專利名稱：擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種阻尼器，具體涉及一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器。
背景技術：
現有的磁流變阻尼器主要采用工作缸、活塞及活塞桿的結構，同時在工作缸內還充滿了磁流變液，這類磁流變阻尼器是通過活塞桿帶動活塞在工作缸內的運動來產生阻尼力的，為了避免工作缸內的磁流變液隨活塞桿帶出工作缸外，通常是在工作缸與活塞桿之間采用密封裝置來解決活塞桿的動密封問題，由于磁流變液是在礦物油內含有多種成分的微細粉末的混合體，因此，對其進行動密封十分困難，一旦發(fā)生磁流變液的泄漏，輕則使磁流變阻尼器的性能下降，重則使磁流變阻尼器完全失效，因此，活塞桿的動密封問題已成為業(yè)界提高磁流變阻尼器使用壽命的主要障礙。

發(fā)明內容
針對現有磁流變阻尼器在活塞桿動密封方面的不足，本發(fā)明提出了全新的磁流變阻尼器，即一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器。本發(fā)明的技術方案如下
一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器，其包括兩根環(huán)形阻尼管、兩根阻尼桿、滾輪支架、兩個阻尼滾輪、兩組電磁鐵、工作缸；由導磁材料構成的工作缸內腔的橫截面為長方形， 在工作缸的兩端都固定有檔板，檔板的中部有孔，在孔內固定有滑動軸承，在工作缸兩條短邊的兩端都有通孔，通孔的孔徑大于環(huán)形阻尼管的外徑；兩根環(huán)形阻尼管是由不導磁高分子彈性材料構成，在兩根環(huán)形阻尼管內充滿了磁流變液，兩根環(huán)形阻尼管分別穿過工作缸兩條短邊兩端的通孔并固定在工作缸短邊的內外兩面；由不導磁材料構成的滾輪支架為十字形；阻尼滾輪是由在不導磁材料構成的圓柱體滾輪的外圓周固定一個磁性材料圓環(huán)構成，在磁性材料圓環(huán)的圓周上充有至少4對磁極，且阻尼滾輪的厚度大于環(huán)形阻尼管的外徑，兩個阻尼滾輪分別固定在滾輪支架的兩端，并且固定在滾輪支架兩端的兩個阻尼滾輪的圓面相互平行，兩個阻尼滾輪的直徑都在同一條直線上，兩個阻尼滾輪直徑與兩個阻尼滾輪間距之和大于工作缸內兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管外徑二倍之差，兩個阻尼滾輪直徑與兩個阻尼滾輪間距之和小于工作缸內兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管管壁厚度四倍之差；兩根阻尼桿的一端分別固定在滾輪支架的另兩端，兩根阻尼桿的另一端分別通過工作缸兩端檔板上的滑動軸承從工作缸內伸出；兩組電磁鐵分別固定在工作缸兩條短邊外的兩根環(huán)形阻尼管的外圓周上。本發(fā)明的功能是這樣實現的由于兩個阻尼滾輪直徑與兩個阻尼滾輪間距之和大于工作缸內兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管外徑二倍之差，兩個阻尼滾輪直徑與兩個阻尼滾輪間距之和小于工作缸內兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管管壁厚度四倍之差，所以，在工作缸內的兩條短邊上處于兩個阻尼滾輪直徑上的兩根環(huán)形阻尼管將被兩個阻尼滾輪壓扁，所以，當阻尼桿通過滾輪支架帶動壓在兩根環(huán)形阻尼管上的阻尼滾輪在工作缸內運動時，阻尼滾輪將滾動并碾壓環(huán)形阻尼管內的磁流變液，同時，由于在阻尼滾輪的外圓周上分布有至少4對磁極，且工作缸是由導磁材料構成，所以，在阻尼滾輪外圓周的磁極與工作缸短邊之間就形成了較強的閉合磁場，使處于阻尼滾輪與工作缸短邊之間被壓扁了的環(huán)形阻尼管內的磁流變液在阻尼滾輪與工作缸短邊之間內強磁場的作用下而粘度很高，使處于阻尼滾輪前進方向上環(huán)形阻尼管內的磁流變液受到阻尼滾輪與工作缸短邊之間間隙內粘度很高的磁流變液的阻塞而難以通過阻尼滾輪與工作缸短邊之間的間隙在環(huán)形阻尼管內逆向流動，使處于阻尼滾輪前進方向上環(huán)形阻尼管內的磁流變液在阻尼滾輪的滾動碾壓下只能朝著阻尼滾輪前進的方向流動；由于兩根環(huán)形阻尼管是由不導磁高分子彈性材料構成的，所以，在上述工作過程中受阻尼滾輪碾壓而局部被壓扁了的兩根環(huán)形阻尼管將在自身的彈性和管內磁流變液的擠壓下迅速恢復原狀。所以，當阻尼桿通過滾輪支架帶動壓在環(huán)形阻尼管上的阻尼滾輪在工作缸內作往復滾動時，環(huán)形阻尼管內的磁流變液將在阻尼滾輪的往復滾動的碾壓下在環(huán)形阻尼管內作往復流動，當固定在工作缸兩條短邊外面的環(huán)形阻尼管外圓周上的電磁鐵不通電時，因處于電磁鐵內的環(huán)形阻尼管中的磁流變液的粘度較低，使磁流變液在環(huán)形阻尼管內作往復流動時受到的阻尼力較小，從而使阻尼桿受到較小的阻尼力；固定在工作缸兩條短邊外面的環(huán)形阻尼管外圓周上的電磁鐵通電后，使處于電磁鐵內的環(huán)形阻尼管中的磁流變液的粘度較高，使磁流變液在環(huán)形阻尼管作往復流動時受到的阻尼力較大，從而使阻尼桿受到較大的阻尼力；通過調整進入電磁鐵內的電流大小，即可調整阻尼桿往復運動時阻尼力的大小， 使一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器的阻尼力得到調整。與現有的磁流變阻尼器相比，本發(fā)明的“一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器”因其工作介質磁流變液是密封在環(huán)形阻尼管內的，且本發(fā)明在工作時磁流變液只是在環(huán)形阻尼管內流動而不存在動密封問題，所以，本發(fā)明的“一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器” 的工作性能可長期保持穩(wěn)定而使用壽命得以提高。


圖1是本發(fā)明的一種結構示意圖。圖2是圖1的剖視圖。圖3是圖1的局部放大示意圖。圖4是本發(fā)明的工作示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖詳細說明本發(fā)明的結構
參見圖1、圖2和圖3，此為本發(fā)明的一種具體結構，一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器，其包括環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22、阻尼桿10和阻尼桿31、滾輪支架26、阻尼滾輪28和阻尼滾輪29、電磁鐵4和電磁鐵21、工作缸27 ；由導磁材料構成的工作缸27內腔的橫截面為長方形(詳見圖2)，在工作缸27的兩端固定有檔板1和檔板8，在檔板8的中部有孔，在孔內固定有滑動軸承9，在檔板1的中部有孔，在孔內固定有滑動軸承30，在工作缸 27短邊5的兩端有通孔2和通孔7、短邊20的兩端有通孔M和通孔19，通孔2、通孔7、通孔M和通孔19的孔徑大于環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22的外徑；環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22是由不導磁高分子彈性材料構成，在環(huán)形阻尼管3內充滿了磁流變液6、環(huán)形阻尼管 22內充滿了磁流變液23，環(huán)形阻尼管3穿過工作缸27短邊5兩端的通孔2和7并固定在工作缸27短邊5的內外兩面；環(huán)形阻尼管22穿過工作缸27短邊20兩端的通孔M和19 并固定在工作缸27短邊20的內外兩面；由不導磁材料構成的滾輪支架沈為十字形；阻尼滾輪觀是由在不導磁材料構成的圓柱體滾輪11的外圓周上固定一個在外圓周上充有至少 4對磁極的磁性材料圓環(huán)14而構成，阻尼滾輪四是由在不導磁材料構成的圓柱體滾輪16 的外圓周上固定一個在外圓周上充有至少4對磁極的磁性材料圓環(huán)17而構成，且阻尼滾輪 28和阻尼滾輪四的厚度大于環(huán)形阻尼管3和22的外徑，阻尼滾輪28和阻尼滾輪四通過中心軸13和中心軸15分別固定在滾輪支架沈的兩端(詳見圖3)，且阻尼滾輪28和阻尼滾輪四的圓面相互平行，阻尼滾輪28和阻尼滾輪四的直徑都在同一條直線A上；阻尼滾輪28和阻尼滾輪四的直徑與阻尼滾輪28和阻尼滾輪四的間距之和大于工作缸27內短邊5和短邊20的間距與環(huán)形阻尼管3 (或環(huán)形阻尼管22)外徑二倍之差，阻尼滾輪28和阻尼滾輪四的直徑與阻尼滾輪28和阻尼滾輪四的間距之和小于工作缸27內短邊5和短邊 20的間距與環(huán)形阻尼管3 (或環(huán)形阻尼管22)管壁厚度四倍之差；阻尼桿10和阻尼桿31 的一端分別固定在滾輪支架26的另兩端，阻尼桿10和阻尼桿31的另一端分別通過工作缸 27兩端的檔板1和檔板8上的滑動軸承9和滑動軸承30從工作缸27內伸出；電磁鐵4固定在工作缸27短邊5外的環(huán)形阻尼管3的外圓周上，電磁鐵21固定在工作缸27短邊20 外的環(huán)形阻尼管22的外圓周上。 現在結合圖1、圖2、圖3和圖4對本發(fā)明的一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器作進一步描述當阻尼桿10通過滾輪支架沈帶動壓在環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22上的阻尼滾輪28和阻尼滾輪四在工作缸27內向左運動時，阻尼滾輪28和阻尼滾輪四將向左面滾動并碾壓環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內的磁流變液6和磁流變液23，同時，由于在阻尼滾輪觀和阻尼滾輪四的外圓周上分布有至少4對磁極，且工作缸27是由導磁材料構成，所以，在阻尼滾輪28和阻尼滾輪四外圓周的磁極與工作缸27的短邊5和短邊20之間就形成了較強的閉合磁場，使處于阻尼滾輪28和阻尼滾輪四與工作缸27短邊5和短邊20 之間被壓扁了的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內的磁流變液12和磁流變液18在阻尼滾輪28和阻尼滾輪四與工作缸27短邊5和短邊20之間內強磁場的作用下而粘度很高，使處于阻尼滾輪28和阻尼滾輪四前進方向上環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內(S卩工作缸 27內的左面)的磁流變液6和磁流變液23受到阻尼滾輪28和阻尼滾輪四與工作缸27短邊5和短邊20之間間隙內粘度很高的磁流變液12和磁流變液18的阻塞而難以通過阻尼滾輪28和阻尼滾輪四與工作缸27短邊5和短邊20之間的間隙在環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內逆向流動，使處于阻尼滾輪觀和阻尼滾輪四前進方向上環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內的磁流變液6和磁流變液23在阻尼滾輪觀和阻尼滾輪四向左的滾動碾壓下只能朝著阻尼滾輪觀和阻尼滾輪四前進的方向流動，S卩環(huán)形阻尼管3內的磁流變液6在阻尼滾輪觀向左的滾動碾壓下只能在環(huán)形阻尼管3內作順時針流動，而環(huán)形阻尼管22內的磁流變液23在阻尼滾輪四向左的滾動碾壓下只能在環(huán)形阻尼管22內作逆時針流動；由于環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22是由不導磁高分子彈性材料構成的，所以，在上述工作過程中受阻尼滾輪28和阻尼滾輪四碾壓而局部被壓扁了的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22將在自身的彈性和管內磁流變液6和磁流變液23的擠壓下迅速恢復原狀。
當控制電源25沒有向電磁鐵4和電磁鐵21輸出電流時，因電磁鐵4和電磁鐵21 不產生電磁場，使處于電磁鐵4和電磁鐵21內的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22中的磁流變液6和磁流變液23的粘度較低，使磁流變液6和磁流變液23在環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內流動時受到的阻尼力較小，從而使阻尼桿10受到較小的阻尼力；當控制電源25 向電磁鐵4和電磁鐵21輸出電流后，使電磁鐵4和電磁鐵21產生較強的電磁場，使處于電磁鐵4和電磁鐵21內的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22中的磁流變液6和磁流變液23的粘度較高，使磁流變液6和磁流變液23在環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22流動時受到的阻尼力較大，從而使阻尼桿10受到較大的阻尼力；通過調整控制電源25輸出到電磁鐵4和電磁鐵21內的電流大小，即可調整處于電磁鐵4和電磁鐵21內的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22中的磁流變液6和磁流變液23的粘度大小，使阻尼桿10帶動阻尼滾輪洲和阻尼滾輪四在工作缸27內運動時阻尼力的大小得到改變，使一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器的阻尼力得到調整。因阻尼桿31帶動阻尼滾輪觀和阻尼滾輪四在工作缸27內運動時的情形與之相同，此處不再贅述。
權利要求
1.一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器，其包括兩根環(huán)形阻尼管、兩根阻尼桿、滾輪支架、兩個阻尼滾輪、兩組電磁鐵、工作缸所述工作缸內腔的橫截面為長方形，在工作缸的兩端都固定有檔板，檔板的中部有孔，在孔內固定有滑動軸承，在工作缸兩條短邊的兩端都有通孔，通孔的孔徑大于環(huán)形阻尼管的外徑；所述兩根環(huán)形阻尼管是由不導磁高分子彈性材料構成，在兩根環(huán)形阻尼管內充滿了磁流變液，兩根環(huán)形阻尼管分別穿過工作缸兩條短邊兩端的通孔并固定在工作缸短邊的內外兩面；所述滾輪支架為十字形；所述兩個阻尼滾輪分別固定在滾輪支架的兩端；所述兩根阻尼桿的一端分別固定在滾輪支架的另兩端，兩根阻尼桿的另一端分別通過工作缸兩端檔板上的滑動軸承從工作缸內伸出；所述兩組電磁鐵分別固定在工作缸兩條短邊外的兩根環(huán)形阻尼管的外圓周上。
2.如權利要求1所述的一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器，，其特征在于所述固定在滾輪支架兩端的兩個阻尼滾輪的圓面相互平行，并且兩個阻尼滾輪的直徑都在同一條直線上，兩個阻尼滾輪的直徑與兩個阻尼滾輪之間的間距之和大于工作缸內兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管外徑二倍之差，兩個阻尼滾輪的直徑與兩個阻尼滾輪之間的間距之和小于工作缸內兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管管壁厚度四倍之差。
3.如權利要求1所述的一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器，其特征在于所述阻尼滾輪是由在不導磁材料構成的圓柱體滾輪的外圓周上固定一個磁性材料圓環(huán)構成，在所述磁性材料圓環(huán)的圓周上充有至少4對磁極，且阻尼滾輪的厚度大于環(huán)形阻尼管的外徑。
4.如權利要求1所述的一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器，其特征在于所述工作缸是由導磁材料構成。
5.如權利要求1所述的一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器，其特征在于所述滾輪支架由不導磁材料構成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種擠壓流動式雙出桿磁流變阻尼器，其包括兩根環(huán)形阻尼管、兩根阻尼桿、滾輪支架、兩個阻尼滾輪、兩組電磁鐵、工作缸工作缸內腔的橫截面為長方形，在工作缸的兩端都固定有檔板；兩根環(huán)形阻尼管是由不導磁高分子彈性材料構成，在兩根環(huán)形阻尼管內充滿了磁流變液，兩根環(huán)形阻尼管分別穿過工作缸兩端的兩條短邊上的通孔并固定在工作缸短邊的內外兩面；滾輪支架為十字形；兩個阻尼滾輪分別固定在滾輪支架的兩端；兩根阻尼桿的一端分別固定在滾輪支架的另兩端，兩根阻尼桿的另一端分別通過工作缸兩端檔板上的滑動軸承從工作缸內伸出；兩組電磁鐵分別固定在工作缸兩條短邊外的兩根環(huán)形阻尼管的外圓周上。
文檔編號F16F9/32GK102425637SQ201110394668
公開日2012年4月25日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權日2011年12月2日
發(fā)明者劉強, 謝寧, 譚和平, 譚曉婧 申請人:譚曉婧