[实用新型]一种基于磁流变液的变频变阻尼动力吸振器

说明书

本实用新型提出了一种基于磁流变液的变频变阻尼动力吸振器，其结构包括：外型结构，包括上盖板（1）、下盖板（8）、外壳（4）、底座（9）；功能结构，包括线圈（3）、永磁体(2)、质量块(7)、活塞(12)、活塞缸(14)、活塞杆(15)、油环(16)、周布弹簧(17)。传统的主动动力吸振器大都实现了刚度和质量的可调节，但无法同时精确地调节动力吸振器的三大参数——质量、刚度、阻尼，且反应速度相对较慢，吸振器的吸振频带小。本实用新型中以磁流变液作为活塞缸的填充材料，由于磁流变液的流变特性优良，且在外加磁场后的反应速度极快，可以实现吸振器的刚度阻尼动态可调，不仅可以迅速且有效地减小系统的振动，且能增大吸振器的吸振频带，具有广阔的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及动力吸振器技术领域，具体涉及一种基于磁流变液的变频变阻尼动力吸振器。

背景技术

振动在生产生活中是一种常见的现象，不仅会造成设备结构的疲劳损伤，减损机器的使用寿命，还会影响机器的操作与工作效率，并且会不可避免地产生噪声。

传统的主动动力吸振器大都实现了刚度和质量的可调节，但无法同时精确地调节动力吸振器的三大参数——质量、刚度、阻尼，且反应速度相对较慢，吸振器的吸振频带小，经过长时间的使用后，其内部弹性元件的疲劳损伤会大大降低吸振器的吸振效果。

磁流变液在外加磁场的作用下，其剪切应力、粘度、塑性等磁流变特性会快速产生变化，且为可逆变化，具有所需电源电压低、受温度影响变化小以及动力学性质良好等特点。

本实用新型中以磁流变液作为活塞缸的填充材料，由于磁流变液的流变特性优良，且在外加磁场后的反应速度极快，利用磁流变液的流变特性，本实用新型可以进行主动控制，实现吸振器的刚度阻尼动态可调，相比于传统的动力吸振器，不仅可以迅速且有效地减小系统的振动，且能增大吸振器的吸振频带，具有广阔的应用前景。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

本实用新型利用磁流变液的磁流变特性实现了动力吸振器的阻尼、刚度可调。

（二）技术方案

为了实现上述目的，所述活塞缸14周围缠绕线圈，通过改变导线13的给电大小，改变线圈产生的磁场大小，从而改变活塞缸中磁流变液的剪切应力、粘度、塑性等状态，实现吸振器的刚度、阻尼的调节变化。

所述活塞缸套有环状永磁体，在不通电时产生一定的磁场，使缸内的磁流变液维持一定的状态。

所述外壳4为圆柱形镂空外壳，且挖有散热孔18，吸振器在工作时会产生一定的热量，外壳的形状和散热孔能充分散发热量，使磁流变液维持较稳定的工作状态。

所述质量块7为环状，且可拆卸，可更换同样形状的不同密度的物体，套在活塞缸上，实现动力吸振器的质量可调节变化。

所述周布弹簧有四个，由导向杆和螺旋弹簧组成，在吸振器工作过程中，使其主体稳定复位，以达到更好的吸振效果。

所述密封圈10有内外两条密封圈，安装于上盖板1与活塞缸14之间，以达到密封活塞缸的效果。

（三）有益效果

通过上述技术方案，可以实现动力吸振器刚度、阻尼的调节。磁流变液在静止一定的时间后，其磁性颗粒会发生沉降、凝聚成团的现象，在达到一定温度范围内，此种现象会更加明显，故在不通电流的情况下，永磁体2能有效维持缸内磁流变液的稳定状态，使其不会沉降或凝聚成团；外壳4的结构特征能使吸振器有效散热，减缓磁流变液的沉降现象，使吸振器有效工作；质量块的可更换设计，使吸振器可改变质量，实现了功能的优化。与传统的动力吸振器相比，本实用新型实现了动力吸振器的三大参数——质量、刚度、阻尼的可调节设计，增大了吸振器的吸振频率，更加迅速且有效地减小系统的振动，克服了现有传统技术的缺点，提供了一种可变频率变阻尼的动力吸振器，所以此为一种有效的、进步的全新设计。