專利名稱：一種外磁式微型磁流變阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子器件制造中的磁流變阻尼器領(lǐng)域，尤其涉及一種外磁式微型磁流變阻尼器。
背景技術(shù)：
磁流變阻尼器又稱MR阻尼器，其是近十年出現(xiàn)的一種新型的結(jié)構(gòu)半主動(dòng)控制裝置。作為一種問(wèn)世不久的新型阻尼器，其具有阻尼力大小可控、體積小、響應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)。除此之外，這種阻尼器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、阻尼力連續(xù)逆順可調(diào)并目可調(diào)范圍大、響應(yīng)快、良好的溫度穩(wěn)定性以及可與微機(jī)控制結(jié)合等優(yōu)良特性而受到廣泛關(guān)注。目前，MR阻尼器已在車輛懸掛系統(tǒng)、斜拉橋拉索振動(dòng)控制、海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)的減振及高層建筑的隔振等方面得到了初步的應(yīng)用，展現(xiàn)出了良好的應(yīng)用前景。盡管現(xiàn)今市場(chǎng)上的磁流變阻尼器取得了巨大的成功，但是其一般都是應(yīng)用在比較大的機(jī)構(gòu)或者建筑施工上。隨著技術(shù)的發(fā)展，方方面面需要微小型磁流變阻尼器的場(chǎng)合越來(lái)越多，如芯片倒裝焊接的軟著陸加載(載荷< 100N)，因而市面上需要一種更加微小型的磁流變阻尼器，來(lái)滿足小于100N軟著陸阻尼加載的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種外磁式微型磁流變阻尼器，以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn): 一種外磁式微型磁流變阻尼器，包括位于端面的金屬底座以及線圈繞組，其中，所述線圈繞組為線圈外繞式線圈繞組，而金屬底座包括兩個(gè)，分別卡裝在線圈繞組的兩端，且在兩個(gè)金屬底座的面上均開有注液孔用以灌裝磁流變液，同時(shí)，在所述線圈繞組中還插裝有一根活塞桿，此活塞桿為硅鋼材料一體成型制成，且在上、下端面上分別穿過(guò)金屬底座。在本發(fā)明中，由于硅鋼在磁化與退磁方面優(yōu)于碳鋼，磁流變阻尼器線圈通電時(shí)，能更快速地增加磁流變液的阻尼力，線圈斷電時(shí)能使磁流變液更快速地恢復(fù)常態(tài)。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)快速、實(shí)時(shí)、精確的控制。在本發(fā)明中，線圈外繞式線圈繞組由于其通電線圈纏繞在缸體外部，相對(duì)于傳統(tǒng)的磁流變阻尼器的通電線圈纏繞在缸體內(nèi)部的活塞桿上，使得其缸體直徑在理論上小于傳統(tǒng)磁流變阻尼器的缸體直徑，進(jìn)而可縮小整個(gè)磁流變阻尼器的體積。有益效果:本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:
1、可滿足磁流變阻尼器在精密領(lǐng)域應(yīng)用。2、可實(shí)現(xiàn)100N以下的軟著陸磁流變阻尼加載。3、理論上可以在不增加缸體直徑的前提下，多增加些線圈繞組，達(dá)到增加磁場(chǎng)強(qiáng)度的目的。4、同時(shí)為設(shè)計(jì)微小型磁流變阻尼器提供指導(dǎo)。


圖1為本發(fā)明的裝配示意圖。圖2為本發(fā)明的磁流變阻尼器在不同電流強(qiáng)度下的磁流變阻尼力變化的曲線圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。參見(jiàn)圖1的一種外磁式微型磁流變阻尼器的較佳實(shí)施例，在本實(shí)施例中，磁流變阻尼器安裝在運(yùn)動(dòng)裝置4上，而運(yùn)動(dòng)裝置4安裝在一導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)上，所述磁流變阻尼器包括金屬底座3、線圈繞組2以及插裝在金屬底座3以及線圈繞組2中的活塞桿7。使用時(shí)，首先通過(guò)注液孔I向加工裝配好的磁流變阻尼器內(nèi)缸注滿磁流變液，并在缸筒外部線圈繞組2上均勻纏繞銅線。把磁流變阻尼器的金屬底座3與運(yùn)動(dòng)裝置4相連，并將運(yùn)動(dòng)裝置4由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)。在信號(hào)輸出端連接計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過(guò)LABVIEW軟件平臺(tái)控制運(yùn)動(dòng)控制卡和數(shù)據(jù)采集卡。運(yùn)動(dòng)控制卡控制伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服驅(qū)動(dòng)器控制伺服電機(jī)。數(shù)據(jù)采集卡采集從壓電傳感器傳輸過(guò)來(lái)的信號(hào)，于此同時(shí)，其還輸出指令，通過(guò)控制電流控制器5，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)通往線圈繞組2的電流。在工作行程中，磁流變阻尼器在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，沿著導(dǎo)軌靠近壓電傳感器6，當(dāng)活塞桿7與壓電傳感器6接觸，壓電傳感器6產(chǎn)生輸出信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)采集卡開始輸出指令，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)線圈繞組2的電流。計(jì)算機(jī)讀取數(shù)據(jù)采集卡中的數(shù)據(jù)，通過(guò)LABVIEW軟件平臺(tái)顯示磁流變阻尼器阻尼力變化的曲線圖。圖2為在一組實(shí)驗(yàn)中得到的一組磁流變阻尼力變化的曲線圖，結(jié)果表明阻尼力快速響應(yīng)，不同的電流輸出不同阻尼力，阻尼力過(guò)程平穩(wěn)，且輸出阻尼力小于100N，完全可達(dá)到小阻尼力要求。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保 護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.一種外磁式微型磁流變阻尼器，包括位于端面的金屬底座以及線圈繞組，其特征在于，所述線圈繞組為線圈外繞式線圈繞組，而金屬底座包括兩個(gè)，分別卡裝在線圈繞組的兩端，且在兩個(gè)金屬底座的面上均開有注液孔用以灌裝磁流變液，同時(shí)，在所述線圈繞組中還插裝有一根活塞桿，此活塞桿為硅鋼材料一體成型制成，且在上、下端面上分別穿過(guò)金屬底 座。
全文摘要
本發(fā)明針對(duì)小于100N軟著陸阻尼加載的需要，設(shè)計(jì)了一種外磁式微型磁流變阻尼器，這種磁流變阻尼器包括位于端面的金屬底座以及線圈繞組，所述線圈繞組為線圈外繞式線圈繞組，而金屬底座包括兩個(gè)，分別卡裝在線圈繞組的兩端，且在兩個(gè)金屬底座的面上均開有注液孔用以灌裝磁流變液，同時(shí)，在所述線圈繞組中還插裝有一根活塞桿，此活塞桿為硅鋼材料一體成型制成，且在上、下端面上分別穿過(guò)金屬底座。本發(fā)明線圈外繞取代線圈內(nèi)繞減小缸體尺寸，同時(shí)采用硅鋼磁芯取代碳鋼磁芯，響應(yīng)快，可有效滿足精密軟著陸加載及其微小型場(chǎng)合應(yīng)用的要求。
文檔編號(hào)F16F9/53GK103233998SQ201310165249
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月8日
發(fā)明者李軍輝, 夏陽(yáng), 鄧路華, 韓雷, 王福亮 申請(qǐng)人:中南大學(xué)