；活塞上环形铁板的外径小于工作缸外筒的内径并留有活动间隙。本发明的功能是这样实现的由于活塞上的各环形铁板的两个圆环面上都粘接了ー层磁流变弾性体，且各环形鉄板置于工作缸内各电磁铁之间的间隙内，其两面的磁流变弾性体又与各电磁铁的圆环面(即磁极面)粘接，因此，当活塞杆带动活塞在工作缸内运动时，将使处于活塞的各环形铁板与工作缸内各电磁铁之间的磁流变弾性体发生拉伸或压縮；当各电磁铁的励磁线圈没有电流通过时，各电磁铁不产生电磁场，使处于活塞的各环形鉄板与工作缸内各电磁铁之间的磁流变弾性体的弹性较小，使活塞杆带动活塞在工作缸内运动时受到的阻尼カ较小；当各电磁铁的励磁线圈有电流通过时，各环形电磁铁就会产生电磁场，由于各电磁铁的圆环面上均布有至少4对磁扱，因此，电磁铁上的每对磁极就会通过环形鉄板之间的磁流变弾性体形成闭合磁路，使处于闭合磁路上的磁流变弾性体内的铁磁性颗粒在磁场方向形成链或柱状聚集结构而使其弹性较高，使活塞杆带动活塞在工作缸内运动时受到的阻尼力较大；因此，通过调整进入各电磁铁内的电流大小，即可调整各电磁铁所产生的电磁场強度，使处于活塞上的各环形铁板与工作缸内各电磁铁之间的磁流变弹性体的弾性大小得到调整，从而使单出杆磁流变板式减振器的阻尼力得到调整。本发明的单出杆磁流变板式减振器还可通过调整其直径和层数来调整其承载能力，与磁流变液阻尼器相比本发明的单出杆磁流变弾性体板式减振器更能适用于振动強度较大而振幅较小的减振场合。
图I是本发明的一种结构示意图。图2是图I在A向剖视图。图3是本发明中单面环形电磁铁的一种结构示意图。图4是图3的剖视图。图5是本发明中单面盘形电磁铁的一种结构示意图。图6是图5的剖视图。图7是本发明中双面环形电磁铁的一种结构示意图。图8是图7的剖视图。图9是本发明中环形铁板的一种结构示意图。图10是图9的剖视图。图11是本发明的ー种工作示意图。图12是本发明的一种应用示意图。图13是本发明的双面环形电磁铁的数量N=2时的ー种结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图详细说明本发明的结构
參见图I至图10，此为本发明的ー种具体结构(即双面环形电磁铁的数量为N=1时的情形)，ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器，其包括工作缸20、活塞21和活塞杆1，其中工作缸20是由单面环形电磁铁3和单面盘形电磁铁15、ー块双面环形电磁铁9和外管6构成，单面环形电磁铁3固定在外管6的上端,单面盘形电磁铁15固定在外管6的下端，ー块双面环形电磁铁9平行地固定在单面环形电磁铁3和单面盘形电磁铁15之间的外管6的内圆周上，并使电磁铁3、9和15之间的间隙相等；在单面环形电磁铁3的内径上安装有滑动轴承2 ;活塞21由2块相同的环形铁板5和12构成，在环形铁板5的两个圆环面上都粘接了一层同样厚度的磁流变弾性体4和7 (详见图9和图10)，在环形铁板12的两个圆环面上都粘接了一层同样厚度的磁流变弾性体11和13(因环形铁板12与环形铁板5结构相同，附图从略)，活塞杆I穿过环形鉄板5和12的中孔并与之固定；活塞21安装在工作缸20内，使活塞21上的环形铁板5和12置于工作缸20内环形电磁铁3、9和15之间的间隙内，并使活塞21上环形铁板5和12圆环面上的磁流变弾性体4、7、11和13与环形电磁铁3、9和15的圆环面粘接，活塞杆I的一端通过工作缸20 —端的单面环形电磁铁3内径上的滑动轴承2从工作缸20的一端伸出；エ作缸20内电磁铁3、9和15之间的间隙等于活塞21上环形铁板5 (或12)的厚度与其两个圆环面上磁流变弾性体4和7 (或11和13)厚度之和；单面盘形电磁铁15只有一个圆环面上均布有4对(8个)磁极(详见图5和图6)14，在每个磁极上都绕有励磁线圈8，单面环形电磁铁3只有一个圆环面上均布有4对(8个)磁极22，在每个磁极上都绕有励磁线圈8 (详见图3和图4);双面环形电磁铁9的两个圆环面上都均布有至少4对(8个)磁极17和10，在每个磁极17和10上都绕有励磁线圈8 (详见图7和图8);双面环形电磁铁9的内径大于活塞杆I的直径并留有活动间隙；活塞21上环形铁板5和12的外径小于工作缸20外筒6的内径并留有活动间隙。现在结合图11和图12来对本发明的单出杆磁流变弾性体板式减振器作进ー步描述电磁铁3、9和15的励磁线圈通过引线与控制电源18连接(详见图11)，重型设备19底部的四角通过发兰固定到4个单出杆磁流变弾性体板式减振器的活塞杆I上，而单出杆磁流变弾性体板式减振器的外壳与地面固定(详见图12)。当控制电源18没有向电磁铁3、9和15的励磁线圈输出电流时，电磁铁3、9和15不产生电磁场,使处于活塞21的环形铁板5和12与工作缸20内电磁铁3、9和15之间的磁流变弾性体4、7、11和13的弹性较小，使活塞杆I带动活塞21在工作缸20内运动时所受到的阻尼カ较小；当控制电源18向电磁铁
3、9和15的励磁线圈输出电流后，电磁铁3、9和15就会产生电磁场，由于电磁铁3、9和15的圆环面上均布有4对磁极，因此，每对磁极就会通过电磁铁3、9和15与环形铁板5和12之间的磁流变弾性体4、7、11和13形成闭合磁路，使处于闭合磁路上的磁流变弾性体4、7、11和13内的铁磁性颗粒在磁场方向形成链或柱状聚集结构而使其弹性较高，使活塞杆I带动活塞21在工作缸20内运动时受到的阻尼カ较大；因此，通过调整控制电源18输出到电磁铁3、9和15的励磁线圈内的电流大小，即可调整电磁铁3、9和15所产生的电磁场强度，使处于活塞21的环形铁板5和12与エI作缸20内电磁铁3、9和15之间的磁流变弾性体 4、7、11和13的弾性大小得到调整，从而使单出杆磁流变板式减振器的阻尼力得到调整，使重型设备19产生的振动得到抑制。
权利要求
1.ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器，其包括工作缸、活塞和活塞杆，其特征在于所述工作缸是由ー块单面环形电磁铁、一块单面盘形电磁鉄、N块相同的双面环形电磁铁和外管构成，且单面环形电磁铁固定在外管的一端，单面盘形电磁铁固定在外管的另一端，在单面环形电磁铁的内径上安装有滑动轴承，N块双面环形电磁铁相互平行地固定在单面环形电磁铁与单面盘形电磁铁之间的外管的内圆周上，并使各电磁铁之间的间隙相等；所述活塞由N+1块环形铁板构成，在每块环形鉄板的两个圆环面上都粘接了一层同样厚度的磁流变弾性体，活塞杆的一端穿过N+1块环形铁板的中孔并与之固定；所述活塞安装在工作缸内，使活塞上的N+1块环形鉄板置于工作缸内各电磁铁之间的间隙内，并使活塞上环形鉄板的两个圆环面上的磁流变弾性体与各电磁铁的圆环面粘接，活塞杆的另一端通过工作缸ー端的单面环形电磁铁内径上的滑动轴承从工作缸的一端伸出。
2.如权利要求I所述的ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器，其特征在于所述工作缸内各电磁铁之间的间隙等于活塞上环形铁板的厚度与其两个圆环面上磁流变弾性体厚度之和。
3.如权利要求I所述的ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器，其特征在于所述单面环形电磁铁只有一个圆环面上均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈。
4.如权利要求I所述的ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器，其特征在于所述单面盘形电磁铁只有一个圆面上均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈。
5.如权利要求I所述的ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器，其特征在于所述双面环形电磁铁的两个圆环面上都均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈。
6.如权利要求I所述的ー种单出杆磁流变弾性体板式减振器，其特征在于所述双面环形电磁铁的内径大于活塞杆的直径并留有活动间隙；所述活塞上环形铁板的外径小于エ作缸外筒的内径并留有活动间隙。
全文摘要
本发明公开了一种单出杆磁流变弹性体板式减振器，其包括工作缸、活塞和活塞杆，其中的工作缸是由一块单面环形电磁铁、一块单面盘形电磁铁、N块相同的双面环形电磁铁和外管构成，且单面环形电磁铁固定在外管的一端，单面盘形电磁铁固定在外管的另一端，在单面环形电磁铁的内径上安装有滑动轴承，N块双面环形电磁铁相互平行地固定在单面环形电磁铁与单面盘形电磁铁之间的外管的内圆周上，并使各电磁铁之间的间隙相等；所述活塞由N+1块环形铁板构成，在每块环形铁板的两个圆环面上都粘接了一层同样厚度的磁流变弹性体，活塞杆的一端穿过N+1块环形铁板的中孔并与之固定；所述活塞安装在工作缸内，使活塞上的N+1块环形铁板置于工作缸内各电磁铁之间的间隙内。
文档编号F16F9/53GK102661352SQ20121015736
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月21日 优先权日2012年5月21日
发明者刘强, 谢宁, 谭和平, 谭晓婧 申请人:谢宁