一种磁流体变阻尼耗能支撑结构

1.本发明属于磁流体阻尼器技术领域，具体的说是一种磁流体变阻尼耗能支撑结构。


背景技术：

2.磁流变阻尼器是基于磁流变液可控特性的一种新型半主动阻尼器件，具有响应速度快、结构简单、体积小、容易控制等优点，是一种理想的隔振、减振装置，在振动控制领域具有广泛的应用前景。
3.公开号为102162499b的一项中国专利公开了一种变阻尼减震器及使用这种减震器的滚筒洗衣机，该减震器包括：由阻尼腔和缓冲腔组成的减震器筒体；插入筒体内的活塞杆；固定设置在阻尼腔内活塞杆上的活塞，缓冲腔与外界相通；阻尼腔内装满磁流体，活塞内设有电磁铁以及可供磁流体流通的节流孔，所述的电磁铁通过活塞杆内的导线与主控制器连接，主控制器通过控制电流的大小，利用电磁铁磁性的强弱变化改变磁流体的流动性从而起到实时调整阻尼的目的。
4.现有技术中，在活塞滑动时会利用励磁线圈的移动进而增大磁流体黏度增加，进而让通过节流孔的流速减缓，起到缓冲减震，同时活塞振动越快，励磁线圈产生的电压越大，磁流体产生的阻力就越大，从而达到系统自适应的目的，但是节流孔一般采用直流孔，位于节流孔的流动的磁流体体积有限，只能对流经节流孔处的磁流体进行磁化增黏，效果不太理想，影响阻尼器的减震使用。
5.为此，本发明提供一种磁流体变阻尼耗能支撑结构。


技术实现要素：

6.为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种磁流体变阻尼耗能支撑结构，包括缸体；所述缸体内开设有一对第一空腔；所述第一空腔内设有磁流体；所述磁流体内密封滑动连接有活塞；所述活塞上固接有活塞杆，且活塞杆端部伸出缸体外并固接有连接板；所述活塞上开设有一组第一通孔；所述活塞内开设有环形腔，且环形腔内设有励磁线圈；一组所述第一通孔呈环形设置，且励磁线圈位于一组第一通孔内环内；所述第一通孔的截面为中窄两端宽的形状；现有技术中，在活塞滑动时会利用励磁线圈的移动进而增大磁流体黏度增加，进而让通过节流孔的流速减缓，起到缓冲减震，同时活塞振动越快，励磁线圈产生的电压越大，磁流体产生的阻力就越大，从而达到系统自适应的目的，但是节流孔一般采用直流孔，位于节流孔的流动的磁流体体积有限，只能对流经节流孔处的磁流体进行磁化增黏，效果不太理想，影响阻尼器的减震使用，为此本发明在工作时，设置第一通孔的截面为中窄两端宽的情况，利用第一通孔的中部的内径来控制流速，同时能对增大对进入第一通孔的磁流体的体积，能够进一步增大对磁流体磁化粘稠的体积，能够进一步提高活塞的减震效果，提高阻尼效果。
8.优选的，所述缸体上固接有一对对称分布的固定块；所述固定块上固接有导向柱；所述连接板滑动连接在导向柱；所述连接板和固定块之间设有第一弹簧；工作时，在连接板和固定块上设有第一弹簧，能够利用第一弹簧进行对连接板的往复归位，恢复到初始位置，同时能够利用第一弹簧的弹簧力起到一定的缓冲效果，起到第二次缓冲，且利用连接板上滑动连接有导向柱，能够方便对活塞的直线移动，也能通过连接板进行导向移动，避免出现活塞的旋转效果，导致摩擦起热影响励磁线圈的工作状态。
9.优选的，一对所述第一空腔内均密封滑动连接有浮动塞；所述浮动塞和第一空腔侧壁之间设有充气室；工作时，因在第一空腔内磁流体在工作时过程中可能会出现灌溉不满、气泡或者温降的情况，导致磁流体不能充满第一空腔内，为此会影响活塞在磁流体内的缓冲减震效果，为此为了避免出现这种情况，会在第一空腔内设有浮动塞，利用充气室填充气体进而对浮动塞进行充气移动，进而能够填充第一空腔和磁流体内的间隙，保证活塞在磁流体内的缓冲减震效果。
10.优选的，所述导向柱上开设有一组卡位槽；所述导向柱上设有移动块，且移动块滑动连接在导向柱上；所述移动块顶端上螺纹连接有螺纹杆；所述第一弹簧的一端固接在移动块上，另一端固接在连接板上；工作时，在位于的环境是阻尼起到的拉伸作用远远大于挤压时或者阻尼起到的挤压作用远远大于挤压时，此时就可以通过移动块通过第一弹簧调节连接板位置，进而调节活塞在缸体内的位置，进而能够更好的使用当前环境，因时而动，同时能够通过螺纹杆进行固定卡位，操作简单方便。
11.优选的，所述导向柱为方形设置；所述导向柱上相对于连接板对称开设有一组第一凹槽；所述第一凹槽槽底上通过第二弹簧固接有缓冲块；工作时，在连接板在导向柱上来回移动进行缓冲减震时，此时能够通过连接板在导向柱上移动，进而在导向柱上移动时会挤压缓冲块向第一凹槽槽底方向移动，进而能够挤压第二弹簧，能够进一步增大缓冲的作用，起到第三次缓冲作用。
12.优选的，所述缓冲块的截面为梯形；所述连接板滑动在导向柱上的侧壁上开设有第一斜面；所述第一斜面和缓冲块的梯形斜面相互平行；工作时，设置缓冲块的截面为梯形，同时设置连接板滑动在导向柱上开设有第一斜面，能够方便连接板在导向柱上来回进行移动，避免出现缓冲块卡死连接板的情况，同时通过设置第一斜面和缓冲块上的梯形斜面相互平行，能够方便对缓冲块的推动，避免对缓冲块的推动震动影响活塞内磁流体的缓冲作用。
13.优选的，所述导向柱上开设有一对关于连接板对称开设有第二空腔；所述第二空腔内设有一对移动板；所述移动板通过弹簧固接在第二空腔侧壁上；所述缓冲块靠近第一凹槽槽底的侧壁上固接有推杆，且推杆伸入第二空腔内并和移动板相互接触；一对所述移动板之间设有气囊；所述气囊通过软管和充气室相互连通；工作时，在连接板受到拉伸或者挤压时，此时均会挤压缓冲块向第二凹槽槽底方向移动，进而会通过推杆推动一对移动板相向移动，进而对气囊进行挤压，气囊的气体会通过软管进入充气室内，在长时间的操作过程中，磁流体会因为温度或者气泡的情况出现体积减少的情况，因此在通过气囊的充气，能够填充第一空腔内磁流体的间隙出现，同时气囊具有一定的自我形变性，在填充完间隙后，气囊会自我挤压向两侧膨胀，同时能够通过推杆对气囊的挤压，此时进行第四次缓冲效果。
14.优选的，所述移动板一侧侧壁铰接在第二空腔远离连接板的侧壁上，且移动板倾
斜设置在第二空腔内，一对移动板之间的距离以连接板为基准从近到远依次减少；一组所述推杆的长度以连接板为基准从近到远依次增长；工作时，设置移动板为倾斜设置，且一对移动板之间的距离以连接板为基准从近到远依次减少，同时一组所述推杆以连接板为基准从近到远依次增长，此时在连接板受到挤压或者拉伸越大时，此时对气囊的挤压力会越大，同时也能够完全的填充第一空腔和磁流体之间的间隙，再次提高第四次缓冲的效果。
15.优选的，所述第一弹簧的内径大于一对关于导向柱对称分布的缓冲板之间的距离；工作时，设置第一弹簧的内径大于一对关于导向柱对称分布的缓冲板之间的距离，是避免第一弹簧的缓冲时，第一弹簧影响缓冲块的移动，避免两者出现移动阻位的作用。
16.优选的，所述螺纹杆端部上通过弹簧绳固接在移动块上；工作时，利用弹簧绳将螺纹杆端部上移动块相互连接，能够避免在将螺纹杆完全拿下移动块上的螺纹孔时，螺纹杆出现掉落或者丢失的情况，利用弹性绳能够起到防丢的作用，且弹性绳具有弹性，能够有效的避免出现绳子本身过长影响缸体的运输和使用。
17.本发明的有益效果如下：
18.1.本发明所述的一种磁流体变阻尼耗能支撑结构，通过设置第一通孔的截面为中窄两端宽的情况，利用第一通孔的中部的内径来控制流速，同时能对增大对进入第一通孔的磁流体的体积，能够进一步增大对磁流体磁化粘稠的体积，能够进一步提高活塞的减震效果，提高阻尼效果。
19.2.本发明所述的一种磁流体变阻尼耗能支撑结构，在位于的环境是阻尼起到的拉伸作用远远大于挤压时或者阻尼起到的挤压作用远远大于挤压时，此时就可以通过移动块通过第一弹簧调节连接板位置，进而调节活塞在缸体内的位置，进而能够更好的使用当前环境，因时而动，同时能够通过螺纹杆进行固定卡位，操作简单方便。
附图说明
20.下面结合附图对本发明作进一步说明。
21.图1是本发明的立体图；
22.图2是本发明的主视图；
23.图3是图2中a处局部放大图；
24.图4是图2中b处局部放大图；
25.图5是图2中c处局部放大图；
26.图6是移动块的正视图；
27.图中：1、缸体；11、活塞杆；12、活塞；13、磁流体；14、第一通孔；15、环形腔；16、励磁线圈；17、连接板；18、第一空腔；2、固定块；21、导向柱；22、第一弹簧；23、浮动塞；24、充气室；25、第一凹槽；26、缓冲块；27、第二弹簧；3、第二空腔；31、移动板；32、气囊；33、推杆；34、移动块；35、卡位槽；36、螺纹杆；37、弹性绳。
具体实施方式
28.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
29.实施例一
30.如图1至图5所示，本发明实施例所述的一种磁流体变阻尼耗能支撑结构，包括缸体1；所述缸体1内开设有一对第一空腔18；所述第一空腔18内设有磁流体13；所述磁流体13内密封滑动连接有活塞12；所述活塞12上固接有活塞杆11，且活塞杆11端部伸出缸体1外并固接有连接板17；所述活塞12上开设有一组第一通孔14；所述活塞12内开设有环形腔15，且环形腔15内设有励磁线圈16；一组所述第一通孔14呈环形设置，且励磁线圈16位于一组第一通孔14内环内；所述第一通孔14的截面为中窄两端宽的形状；现有技术中，在活塞12滑动时会利用励磁线圈16的移动进而增大磁流体13黏度增加，进而让通过节流孔的流速减缓，起到缓冲减震，同时活塞12振动越快，励磁线圈16产生的电压越大，磁流体13产生的阻力就越大，从而达到系统自适应的目的，但是节流孔一般采用直流孔，位于节流孔的流动的磁流体13体积有限，只能对流经节流孔处的磁流体13进行磁化增黏，效果不太理想，影响阻尼器的减震使用，为此本发明在工作时，设置第一通孔14的截面为中窄两端宽的情况，利用第一通孔14的中部的内径来控制流速，同时能对增大对进入第一通孔14的磁流体13的体积，能够进一步增大对磁流体13磁化粘稠的体积，能够进一步提高活塞12的减震效果，提高阻尼效果。
31.所述缸体1上固接有一对对称分布的固定块2；所述固定块2上固接有导向柱21；所述连接板17滑动连接在导向柱21；所述连接板17和固定块2之间设有第一弹簧22；工作时，在连接板17和固定块2上设有第一弹簧22，能够利用第一弹簧22进行对连接板17的往复归位，恢复到初始位置，同时能够利用第一弹簧22的弹簧力起到一定的缓冲效果，起到第二次缓冲，且利用连接板17上滑动连接有导向柱21，能够方便对活塞12的直线移动，也能通过连接板17进行导向移动，避免出现活塞12的旋转效果，导致摩擦起热影响励磁线圈16的工作状态。
32.一对所述第一空腔18内均密封滑动连接有浮动塞23；所述浮动塞23和第一空腔18侧壁之间设有充气室24；工作时，因在第一空腔18内磁流体13在工作时过程中可能会出现灌溉不满、气泡或者温降的情况，导致磁流体13不能充满第一空腔18内，为此会影响活塞12在磁流体13内的缓冲减震效果，为此为了避免出现这种情况，会在第一空腔18内设有浮动塞23，利用充气室24填充气体进而对浮动塞23进行充气移动，进而能够填充第一空腔18和磁流体13内的间隙，保证活塞12在磁流体13内的缓冲减震效果。
33.所述导向柱21上开设有一组卡位槽35；所述导向柱21上设有移动块34，且移动块34滑动连接在导向柱21上；所述移动块34顶端上螺纹连接有螺纹杆36；所述第一弹簧22的一端固接在移动块34上，另一端固接在连接板17上；工作时，在位于的环境是阻尼起到的拉伸作用远远大于挤压时或者阻尼起到的挤压作用远远大于挤压时，此时就可以通过移动块34通过第一弹簧22调节连接板17位置，进而调节活塞12在缸体1内的位置，进而能够更好的使用当前环境，因时而动，同时能够通过螺纹杆36进行固定卡位，操作简单方便。
34.所述导向柱21为方形设置；所述导向柱21上相对于连接板17对称开设有一组第一凹槽25；所述第一凹槽25槽底上通过第二弹簧27固接有缓冲块26；工作时，在连接板17在导向柱21上来回移动进行缓冲减震时，此时能够通过连接板17在导向柱21上移动，进而在导向柱21上移动时会挤压缓冲块26向第一凹槽25槽底方向移动，进而能够挤压第二弹簧27，能够进一步增大缓冲的作用，起到第三次缓冲作用。
35.所述缓冲块26的截面为梯形；所述连接板17滑动在导向柱21上的侧壁上开设有第
一斜面；所述第一斜面和缓冲块26的梯形斜面相互平行；工作时，设置缓冲块26的截面为梯形，同时设置连接板17滑动在导向柱21上开设有第一斜面，能够方便连接板17在导向柱21上来回进行移动，避免出现缓冲块26卡死连接板17的情况，同时通过设置第一斜面和缓冲块26上的梯形斜面相互平行，能够方便对缓冲块26的推动，避免对缓冲块26的推动震动影响活塞12内磁流体13的缓冲作用。
36.所述导向柱21上开设有一对关于连接板17对称开设有第二空腔3；所述第二空腔3内设有一对移动板31；所述移动板31通过弹簧固接在第二空腔3侧壁上；所述缓冲块26靠近第一凹槽25槽底的侧壁上固接有推杆33，且推杆33伸入第二空腔3内并和移动板31相互接触；一对所述移动板31之间设有气囊32；所述气囊32通过软管和充气室24相互连通；工作时，在连接板17受到拉伸或者挤压时，此时均会挤压缓冲块26向第二凹槽槽底方向移动，进而会通过推杆33推动一对移动板31相向移动，进而对气囊32进行挤压，气囊32的气体会通过软管进入充气室24内，在长时间的操作过程中，磁流体13会因为温度或者气泡的情况出现体积减少的情况，因此在通过气囊32的充气，能够填充第一空腔18内磁流体13的间隙出现，同时气囊32具有一定的自我形变性，在填充完间隙后，气囊32会自我挤压向两侧膨胀，同时能够通过推杆33对气囊32的挤压，此时进行第四次缓冲效果。
37.所述移动板31一侧侧壁铰接在第二空腔3远离连接板17的侧壁上，且移动板31倾斜设置在第二空腔3内，一对移动板31之间的距离以连接板17为基准从近到远依次减少；一组所述推杆33的长度以连接板17为基准从近到远依次增长；工作时，设置移动板31为倾斜设置，且一对移动板31之间的距离以连接板17为基准从近到远依次减少，同时一组所述推杆33以连接板17为基准从近到远依次增长，此时在连接板17受到挤压或者拉伸越大时，此时对气囊32的挤压力会越大，同时也能够完全的填充第一空腔18和磁流体13之间的间隙，再次提高第四次缓冲的效果。
38.所述第一弹簧22的内径大于一对关于导向柱21对称分布的缓冲板之间的距离；工作时，设置第一弹簧22的内径大于一对关于导向柱21对称分布的缓冲板之间的距离，是避免第一弹簧22的缓冲时，第一弹簧22影响缓冲块26的移动，避免两者出现移动阻位的作用。
39.实施例二
40.如图6所示，对比实施例一，其中本发明的另一种实施方式为：所述螺纹杆36端部上通过弹簧绳固接在移动块34上；工作时，利用弹簧绳将螺纹杆36端部上移动块34相互连接，能够避免在将螺纹杆36完全拿下移动块34上的螺纹孔时，螺纹杆36出现掉落或者丢失的情况，利用弹性绳37能够起到防丢的作用，且弹性绳37具有弹性，能够有效的避免出现绳子本身过长影响缸体1的运输和使用。
41.工作原理；设置第一通孔14的截面为中窄两端宽的情况，利用第一通孔14的中部的内径来控制流速，同时能对增大对进入第一通孔14的磁流体13的体积，能够进一步增大对磁流体13磁化粘稠的体积，能够进一步提高活塞12的减震效果，提高阻尼效果；在连接板17和固定块2上设有第一弹簧22，能够利用第一弹簧22进行对连接板17的往复归位，恢复到初始位置，同时能够利用第一弹簧22的弹簧力起到一定的缓冲效果，且利用连接板17上滑动连接有导向柱21，能够方便对活塞12的直线移动，也能通过连接板17进行导向移动，避免出现活塞12的旋转效果，导致摩擦起热影响励磁线圈16的工作状态；因在第一空腔18内磁流体13在工作时过程中可能会出现灌溉不满、气泡或者温降的情况，导致磁流体13不能充
满第一空腔18内，为此会影响活塞12在磁流体13内的缓冲减震效果，为此为了避免出现这种情况，会在第一空腔18内设有浮动塞23，利用充气室24填充气体进而对浮动塞23进行充气移动，进而能够填充第一空腔18和磁流体13内的间隙，保证活塞12在磁流体13内的缓冲减震效果；在位于的环境是阻尼起到的拉伸作用远远大于挤压时或者阻尼起到的挤压作用远远大于挤压时，此时就可以通过移动块34通过第一弹簧22调节连接板17位置，进而调节活塞12在缸体1内的位置，进而能够更好的使用当前环境，因时而动，同时能够通过螺纹杆36进行固定卡位，操作简单方便；在连接板17在导向柱21上来回移动进行缓冲减震时，此时能够通过连接板17在导向柱21上移动，进而在导向柱21上移动时会挤压缓冲块26向第一凹槽25槽底方向移动，进而能够挤压第二弹簧27，能够进一步增大缓冲的作用；设置缓冲块26的截面为梯形，同时设置连接板17滑动在导向柱21上开设有第一斜面，能够方便连接板17在导向柱21上来回进行移动，避免出现缓冲块26卡死连接板17的情况，同时通过设置第一斜面和缓冲块26上的梯形斜面相互平行，能够方便对缓冲块26的推动，避免对缓冲块26的推动震动影响活塞12内磁流体13的缓冲作用；在连接板17受到拉伸或者挤压时，此时均会挤压缓冲块26向第二凹槽槽底方向移动，进而会通过推杆33推动一对移动板31相向移动，进而对气囊32进行挤压，气囊32的气体会通过软管进入充气室24内，在长时间的操作过程中，磁流体13会因为温度或者气泡的情况出现体积减少的情况，因此在通过气囊32的充气，能够填充第一空腔18内磁流体13的间隙出现，同时气囊32具有一定的自我形变性，在填充完间隙后，气囊32会自我挤压向两侧膨胀，同时能够通过推杆33对气囊32的挤压，此时进行第四次缓冲效果；设置移动板31为倾斜设置，且一对移动板31之间的距离以连接板17为基准从近到远依次减少，同时一组所述推杆33以连接板17为基准从近到远依次增长，此时在连接板17受到挤压或者拉伸越大时，此时对气囊32的挤压力会越大，同时也能够完全的填充第一空腔18和磁流体13之间的间隙，再次提高第四次缓冲的效果。
42.上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
43.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
44.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。