[发明专利]一种防沉淀磁流变阻尼器

说明书

本发明公开了一种防沉淀磁流变阻尼器，横向上依次为推进轴、缸体以及拉杆；缸体的左侧端部固定有左侧封头，缸体的右侧端部固定有带有齿轮端部的封板，腔体内还设有右侧封头，右侧封头固定在缸体内，右侧封头将缸体分成工作腔体和工作副腔体；工作腔体内有左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片，左螺旋弹簧片通过连接环与左侧封头固定，右螺旋弹簧片通过连接环与右侧封头固定，推进轴穿过工作腔体且伸入工作副腔体中，推进轴上设有活塞，活塞中部设置凹槽，凹槽处缠绕有励磁线圈，活塞位于左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片之间；拉杆与封板转动连接，拉杆上固定有电机，电机转轴与驱动齿轮固定连接，驱动齿轮与封板的齿轮端部啮合；磁流变液填充在工作腔体中。

技术领域

本发明涉及一种磁流变阻尼器，尤其涉及一种能够防沉淀的磁流变阻尼器。

背景技术

随着国家的发展、生活水平的提高，高层建筑、高耸结构、大跨结构等重要性结构与日俱增。在动力荷载(如强风和地震)作用下，这些结构会产生比较大的振动，影响到结构的正常使用和安全，如何减小结构的风振或地震反应是一个前沿且重要的课题。结构振动控制是一种新型的抗振/震措施，它是通过在结构中设置减振/震或隔振/震装置来消耗或隔离振/震动能量，或者施加外部的能量以抵消外部激励对结构的作用。磁流变阻尼器是利用磁流变液的剪切屈服强度随外加磁场强弱而变化的特性制作的半主动控制装置，由于其功耗低、可控制、出力大、时滞小，既有被动控制的稳定性，又有主动控制的可调性特点，得到科研工作者的青睐，成为研究热点。

由于磁流变阻尼器的可调性，是通过对其中的磁流变液施加外加变化的磁场，使得磁流变液在流体-固体之间逆变来实现的。磁流变液为实现这种逆变特性，一般由导磁颗粒、非导磁液体及一些外加剂组成。由于导磁颗粒一般比非导磁液体密度大，随着时间的发展，导磁颗粒会产生沉淀，导致磁流变液不再是均匀的悬浊液，这将大大影响磁流变阻尼器的工作性能。目前为了提高磁流变液的抗沉淀性能，科研工作者投入大量的精力对导磁颗粒、非导磁液体进行改进，以期提高磁流变液的抗沉淀性能。这些改进有时会影响磁流变液的导磁性能，进而影响阻尼器的可调系数。同时这种改进方法并不能完美解决磁流变液的沉淀问题，只是把沉淀的时间延长了，并没有绝对杜绝沉淀。由于这个问题的存在，使得磁流变液阻尼器在实际工程中的应用受到了极大限制。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是提供一种防沉淀磁流变阻尼器，该磁流变阻尼器具有良好的抗沉淀性能，而且不影响磁流变液的导磁性能。

发明内容：为解决上述技术问题，本发明所采用的技术手段为：

一种防沉淀磁流变阻尼器，横向上依次为推进轴、中空缸体以及拉杆；所述缸体的左侧端部为左侧封头，所述左侧封头固定在缸体上，所述缸体的右侧端部为带有齿轮端部的封板，所述封板固定在缸体上，所述缸体内还设有右侧封头，所述右侧封头固定在缸体内，所述右侧封头将缸体分成工作腔体和工作副腔体；所述工作腔体内设有左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片，所述左螺旋弹簧片通过连接环与左侧封头固定连接，所述右螺旋弹簧片通过连接环与右侧封头固定连接，所述推进轴穿过工作腔体且伸入工作副腔体中，所述推进轴上设有与其一体成型的活塞，活塞中部设置环形凹槽，凹槽处缠绕有励磁线圈，所述活塞位于左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片之间；所述拉杆与封板转动连接，所述拉杆上固定有电机，电机转轴与驱动齿轮固定连接，驱动齿轮与封板的齿轮端部啮合；所述磁流变液填充在工作腔体中。

其中，所述推进轴依次穿过左侧封头、左螺旋弹簧片、右螺旋弹簧片和右侧封头。

其中，所述左螺旋弹簧片和右螺旋弹簧片均为非导磁螺旋弹簧片，以减少对磁场分布的影响。

其中，所述连接环为非导磁连接环。

其中，所述左侧封头和右侧封头均为非导磁封头，减小其对磁流变阻尼器中工作区域的磁场分布。

其中，所述螺旋弹簧片的外径小于中空缸体的内径，所述螺旋弹簧片的内径大于推进轴的外径。