一种具有混合流动式液流通道的磁流变阻尼器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种磁流变阻尼器，尤其涉及一种具有混合流动式液流通道的磁流变阻尼器。
【背景技术】
[0002]磁流变阻尼器是一种广泛应用于半主动控制系统中的新型智能阻尼器件。它主要是通过给阻尼器活塞绕线槽内的激励线圈施加一定大小的电流，产生磁场使得流经液流通道内的磁流变液的屈服强度发生变化，从而动态改变输出阻尼力。
[0003]磁流变阻尼器所具有的毫秒级响应速度、大控制范围和大阻尼力输出的特点，使得它成为工业应用领域优秀的半主动执行器件。目前，磁流变阻尼器已在建筑物及桥梁的减振抗震系统、铁路机车车辆及汽车悬架系统的减振等方面取得广泛应用。
[0004]在振动控制系统中，磁流变阻尼器主要用来控制系统器件产生的振动，满足各类机械设备对各种工况的要求。因此磁流变阻尼器的性能直接影响到各种系统的静、动态特性及工作可靠性，是减振系统中的核心单元。随着高新技术的发展，减振系统的工程应用对减振元件的要求越来越高，现有磁流变阻尼器大多数都是单一通道的剪切式阻尼器，磁流变液的液流阻力通道主要设置在线圈内部和线圈与套筒之间，需要保证磁场方向与磁流变液的流向相垂直，否则就不能达到最佳效果；在这个前提下，还要使液流阻力通道的面积尽可能大，以获得足够的阻尼力，因此其体积一般比较大，且阻尼力可调范围比较窄。
[0005]磁流变阻尼器结构设计时，首先应使磁流变液在有效阻尼间隙内的流动方向与磁场方向相互垂直；其次是尽可能使磁流变液在磁流变阻尼器内部的液流通道加长。目前所设计的磁流变阻尼器大多采用的是单一的圆环式液流阻尼通道，并且是通过以下两种方法来提高磁流变阻尼器阻尼力的可调范围。一是在相同输入电流下，尽可能在磁流变液饱和范围内提高有效阻尼间隙内的磁感应强度。常用的方法是减小磁流变阻尼器的阻尼间隙宽度，但由于磁流变液久置未用再次启用时，容易出现颗粒沉淀从而堵塞阻尼间隙，导致磁流变阻尼器失效。第二就是提高有效阻尼间隙长度，但这样会显著增加磁流变阻尼器的体积，占用更多的安装及使用空间，制造成本也相应增加。
[0006]基于此，在实际设计过程中，想要同时增加有效阻尼间隙内的磁感应强度和提高有效阻尼间隙的长度比较困难。因此，设计一种性能稳定且结构相对紧凑的磁流变阻尼器，使磁流变阻尼器输出的阻尼力更大、阻尼力控制范围更宽，是本行业亟需解决的问题，也是进一步拓宽磁流变阻尼器工业应用的前提。
【发明内容】
[0007]为了克服【背景技术】中存在的问题及满足磁流变阻尼器实际使用要求，本实用新型提出一种具有混合流动式液流通道的磁流变阻尼器。该磁流变阻尼器的液流通道由组合活塞内的混合流动式液流通道组成，在励磁线圈产生的磁场作用下，左导磁圆盘、阀套以及阀芯之间的液流通道构成第I段轴向流动式阻尼间隙和第II段径向流动式阻尼间隙；右导磁圆盘和阀芯之间的液流通道构成第III段径向流动式阻尼间隙和第IV段轴向流动式阻尼间隙；当给励磁线圈通入电流时，四段有效阻尼间隙内将产生一定大小的磁场，流经四段阻尼间隙的磁流变液粘度增大，屈服应力增强，从而在磁流变阻尼器容腔I和容腔II之间形成压力差。通过控制施加电流大小可实现阻尼力的有效控制。这种结构设计充分地利用了磁力线的走向，在不减小阻尼间隙宽度的前提下，增大了有效阻尼长度及剪切面积，保证了阻尼器能够输出足够大的阻尼力，同时不会因阻尼间隙太窄而造成堵塞。该磁流变阻尼器的阻尼力动态调节范围大、结构简单且体积小，特别适用于铁路、汽车、桥梁等结构的减振抗震系统。
[0008]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括:活塞杆(1)、阻尼器左端盖
(2)、密封圈I (3)、套筒(4)、活塞左端盖(5)、螺钉I (6)、密封圈II (7)、密封圈III⑶、阀套(9)、密封圈IV (10)、阀芯(11)、螺钉II (12)、活塞右端盖(13)、密封圈V (14)、右吊耳
(15)、阻尼器右端盖(16)、螺钉III (17)、浮动活塞(18)、密封圈VI (19)、密封圈VII (20)、开槽沉头螺钉I (21)、右导磁圆盘(22)、垫片I (23)、励磁线圈(24)、定位圆盘(25)、垫片II (26)、开槽沉头螺钉II (27)、左导磁圆盘(28)、螺钉IV (29)、密封圈VID (30)、引线孔(31)及左吊耳(32);活塞杆⑴左端与左吊耳(32)通过螺纹紧固连接；阻尼器左端盖(2)中间设有圆形通孔，活塞杆⑴与阻尼器左端盖⑵圆形通孔内表面间隙配合，活塞杆⑴与阻尼器左端盖(2)圆形通孔内表面通过密封圈VID (30)进行密封；活塞杆(I)右端加工有外螺纹，活塞左端盖(5)中间加工有螺纹通孔，活塞杆⑴右端与活塞左端盖(5)通过螺纹紧固连接；阻尼器左端盖(2)与套筒(4)通过螺钉IV (29)固定连接；阻尼器左端盖(2)与套筒
(4)之间通过密封圈I (3)进行密封；活塞左端盖(5)右端面和阀套(9)左端面接触，活塞左端盖(5)和阀套(9)通过螺钉I (6)固定连接；活塞左端盖(5)和阀套(9)之间通过密封圈II (7)进行密封；阀套(9)外表面与套筒⑷内表面间隙配合，阀套(9)与套筒(4)通过密封圈IV (10)进行密封；左导磁圆盘(28)与定位圆盘(25)之间配有垫片II (26)，垫片II (26)的宽度为1.0mm ;左导磁圆盘(28)、垫片II (26)以及定位圆盘(25)通过开槽沉头螺钉II (27)固定连接；左导磁圆盘(28)径向圆周表面和阀套(9)内表面之间留有供磁流变液通过的径向间隙，径向间隙宽度为1.0mm ;定位圆盘(25)加工有内螺纹通孔，阀芯(11)左端加工有外螺纹，定位圆盘(25)和阀芯(11)通过螺纹固定连接；定位圆盘(25)和阀芯
(11)之间围成的凹槽构成绕线槽，励磁线圈(24)缠绕在绕线槽内；励磁线圈(24)的两根引线由阀套(9)中的引线孔及活塞左端盖(5)相对应的引线孔中引出，并经过引线孔(31)引出阻尼器外；定位圆盘(25)与阀套(9)径向间隙配合，定位圆盘(25)与阀套(9)之间通过密封圈III (8)进行密封；右导磁圆盘(22)与阀芯(11)右端面之间配有垫片I (23)，垫片I (23)宽度为1.0mm ;右导磁圆盘(22)、垫片I (23)以及阀芯(11)右端面通过开槽沉头螺钉I (21)固定连接；右导磁圆盘(22)径向圆周表面和阀芯(11)右侧内表面之间留有供磁流变液通过的径向间隙，径向间隙宽度为1.0mm;活塞右端盖(13)左端面和阀芯(11)右侧端面接触，活塞右端盖(13)径向端面和套筒(4)内表面间隙配合；活塞右端盖(13)与阀芯(11)之间通过密封圈VII (20)进行密封；活塞右端盖(13)、阀芯(11)和阀套(9)通过螺钉II (12)固定连接；浮动活塞(18)外表面与套筒(4)内表面间隙配合，浮动活塞(18)与套筒(4)通过密封圈VI (19)密封；阻尼器右端盖(16)与套筒(4)右端面间隙配合，阻尼器右端盖(16)与套筒(4)通过螺钉III (17)固定连接；阻尼器右端盖(16)与套筒(4)通过密封圈V (14)进行密封；阻尼器右端盖(16)右端与右吊耳(15)通过螺纹固定连接。
[0009]阻尼器左端盖⑵、套筒(4)以及活塞左端盖(5)之间围成封闭容腔I ;活塞右端盖(13)、套筒(4)以及浮动活塞(18)之间围成封闭容腔II ;浮动活塞(18)、套筒(4)以及阻尼器右端盖(16)之间围成封闭容腔III ;封闭容腔I和II内填充磁流变液；封闭容腔III内填充