單桿變缸體無源單控變阻尼磁流變阻尼器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及變阻尼磁流變液減振儀器領域，特指一種單桿變缸體無源單控變阻尼磁流變阻尼器。
【背景技術】
[0002]磁流變阻尼器是一種半主動減振儀器，廣泛應用于汽車、橋梁、建筑等結構減振控制領域。采用磁流變液制作的磁流變阻尼器具有出力大、體積小、響應快、阻尼力可調等特點。現(xiàn)有的磁流變阻尼器工作原理基本相同，即利用勵磁線圈產生的磁場改變在恒定工作間隙中流動的磁流變液的剪切屈服強度，實現(xiàn)阻尼力的控制?，F(xiàn)有的磁流變阻尼器實現(xiàn)了變阻尼，但仍存在著一定的缺陷:(I)采用恒定的工作間隙，在切斷能源狀態(tài)下阻尼力太??；(2)勵磁線圈使得阻尼器結構復雜，通電時耗能大，零電流又導致磁流變液中的懸浮顆粒沉降。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明需解決的技術問題是:針對現(xiàn)有技術存在的阻尼力偏小和磁流變液中顆粒沉降等技術問題，本發(fā)明提供一種結構簡單合理、阻尼力隨工作間隙顯著增大、磁流變液性能穩(wěn)定的流變阻尼器。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明提出的解決方案為:單桿變缸體無源單控變阻尼磁流變阻尼器，它包括流變液梯度缸體、裝設于所述流變液梯度缸體左端的左端蓋模塊、裝設于所述流變液梯度缸體右端的右端蓋模塊、裝設于所述流變液梯度缸體內部的活塞模塊、工作間隙、磁流變液。
[0005]本發(fā)明的流變液梯度缸體為中部內徑最大，兩端部內徑最小，其余部分內徑線性變化的空心圓柱體；所述左端蓋模塊包括左端蓋本體、裝設于所述左端蓋本體凹槽內的端蓋磁鐵、裝設于所述端蓋磁鐵右側的端蓋保護層；所述右端蓋模塊包括右端蓋本體、設于所述右端蓋本體中心處的軸承孔、裝設于所述軸承孔內的直線軸承、裝設于所述直線軸承左側密封所述軸承孔的密封裝置。
[0006]本發(fā)明的活塞模塊包括活塞本體、一端設有所述活塞本體另一端通過所述密封裝置和直線軸承伸到所述流變液梯度缸體外部的活塞桿、裝設于所述活塞本體左側凹槽內的活塞磁鐵、裝設于所述活塞磁鐵左側的活塞保護層。
[0007]本發(fā)明的活塞本體的直徑等于所述流變液梯度缸體的最小內徑；所述活塞模塊將所述流變液梯度缸體的內部空間分割為流變液左室和流變液右室；在所述流變液左室的所述磁流變液處于永久磁場中；所述活塞本體的外周壁與所述流變液梯度缸體的內周壁之間的間隙構成所述磁流變液流動的工作間隙。
[0008]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明的單桿變缸體無源單控變阻尼磁流變阻尼器設有流變液梯度缸體和活塞本體，活塞運動時，磁流變液的工作間隙從某個定值逐漸減小為零，相應的阻尼力逐漸增加至無窮大；本發(fā)明還設有端蓋磁鐵和活塞磁鐵，防止顆粒沉降。由此可知，本發(fā)明結構簡單合理、實現(xiàn)了變工作間隙大阻尼力，改善了磁流變液的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的單桿變缸體無源單控變阻尼磁流變阻尼器的結構原理示意圖。
[0010]圖中，I一流變液梯度缸體；2—左端蓋模塊；21—左端蓋本體；22—端蓋磁鐵；23—端蓋保護層；3—右端蓋模塊；31—右端蓋本體；32—密封裝置；33—軸承孔；34—直線軸承；4一活塞模塊；41 一活塞本體；42—活塞桿；43—活塞磁鐵；44一活塞保護層；51—磁流變液左室；52—磁流變液右室；53—工作間隙；6—磁流變液。
【具體實施方式】
[0011]以下將結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0012]參見圖1所示，本發(fā)明的單桿變缸體無源單控變阻尼磁流變阻尼器，包括流變液梯度缸體1、裝設于流變液梯度缸體I左端的左端蓋模塊2、裝設于流變液梯度缸體I右端的右端蓋模塊3、裝設于流變液梯度缸體I內部的活塞模塊4、工作間隙53、磁流變液6。
[0013]參見圖1所示，流變液梯度缸體I為中部內徑最大，兩端部內徑最小，其余部分內徑線性變化的空心圓柱體；左端蓋模塊2包括左端蓋本體21、裝設于左端蓋本體I凹槽內的端蓋磁鐵22、裝設于端蓋磁鐵22右側的端蓋保護層23 ;右端蓋模塊3包括右端蓋本體31、設于右端蓋本體31中心處的軸承孔33、裝設于軸承孔33內的直線軸承34、裝設于直線軸承34左側密封軸承孔33的密封裝置32 ;活塞模塊4包括活塞本體41、一端設有活塞本體41另一端通過密封裝置32和直線軸承34伸到流變液梯度缸體I外部的活塞桿42、裝設于活塞本體41左側凹槽內的活塞磁鐵43、裝設于活塞磁鐵43左側的活塞保護層44。
[0014]參見圖1所示，活塞本體41的直徑等于流變液梯度缸體I的最小內徑；活塞模塊4將流變液梯度缸體I的內部空間分割為流變液左室51和流變液右室52 ;流變液左室51內的磁流變液6處于永久磁場中；活塞本體41的外周壁與流變液梯度缸體I的內周壁之間的間隙構成磁流變液6流動的工作間隙53 ;活塞模塊4由中部向左或右運動時，工作間隙53逐漸減小至零，阻尼力顯著增加至無窮大；活塞模塊4由左端部或右端部向中部運動時，工作間隙53逐漸增大，阻尼力逐漸減小至最小值。
【主權項】
1.單桿變缸體無源單控變阻尼磁流變阻尼器，其特征在于:包括流變液梯度缸體(I)、裝設于所述流變液梯度缸體(I)左端的左端蓋模塊(2)、裝設于所述流變液梯度缸體(I)右端的右端蓋模塊(3)、裝設于所述流變液梯度缸體(I)內部的活塞模塊(4)、工作間隙(53)和磁流變液(6);所述流變液梯度缸體⑴為中部內徑最大，兩端部內徑最小，其余部分內徑線性變化的空心圓柱體；所述左端蓋模塊(2)包括左端蓋本體(21)、裝設于所述左端蓋本體(I)凹槽內的端蓋磁鐵(22)、裝設于所述端蓋磁鐵(22)右側的端蓋保護層(23);所述右端蓋模塊⑶包括右端蓋本體(31)、設于所述右端蓋本體(31)中心處的軸承孔(33)、裝設于所述軸承孔(33)內的直線軸承(34)、裝設于所述直線軸承(34)左側密封所述軸承孔(33)的密封裝置(32);所述活塞模塊(4)包括活塞本體(41)、一端設有所述活塞本體(41)另一端通過所述密封裝置(32)和直線軸承(34)伸到所述流變液梯度缸體(I)外部的活塞桿(42)、裝設于所述活塞本體(41)左側凹槽內的活塞磁鐵(43)、裝設于所述活塞磁鐵(43)左側的活塞保護層(44);所述活塞本體(41)的直徑等于所述流變液梯度缸體(I)的最小內徑；所述活塞模塊(4)將所述流變液梯度缸體(I)的內部空間分割為流變液左室(51)和流變液右室(52);所述流變液左室(51)內的磁流變液(6)處于永久磁場中；所述活塞本體(41)的外周壁與所述流變液梯度缸體(I)的內周壁之間的間隙構成所述磁流變液(6)流動的工作間隙(53) ο
【專利摘要】本發(fā)明公開了單桿變缸體無源單控變阻尼磁流變阻尼器，變阻尼磁流變液減振儀器領域。它包括流變液梯度缸體、裝設于流變液梯度缸體左端的左端蓋模塊、裝設于流變液梯度缸體右端的右端蓋模塊、裝設于流變液梯度缸體內部的活塞模塊、工作間隙、磁流變液；左端蓋模塊包括左端蓋本體、端蓋磁鐵、端蓋保護層；活塞模塊包括活塞本體、活塞桿、活塞磁鐵、活塞保護層；流變液梯度缸體為中部內徑最大，兩端部內徑最小，其余部分內徑線性變化的空心圓柱體；活塞本體的直徑等于流變液梯度缸體的最小內徑。本發(fā)明是一種結構簡單合理、阻尼力隨工作間隙顯著增大、磁流變液性能穩(wěn)定的流變阻尼器。
【IPC分類】F16F9/53
【公開號】CN105156574
【申請?zhí)枴緾N201510427809
【發(fā)明人】班書昊, 李曉艷, 華同曙, 蔣學東, 何云松, 席仁強
【申請人】常州大學
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月20日