单杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及变阻尼磁流变液仪器领域，特指一种单杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器。
【背景技术】
[0002]磁流变阻尼器可以利用磁流变液在磁场作用下快速实现液体与半固体可以变化的流变特性，实现连续可调的可控阻尼力。现有技术的磁流变阻尼器是利用励磁线圈产生的磁场改变在恒定工作间隙中流动的磁流变液的阻尼力。虽然现有技术的磁流变阻尼器实现了变阻尼，但仍存在着一定的缺陷:(I)恒定的工作间隙导致零电流状态下阻尼力偏小；
[2]励磁线圈通电时耗能大，断电时容易导致悬浮颗粒沉降。
【发明内容】
[0003]本发明需解决的技术问题是:针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单合理、零电流大阻尼力、无需消耗电能、无颗粒沉降的变阻尼磁流变阻尼器。
[0004]为了解决上述问题，本发明提出的解决方案为:单杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器，它包括梯度流变液缸体、左端盖模块、右端盖模块、磁铁活塞模块、磁流变液和工作间隙；所述左端盖模块、所述右端盖模块分别装设于所述梯度流变液缸体的两端；所述磁铁活塞模块装设于所述梯度流变液缸体的内部。
[0005]本发明的梯度流变液缸体为两端部内径最小、中部内径最大、其余部分内径线性变化的空心圆柱体；所述左端盖模块包括左端盖本体、装设于所述左端盖本体内侧凹槽内的端盖第一磁铁、装设于所述端盖第一磁铁上的第一磁铁保护层；所述右端盖模块包括右端盖本体、设于所述右端盖本体上的轴承孔、装设于所述轴承孔内的轴承、装设于所述右端盖本体内侧的端盖第二磁铁、装设于所述端盖第二磁铁上的第二磁铁保护层；所述磁铁活塞模块包括活塞本体、一端设有所述活塞本体另一端通过所述轴承伸到所述梯度流变液缸体外部的活塞杆、活塞第一磁铁、活塞第二磁铁、活塞第一保护层和活塞第二保护层。
[0006]本发明的活塞第一磁铁、所述活塞第二磁铁分别装设于所述活塞本体左、右两侧凹槽内；所述活塞第一保护层、所述活塞第二保护层分别装设于所述活塞第一磁铁、所述活塞第二磁铁上；所述活塞本体的直径介于所述梯度流变液缸体的最大内径与最小内径之间；所述活塞本体的外周壁与所述梯度流变液缸体内周壁之间的间隙构成了所述磁流变液流动的工作间隙。
[0007]与现有技术相比，本发明的优点在于:本发明的单杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器设有内径渐变的梯度流变液缸体和活塞本体，活塞本体的直径介于所述梯度流变液缸体内径的最大值与最小值直径，磁铁活塞模块运动时，工作间隙从最大值逐渐减小为零，相应的阻尼力逐渐增加；本发明还设有端盖第一磁铁、端盖第二磁铁、活塞第一磁铁和活塞第二磁铁，使得梯度流变液缸体全部处于磁场中，有效防止了磁流变液中悬浮颗粒的沉降。由此可知，本发明结构简单合理、无需消耗电能，实现了零电流大阻尼力，有效解决了悬浮颗粒的沉降问题。
【附图说明】
[0008]图1是本发明的单杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器的结构原理示意图。
[0009]图2是本发明的磁铁活塞模块的结构原理示意图。
[0010]图中，I—梯度流变液缸体；2—左端盖模块；21—左端盖本体；22—端盖第一磁铁；23—第一磁铁保护层；3—磁铁活塞模块；31—活塞本体；32—活塞第一磁铁；33—活塞第一保护层；34—活塞第二磁铁；35—活塞第二保护层；36—活塞杆；4一右端盖模块；41 一右端盖本体；42—轴承孔；43—轴承；44一端盖第二磁铁；45—第二磁铁保护层；5—工作间隙；6—磁流变液。
【具体实施方式】
[0011]以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0012]参见图1所示，本发明的单杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器，包括梯度流变液缸体1、左端盖模块2、右端盖模块4、磁铁活塞模块3、磁流变液6和工作间隙5 ;左端盖模块2、右端盖模块4分别装设于梯度流变液缸体I的两端；磁铁活塞模块3装设于梯度流变液缸体I的内部。
[0013]参见图1和图2所示，梯度流变液缸体I为两端部内径最小、中部内径最大、其余部分内径线性变化的空心圆柱体；左端盖模块2包括左端盖本体21、装设于左端盖本体21内侧凹槽内的端盖第一磁铁、装设于端盖第一磁铁22上的第一磁铁保护层23 ;右端盖模块4包括右端盖本体41、设于右端盖本体41上的轴承孔42、装设于轴承孔42内的轴承43、装设于右端盖本体41内侧的端盖第二磁铁44、装设于端盖第二磁铁44上的第二磁铁保护层45 ;磁铁活塞模块3包括活塞本体31、一端设有活塞本体31另一端通过轴承43伸到梯度流变液缸体I外部的活塞杆36、活塞第一磁铁32、活塞第二磁铁34、活塞第一保护层33和活塞第二保护层35 ;活塞第一磁铁32、活塞第二磁铁34分别装设于活塞本体31左、右两侧凹槽内；活塞第一保护层33、活塞第二保护层35分别装设于活塞第一磁铁32、活塞第二磁铁34上。
[0014]活塞本体31的直径介于梯度流变液缸体I的最大内径与最小内径之间；活塞本体31的外周壁与梯度流变液缸体I内周壁之间的间隙构成了磁流变液6流动的工作间隙5 ;磁铁活塞模块3运动时，工作间隙5从最大值逐渐减小为零，相应的阻尼力从最小值逐渐增加。
【主权项】
1.单杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器，其特征在于:包括梯度流变液缸体(I)、左端盖模块(2)、右端盖模块(4)、磁铁活塞模块(3)、磁流变液(6)和工作间隙(5);所述左端盖模块(2)、所述右端盖模块(4)分别装设于所述梯度流变液缸体(I)的两端；所述磁铁活塞模块(3)装设于所述梯度流变液缸体(I)的内部；所述梯度流变液缸体(I)为两端部内径最小、中部内径最大、其余部分内径线性变化的空心圆柱体；所述左端盖模块(2)包括左端盖本体(21)、装设于所述左端盖本体(21)内侧凹槽内的端盖第一磁铁、装设于所述端盖第一磁铁(22)上的第一磁铁保护层(23);所述右端盖模块(4)包括右端盖本体(41)、设于所述右端盖本体(41)上的轴承孔(42)、装设于所述轴承孔(42)内的轴承(43)、装设于所述右端盖本体(41)内侧的端盖第二磁铁(44)、装设于所述端盖第二磁铁(44)上的第二磁铁保护层(45);所述磁铁活塞模块(3)包括活塞本体(31)、一端设有所述活塞本体(31)另一端通过所述轴承(43)伸到所述梯度流变液缸体(I)外部的活塞杆(36)、活塞第一磁铁(32)、活塞第二磁铁(34)、活塞第一保护层(33)和活塞第二保护层(35);所述活塞第一磁铁(32)、所述活塞第二磁铁(34)分别装设于所述活塞本体(31)左、右两侧凹槽内；所述活塞第一保护层(33)、所述活塞第二保护层(35)分别装设于所述活塞第一磁铁(32)、所述活塞第二磁铁(34)上；所述活塞本体(31)的直径介于所述梯度流变液缸体(I)的最大内径与最小内径之间；所述活塞本体(31)的外周壁与所述梯度流变液缸体(I)内周壁之间的间隙构成了所述磁流变液(6)流动的工作间隙(5)。
【专利摘要】本发明公开了单杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器，属于变阻尼磁流变液仪器领域。它包括梯度流变液缸体、左端盖模块、右端盖模块、磁铁活塞模块、磁流变液和工作间隙；左端盖模块、右端盖模块分别装设于梯度流变液缸体的两端；磁铁活塞模块装设于梯度流变液缸体的内部；磁铁活塞模块包括活塞本体、一端设有活塞本体另一端通过轴承伸到梯度流变液缸体外部的活塞杆、活塞第一磁铁、活塞第二磁铁、活塞第一保护层和活塞第二保护层；活塞本体的直径介于梯度流变液缸体的最大内径与最小内径之间。本发明是一种结构简单合理、零电流大阻尼力、无需消耗电能、无颗粒沉降的变阻尼磁流变阻尼器。
【IPC分类】F16F9/32, F16F9/48, F16F9/53
【公开号】CN105156559
【申请号】CN201510427952
【发明人】班书昊, 李晓艳, 华同曙, 蒋学东, 何云松, 席仁强
【申请人】常州大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月20日