[发明专利]一种复合驱动式磁流变阀

说明书

本发明公开了一种复合驱动式磁流变阀，包括阀体，阀体的两端从外到内依次对称设有两个盖板、两个定位盘以及两个环形磁铁；定位盘周向边缘抵在阀体内壁上并且在其靠近阀体中部的端面上嵌套环形磁铁，阀体的中部设有绕线架，绕线架上缠绕励磁线圈，绕线架中部设有导流盘；正常工作时，调节外加于励磁线圈上的电流，可以控制磁场，改变磁流变液的动力粘度，从而改变磁流变液流经阀体内部的阻力，达到调节阀输出压降的目的；断电时，由于两个环形磁铁的作用，磁流变阀仍能保持一定的输出压降，提升了磁流变阀的安全性与可靠性；本磁流变阀利用环形磁铁与励磁线圈复合驱动，输出压降无级可调，具有能耗低、安全可靠性高以及输出压降大等优点。

技术领域

本发明涉及磁流变阀领域，具体涉及一种复合驱动式磁流变阀。

背景技术

传统的液压阀以传统的液压油作为工作介质，在液压系统中起到控制与调节压力和流量的作用，并具有工作可靠等优点，但也存在控制复杂、加工精度要求高、价格昂贵等缺点，难以满足如今对相关工程领域对液压系统智能化的要求。磁流变液作为智能流体中研究较为活跃的一种为上述难题的解决提供了新的思路，其在外部无磁场时呈现低粘度的牛顿流体特性，在外加磁场时呈现为高粘度、低流动性的宾汉流体，液体的粘度大小与磁通量存在对应关系，这种转换能耗低、易于控制、响应时间为毫秒级。磁流变阀以磁流变液为工作介质，通过调节磁场强度来控制磁流变液粘度，达到对磁流变阀输出压降进行无级调节的目的。

经典的磁流变阀仅采用励磁线圈产生磁场，如果发生电路故障导致无激励电流时，磁流变阀输出压降极小且无法控制，可靠性与安全性较差。同时，经典磁流变阀将励磁线圈安装于阀的阀芯上，不利于散热并且难以维修。中国专利CN208859061U公开了一种混合流动多级盘式磁流变阀，该磁流变阀在有限的空间内具有6段有效阻尼间隙，有效提升了阀的输出压降，缺点是间隙过多，能耗大幅提升，同时易造成磁流变阀由于堵塞而失效；中国专利CN212377003U公开了一种采用永磁体和励磁线圈双激励的混合流动式磁流变阀，该阀将励磁线圈与永磁体配合使用，在阀芯两端设置一对永磁体，将励磁线圈安装在阀芯凹槽内，同时在阀芯中间设置隔磁片，有效提升了输出压降，缺点是永磁铁与线圈均安装于阀芯上，而阀芯两端设有导磁端盖，导致磁场利用率较低。

发明内容

针对上述存在的技术不足，本发明的目的是提供一种复合驱动式磁流变阀，其具有能耗低、安全可靠性高以及输出压降大等优点。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种复合驱动式磁流变阀，包括阀体，所述阀体的两端从外到内依次对称设有两个盖板、两个定位盘以及两个环形磁铁，所述定位盘周向边缘抵在阀体内壁上并且在其靠近阀体中部的端面上嵌套吸附有环形磁铁，所述环形磁铁外壁贴紧阀体内壁，所述阀体的中部设有绕线架，所述绕线架上缠绕励磁线圈，所述绕线架的上下两端面分别抵在上下两个环形磁铁上，所述绕线架中部设有导流盘，所述导流盘的环向侧面贴紧绕线架内壁，所述导流盘的上下端面分别设有若干用于支撑阻尼盘的第一凸台，所述阻尼盘的周向边缘设有若干抵在绕线架内壁上的第二凸台，所述阻尼盘靠近定位盘一侧面上设有若干抵在定位盘上的第三凸台，所述盖板、定位盘以及导流盘的中部开有能够连通绕线架内腔的第一通孔，所述阀体的侧壁上开有用于引出励磁线圈上线圈的第二通孔。

优选地，所述盖板与定位盘之间的接触面设有密封圈。

优选地，所述定位盘上开有供环形磁铁嵌套的凸起，所述凸起与环形磁铁高度相同。

优选地，所述盖板与阀体之间通过螺栓固定连接。

优选地，所述盖板上的第一通孔为内螺纹孔，用于与外部油路相互连接。

优选地，所述盖板上贴紧定位盘的端面上开有槽口。

优选地，所述导流盘的上端面和下端面上分别设有个呈环向阵列均布的第一凸台，所述阻尼盘的周向边缘设有个呈环向阵列均布的第二凸台。