[发明专利]一种具有较宽阻尼调节范围的磁流变阻尼器

说明书

一种具有较宽阻尼调节范围的磁流变阻尼器，涉及一种磁流变阻尼器。活塞杆上套装有活塞头，活塞头外有中间磁极，中间磁极两端与径向磁极连接，径向磁极外有环形磁极，环形磁极与绕线筒连接，绕且与上端盖和下端盖连接，线筒在中间磁极外侧，且均缠绕有励磁线圈；外套筒在环形磁极外侧，上端盖有注液孔槽，中间磁极与上端盖和下端盖及活塞头形成上腔室和下腔室，下端盖与缸基座连接，上端盖和下端盖套装在活塞杆外侧且相对面与环形磁极的凸台贴合，活塞杆上端伸出至上端盖外，下端伸出至下端盖外并设在缸基座内。本发明节流通道更长，可产生更大的阻尼力，外形更小，占用空间小，适合要求严格的领域，降低了制造成本。

技术领域

本发明涉及一种磁流变阻尼器，尤其是一种具有较宽阻尼调节范围的磁流变阻尼器，属于减震系统技术领域。

背景技术

磁流变液作为一种智能材料，是一种在外加磁场作用下其黏性、塑性等流变特性发生急剧变化的材料。在磁场作用下，磁流变液可在瞬间(毫秒量级)由流动性良好的牛顿流体转变为半固体，呈现可控的屈服强度，并且这种变化是连续、可逆和可控的。基于磁流变原理制成的磁流变阻尼器是磁流变液应用最广泛的一种器件。磁流变阻尼器具有结构简单、可靠性高、出力大以及能耗低等优点，是一种具有广泛应用前景的半主动控制作动件。通过一定的控制律，基于磁流变阻尼器的半主动控制系统即具有主动系统的强适应性，又具有被动控制系统的高可靠性，可应用于汽车、航空航天、桥梁、建筑等领域。

根据单自由度隔振系统的幅频特性曲线可知，在共振区内随着阻尼的增加系统振幅传递率会逐步降低，而在隔离区内随着阻尼力的增加系统振幅传递率也会增大。所以在实际的工程应用中为了降低系统的振动传递需要阻尼器在共振区提供较大阻尼力，而在隔离区提供较小阻尼力。这就要求阻尼器能够在供电时较大阻尼力的同时还需要具有较小的零场阻尼力。

现有的磁流变阻尼器由缸体、活塞、活塞杆以及可以产生磁场的励磁线圈组成，活塞上设计有可以缠绕励磁线圈的绕线凹槽。这种设计使磁流变阻尼器采用单一的环形节流通道，节流通道位于活塞内部或者活塞与缸体之间。整个阀芯作为活塞工作，活塞面积较大。阻尼器工作时，液体流经节流通道，在外加电流的作用下，磁场垂直穿过节流通道，通过改变外加电流来控制节流通道内的磁流变液的屈服强度。但这种采用单一节流通道的设计其有效通道长度较短，活塞面积大，零场阻尼力较大而通电状态下的阻尼力较小。

发明内容

本发明的目的在于为解决背景技术中存在的问题，本发明提供一种具有较宽阻尼调节范围的磁流变阻尼器。

实现上述目的，本发明采取下述技术方案：一种具有较宽阻尼调节范围的磁流变阻尼器，包括活塞杆、活塞头、上端盖、下端盖、中间磁极、外套筒、缸基座、两个径向磁极、两个环形磁极、两个绕线筒以及两个励磁线圈，所述中间磁极、两个径向磁极以及两个环形磁极均为圆环体结构，中间磁极外圆周面中部设有环形凸起，中间磁极的两端面沿轴向分别设有多个安装盲孔，每个所述径向磁极的一端面均沿其圆周方向设有多个定位槽，每个所述环形磁极的一端面均沿其圆周方向设有多个凸台，每个环形磁极的另一端面中部设有圆形凹槽，所述活塞杆的阶梯端面上可拆卸固定套装有活塞头，所述活塞头的外侧紧密地套装有中间磁极，所述中间磁极的两端分别与对应的径向磁极定位固定连接，每个所述径向磁极外均环套装有环形磁极，每个所述环形磁极的圆形凹槽分别与对应的绕线筒的安装端固定连接，两个所述绕线筒分别紧密地套装在中间磁极的外侧，并设置在所述环形凸起的两侧，每个所述绕线筒上均缠绕有励磁线圈；所述外套筒环套装在两个环形磁极的外侧，外套筒外圆周面的两端分别与上端盖和下端盖锁紧固定连接，所述上端盖的上表面设有多个注液孔槽，中间磁极与上端盖和下端盖以及活塞头配合形成上腔室和下腔室，用于注入磁流变液体，所述下端盖与缸基座锁紧固定连接，所述上端盖和下端盖紧密地套装在活塞杆的外侧且相对面分别与对应的环形磁极的多个凸台紧密贴合，所述活塞杆的上端伸出至上端盖外，活塞杆的下端伸出至下端盖外并设置在缸基座内。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：