專(zhuān)利名稱(chēng):電流變式可調(diào)液壓增壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬液壓機(jī)械或液力發(fā)動(dòng)機(jī)的部件。
現(xiàn)在,由于液壓控制技術(shù)一直受到控制元件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造精度高、成本高、理論分析困難等因素的困擾,液壓設(shè)備中的調(diào)節(jié)增壓裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,響應(yīng)速度慢,精度低。由泵站提供穩(wěn)壓源起不到可以調(diào)節(jié)的增壓效果,壓力不能放大。這樣,液壓控制系統(tǒng)的精度及工程應(yīng)用率難以提高和普及。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種可調(diào)液壓增壓器,它利用電流變效應(yīng),提供無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的電流變式液壓控制元件,響應(yīng)速度快,精度高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,廣泛用于自動(dòng)控制系統(tǒng)、車(chē)輛懸掛減震系統(tǒng)及其它各種用途。
本實(shí)用新型是用如下方式實(shí)現(xiàn)的特征是它具有缸體2,內(nèi)有活塞4,該活塞4與缸體2內(nèi)壁保持有間隙13,在間隙13內(nèi)充滿電流變液14;活塞4上裝有密封圈3,該密封圈3防止電流變液外漏,并使活塞4與缸體2絕緣??烧{(diào)交直流電源6一端與缸體2相聯(lián),另端與活塞4相聯(lián),在間隙13中建立電場(chǎng)。缸體2中部開(kāi)有補(bǔ)液孔9,用來(lái)補(bǔ)充電流變液14。在缸體2下部有底座7,缸體2、底座7之間有絕緣墊5;在底座7上有油孔10;它還具有上絕緣端蓋1和下絕緣端蓋8,上絕緣端蓋1裝在缸體2上部,并且開(kāi)有輸入孔11;下絕緣端蓋8裝在底座7下部,并且開(kāi)有輸出孔12。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低,組成該閥的零件數(shù)量只有電液伺服閥的十分之一不到;極易實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制;它將極大地提高液壓控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度,其頻率響應(yīng)值1KHZ以上,是目前電液伺服系統(tǒng)的十倍以上;由于電流變液的屈服應(yīng)力與電場(chǎng)強(qiáng)度有確定的因果關(guān)系和控制系統(tǒng)中沒(méi)有移動(dòng)件,它將大大地簡(jiǎn)化液壓控制系統(tǒng)的理論分析,易操作,易維護(hù)。
現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖參照
圖1,本實(shí)用新型利用機(jī)械設(shè)計(jì)方法充分顯示電流變效應(yīng)的設(shè)計(jì)和制造完善的小功率電流變式液壓控制元件的功能。配制出綜合性能較好的屈服應(yīng)力大于3KPa電流變液5升?;钊?移動(dòng)時(shí),在活塞4四周的電流變液14將產(chǎn)生液阻,該液阻的大小隨電流變液14的粘度變化。本實(shí)用新型利用電流變效應(yīng)改變電流變液14的粘度,使液阻大小得以改變,實(shí)現(xiàn)可調(diào)增壓的目的。從油孔10輸入壓力油,可使活塞4向上移動(dòng)。由泵站提供穩(wěn)壓源P1,在P1的作用下活塞4下移,此時(shí)活塞4的力平衡方程是P1A=P2a+R(V)……(1)式中A--活塞4的上面積;P1--輸入壓力;a--活塞4的下面積;P2--輸出壓力;R(V)--活塞4與缸體2內(nèi)壁之間在活塞4移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的液阻,其大小由可調(diào)交直流電源6控制。這時(shí),壓力放大系數(shù)K由上式(1)推導(dǎo)如下
式中K§--裝置結(jié)構(gòu)決定的常系數(shù),K§=A/a;KR--液阻系數(shù),KR=1/P1aR(V)--間隙A中電流變液產(chǎn)生的液阻。
由(2)式得知,本實(shí)用新型的輸出壓力P2可通過(guò)改變R(V)調(diào)節(jié)。利用可調(diào)交直流電源6改變間隙13中的電場(chǎng)強(qiáng)度,使電流變液14的粘度改變,液阻R(V)隨之變化。
權(quán)利要求1.一種電流變式可調(diào)液壓增壓器,其特征在于它具有缸體[2],內(nèi)有活塞[4],該活塞[4]與缸體[2]內(nèi)壁保持有間隙[13],在間隙[13]內(nèi)充滿電流變液[14];活塞[4]上裝有密封圈[3];可調(diào)交直流電源[6]一端與缸體[2]相聯(lián),另端與活塞[4]相聯(lián);缸體[2]中部開(kāi)有補(bǔ)液孔[9];在缸體[2]下部有底座[7],缸體[2]、底座[7]之間有絕緣墊[5];在底座[7]上有油孔[10];它還具有上絕緣端蓋[1]和下絕緣端蓋[8],上絕緣端蓋[1]裝在缸體[2]上部,并且開(kāi)有輸入孔[11];下絕緣端蓋[8]裝在底座[7]下部,并且開(kāi)有輸出孔[12]。
專(zhuān)利摘要一種電流變式可調(diào)液壓增壓器。屬液壓機(jī)械或液力發(fā)動(dòng)機(jī)的部件。它利用電流變效應(yīng),提供無(wú)機(jī)械運(yùn)動(dòng)的電流變式液壓控制元件,響應(yīng)速度快,精度高,廣泛用于自動(dòng)控制系統(tǒng)、車(chē)輛懸掛減震系統(tǒng)等,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低;極易實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制,極大提高液壓控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度和簡(jiǎn)化液壓控制系統(tǒng)的理論分析。易操作,易維護(hù)。特征是缸體內(nèi)有活塞、密封圈、電流變液和可調(diào)交直流電源、補(bǔ)液孔、底座、絕緣墊、排油孔、上下絕緣端蓋及輸入輸出孔。
文檔編號(hào)F15B3/00GK2294348SQ9624260
公開(kāi)日1998年10月14日 申請(qǐng)日期1996年12月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月12日
發(fā)明者王啟新, 朱石沙, 黃宜堅(jiān), 李軍, 劉湘辰 申請(qǐng)人:湘潭大學(xué)