本发明涉及一种低压直动式溢流阀，尤其是涉及一种基于磁流变效应的低压直动式溢流阀。
背景技术：
液压执行系统不仅广泛用于民用机械加工、车辆和建筑行业，而在航天、航空以及军工产品中也得到了广泛的应用。液压控制阀作为液压执行器的核心控制单元之一，一直直接影响到液压执行器的静态特性、动态特性以及其工作可靠性。传统的液压控制阀内部由于存在较多的活动机械部件，不仅结构复杂、体积大、加工要求高、容易磨损、成本高，而且还存在不易控制、响应慢、工作噪声大、工作可靠性不高等问题。因此寻求一种结构简单、动作可靠、易于控制、响应快的液压控制阀是液压执行器急于解决的问题。
磁流变液是由微米级铁磁性颗粒、基液、添加剂组成。在零磁场强度条件下，磁流变液表现为流动性好，黏度低的New ton流体，当有外加磁场的条件下，磁流变液瞬时(毫秒量级)向高黏度、低流动性的Bingham流体过渡。研究表明磁流变液的剪切屈服应力可达到50-100KP，工作温度范围在-40℃-150℃之间，磁流变液的可逆循环变化次数大约为300万次。
工作在剪切模式下，磁流变液的阻尼力可以用以下公式计算：
式中：η为和磁场强度无关的液体屈服后黏度(实测的屈服后剪切应力的斜率)；v为流体的剪切应变率；τy为磁致剪切屈服应力；sgn(v)考虑到活塞的往复运动。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供一种基于磁流变效应的低压直动式溢流阀。装置主要用于精密液压控制系统中对液压系统定压或进行安全保护，通过控制流入电磁线圈中电流的大小来调节磁流变液的剪切屈服应力，进而对能迫使阀芯达到屈服的压力进行无极调节，具有结构简单、动作可靠、易于控制、响应快等优点。
为了有效的实现如上所述的功能与特点，本发明是按如下方式来实现的：该装置主要是由上端盖，阀套，螺栓，阀体，活塞，阀芯，密封圈，下端盖，磁流变液，电磁线圈，隔离圈组成。上端盖、阀套、阀体、下端盖通过螺栓固定；阀芯开有环槽，电磁线圈绕在此环槽中，阀芯与阀套成间隙配合，磁流变液充满于此间隙，并通过密封圈密封，通过隔离圈将磁流变液与电磁线圈隔离，阀套两端内侧开有环槽，密封圈嵌入其中：活塞与阀芯固连，下端盖与阀体之间设有密封圈。
本发明所述的一种基于磁流变效应的低压直动式溢流阀的积极效果在于：主要用于精密液压控制系统中对液压系统定压或进行安全保护，通过控制流入电磁线圈中电流的大小来调节磁流变液的剪切屈服应力，进而对能迫使阀芯达到屈服的压力进行无极调节，具有结构简单、动作可靠、易于控制、响应快等优点。
附图说明
图1为本发明一种基于磁流变效应的低压直动式溢流阀的内部结构原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。
如图1所示，本发明一种基于磁流变效应的低压直动式溢流阀，该装置主要是由上端盖1、阀套2、螺栓3、阀体4、活塞5、阀芯6、密封圈7(12)、下端盖8、磁流变液9、电磁线圈10、隔离圈11组成。其特征在于：上端盖1、阀套2、阀体4、下端盖8通过螺栓3固定；阀芯6开有环槽，电磁线圈10绕在此环槽中，阀芯6与阀套2成间隙配合，磁流变液10充满于此间隙，并通过密封圈12密封，通过隔离圈11将磁流变液9与电磁线圈10隔离，阀套2两端内侧开有环槽，密封圈12嵌入其中；活塞5与阀芯6固连，下端盖8与阀体4之间设有密封圈7。
电磁线圈10通有一定强度的电流，从而在阀套2、磁流变液9以及阀芯6之间形成封闭的磁回路，使得磁流变液9具有一定的剪切屈服应力，当油液通过如图1箭头所示的阀门入口，从而对端面a以及端面b具有一个向上的液压力，当此压力小于能够迫使阀芯6产生运动的压力时，阀芯6保持静止状态，阀门保持闭合，油液不通，当大于能够迫使阀芯6产生运动的压力时，阀芯6运动，阀门被打开，油液通过如图1箭头所示的阀门出口流出，并且可以通过控制流入电磁线圈10中的电流的大小来控制磁流变液9的剪切屈服应力，进而控制能够迫使阀芯6产生运动的压力，对其进行无极调节。