專利名稱:雙缸差動式磁流變阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種磁流變阻尼器,具體涉及一種雙缸差動式磁流變阻尼器。
背景技術(shù):
磁流變阻尼器作為一種智能減 振器件,其阻尼力的大小可以通過控制電源進(jìn)行遠(yuǎn) 程無級調(diào)節(jié)的,現(xiàn)有的磁流變阻尼器無論是旋轉(zhuǎn)式還是直動式,都只能提供一種形式的阻 尼力,即旋轉(zhuǎn)式磁流變阻尼器只能提供旋轉(zhuǎn)阻尼力,直動式磁流變阻尼器只能提供直動阻 尼力,而本發(fā)明的一種雙缸差動式磁流變阻尼器在差動齒輪的軸上可提供旋轉(zhuǎn)阻尼力,而 在活塞桿上可提供直動阻尼力,從而拓展了磁流變阻尼器的應(yīng)用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種新型的磁流變阻尼器,即一種雙缸差動式磁流變阻 尼器,由于雙缸差動式磁流變阻尼器可同時(shí)提供直動和旋轉(zhuǎn)兩種形式的阻尼力,因而適用 范圍更加廣泛。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種雙缸差動式磁流變阻尼器,其包括兩個(gè)相同的工作缸、連通管、兩個(gè)相同的活 塞、兩個(gè)相同的活塞桿以及差動齒輪,兩個(gè)相同的活塞分別安裝在兩個(gè)相同的工作缸內(nèi),兩 個(gè)相同的活塞桿的一端分別與兩個(gè)相同的活塞的一端固定,兩個(gè)相同的活塞桿的另一端分 別通過兩個(gè)相同的工作缸端面的密封裝置和軸承從兩個(gè)相同的工作缸的一端伸出,兩個(gè)相 同的活塞的外徑小于兩個(gè)相同的工作缸的內(nèi)徑并留有磁流變液流動間隙,兩個(gè)相同的工作 缸的底部通過連通管連接,在兩個(gè)相同的工作缸與連通管內(nèi)都充滿了磁流變液,兩個(gè)相同 的活塞桿上都帶有齒條,兩個(gè)相同的活塞通過兩個(gè)相同的活塞桿上的齒條與差動齒輪嚙 合,在兩個(gè)相同的工作缸和連通管的外圓周上都裝有電磁鐵。本發(fā)明的功能是這樣實(shí)現(xiàn)的當(dāng)一個(gè)活塞桿推動活塞進(jìn)入一個(gè)工作缸時(shí),該活塞 桿上的齒條將推動與之嚙合的差動齒輪旋轉(zhuǎn),差動齒輪的旋轉(zhuǎn)又帶動與之嚙合的另一個(gè)活 塞桿及活塞從另一個(gè)工作缸的一端內(nèi)退出,另外,由于兩個(gè)工作缸內(nèi)的活塞及活塞桿完全 相同,所以,當(dāng)一個(gè)活塞桿帶動活塞進(jìn)入一個(gè)工作缸內(nèi)時(shí),因活塞桿的進(jìn)入將使該工作缸內(nèi) 的容積減小,從而使該工作缸內(nèi)的一部分磁流變液受到擠壓后通過連通管進(jìn)入另一個(gè)工作 缸內(nèi),以補(bǔ)償另一個(gè)工作缸內(nèi)因活塞桿退出而使工作缸內(nèi)容積增大的部分。當(dāng)兩個(gè)相同的工作缸和連通管的外圓周上的電磁鐵不通電時(shí),兩個(gè)相同的工作缸 和連通管內(nèi)的磁場強(qiáng)度為零,在兩個(gè)相同的工作缸與連通管內(nèi)的磁流變液的粘度較低,活 塞桿帶動活塞在工作缸內(nèi)運(yùn)動時(shí)的阻尼力較小,同時(shí),一部分受到擠壓的磁流變液從一個(gè) 工作缸內(nèi)通過連通管進(jìn)入另一個(gè)工作缸內(nèi)時(shí)的流動阻尼力較小,且活塞桿上的齒條推動差 動齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)阻尼力較小。當(dāng)兩個(gè)相同的工作缸和連通管的外圓周上的電磁鐵通電后,兩個(gè)相同的工作缸和 連通管內(nèi)的磁場強(qiáng)度增大,使兩個(gè)相同的工作缸與連通管內(nèi)的磁流變液的粘度變高,活塞桿帶動活塞在工作缸內(nèi)運(yùn) 動時(shí)的阻尼力較高,同時(shí),一部分受到擠壓的磁流變液從一個(gè)工 作缸內(nèi)通過連通管進(jìn)入另一個(gè)工作缸內(nèi)時(shí)的流動阻尼力較大,且活塞桿上的齒條推動差動 齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)阻尼力較大;因此,通過調(diào)整進(jìn)入電磁鐵中電流的大小,即可對活塞桿帶 動活塞在工作缸內(nèi)運(yùn)動時(shí)的直動阻尼力和差動齒輪旋轉(zhuǎn)阻尼力的大小得到調(diào)整,使雙缸差 動式磁流變阻尼器的阻尼力得到控制。因此,與現(xiàn)有的磁流變阻尼器相比,本發(fā)明的一種雙 缸差動式磁流變阻尼器,不但可提供直動阻尼力,而且還能同時(shí)提供旋轉(zhuǎn)阻尼力,使磁流變 阻尼器的應(yīng)用范圍更加廣泛。
圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的工作示意圖,圖中虛線為磁力線方向。圖3是圖2中差動齒輪安裝的剖面示意圖。圖4是本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)示意圖,其中的連通管20為直連通管。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)參見圖1,此為本發(fā)明的一種具體結(jié)構(gòu),其包括由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成兩個(gè)相同的工作 缸1和工作缸12、由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成U型連通管20、由導(dǎo)磁材料構(gòu)成兩個(gè)相同的活塞3和 活塞14、兩個(gè)相同的活塞桿6和活塞桿17以及差動齒輪8,兩個(gè)相同的活塞3和活塞14分 別安裝在兩個(gè)相同的工作缸1和工作缸12內(nèi),兩個(gè)相同的活塞桿6和活塞桿17的一端分 別與兩個(gè)相同的活塞3和活塞14的一端固定,兩個(gè)相同的活塞桿6和活塞桿17的另一端 分別通過兩個(gè)相同的工作缸端面的密封裝置4和密封裝置15、軸承5和軸承16從兩個(gè)相同 的工作缸1和工作缸12的一端伸出,兩個(gè)相同的活塞3和活塞14的外徑小于兩個(gè)相同的 工作缸1和工作缸12的內(nèi)徑并留有磁流變液11流動間隙18和間隙19,兩個(gè)相同的工作缸 1和工作缸12的底部通過U型連通管20連接,在兩個(gè)相同的工作缸1和工作缸12與連通 管內(nèi)都充滿了磁流變液11 ;兩個(gè)相同的活塞桿6和活塞桿17上都帶有齒條7和齒條10,兩 個(gè)相同的活塞3和活塞14通過兩個(gè)相同的活塞桿6和活塞桿17上的齒條7和齒條10與 差動齒輪8嚙合,在兩個(gè)相同的工作缸1和工作缸12和U型連通管20的外圓周上裝有電 磁鐵2、電磁鐵13和電磁鐵21。參見圖2和圖3,兩個(gè)相同的工作缸1和工作缸12固定在底板22上,差動齒輪8 的齒輪軸9通過軸承27固定在底板22上,電磁鐵2、電磁鐵13和電磁鐵21通過引出線23、 引出線24和引出線25與控制電源26相聯(lián)連。當(dāng)活塞桿6推動活塞3進(jìn)入工作缸1時(shí),該活塞桿6上的齒條7將推動與之嚙合 的差動齒輪8旋轉(zhuǎn),差動齒輪8的旋轉(zhuǎn)又帶動與之嚙合的活塞桿17及活塞14從工作缸12 的一端內(nèi)退出,另外,由于兩個(gè)工作缸內(nèi)的活塞及活塞桿完全相同,所以,當(dāng)活塞桿6帶動 活塞3進(jìn)入工作缸1內(nèi)時(shí),因活塞桿6的進(jìn)入將使工作1缸內(nèi)的容積減小,從而使工作缸1 內(nèi)的一部分磁流變液11受到擠壓后通過U型連通管20進(jìn)入工作缸12內(nèi),以補(bǔ)償工作缸12 內(nèi)因活塞桿17退出而使工作缸12內(nèi)容積增大的部分。當(dāng)調(diào)整控制電源26不輸出電流時(shí),即兩個(gè)相同的工作缸1和工作缸12和U型連通管20的外圓周上的電磁鐵2、電磁鐵13和電磁鐵21不通電時(shí),兩個(gè)相同的工作缸1和工 作缸12和U型連通管20內(nèi)的磁場強(qiáng)度為零,在兩個(gè)相同的工作缸1和工作缸12與U型連 通管20內(nèi)的磁流變液11的粘度較低,活塞桿6和活塞桿17帶動活塞3和活塞14在工作 缸1和工作缸12內(nèi)運(yùn)動時(shí)的阻尼力較小,同時(shí),一部分受到擠壓的磁流變液11從工作缸1 內(nèi)通過U型連通管20進(jìn)入工作缸12內(nèi)時(shí)的流動阻尼力較小,且活塞桿6和活塞桿17上的 齒條7和齒條10推動差動齒輪8旋轉(zhuǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)阻尼力較??;或者說,逆時(shí)針轉(zhuǎn)動差動齒輪 8的齒輪軸9使活塞桿6帶動活塞3進(jìn)入工作缸1內(nèi)時(shí)受到的阻尼力較低,同時(shí)差動齒輪8 還帶動活塞桿17使活塞14從工作缸12的內(nèi)退出時(shí)受到的阻尼力也較低,即雙缸差動式 磁流變阻尼器輸出的直動和旋轉(zhuǎn)阻尼力較低。當(dāng)調(diào)整控制電源26輸出電流后,S卩兩個(gè)相同的工作缸1和工作缸12和U型連通 管20的外圓周上的電磁鐵2、電磁鐵13和電磁鐵21通電后,使兩個(gè)相同的工作缸1和工作 缸12和U型連通管20內(nèi)的磁場強(qiáng)度增大,磁力線方向如圖中虛線所示,在磁場的作用下使 兩個(gè)相同的工作缸1和工作缸12與U型連通管20內(nèi)的磁流變液11的粘度較高,當(dāng)活塞桿 6和活塞桿17帶動活塞3和活塞14在工作缸1和工作缸12內(nèi)運(yùn)動時(shí)的阻尼力較大,同時(shí), 一部分受到擠壓的磁流變液11從工作缸1內(nèi)通過U型連通管20進(jìn)入工作缸12內(nèi)時(shí)的流 動阻尼力較大,且活塞桿6和活塞桿17上的齒條7和齒條10推動差動齒輪8旋轉(zhuǎn)時(shí)的旋 轉(zhuǎn)阻尼力較大;或者說,逆時(shí)針轉(zhuǎn)動差動齒輪8的齒輪軸9使活塞桿6帶動活塞3進(jìn)入工作 缸1內(nèi)時(shí)受到的阻尼力較高,同時(shí)差動齒輪8還帶動活塞桿17使活塞14從工作缸12的內(nèi) 退出時(shí)受到的阻尼力也較高,即雙缸差動式磁流變阻尼器輸出的直動和旋轉(zhuǎn)阻尼力較高。調(diào)整控制電源26的輸出電流大小,即可使雙缸差動式磁流變阻尼器輸出的直動 和旋轉(zhuǎn)阻尼力得到控制。當(dāng)推動活塞桿17使活塞14進(jìn)入工作缸12內(nèi)或順時(shí)針轉(zhuǎn)動差動 齒輪8的齒輪軸9時(shí)的情形與之相反,此處不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種雙缸差動式磁流變阻尼器,其包括兩個(gè)相同的工作缸、連通管、兩個(gè)相同的活 塞、兩個(gè)相同的活塞桿以及差動齒輪,其特征在于所述兩個(gè)相同的活塞分別安裝在兩個(gè)相 同的工作缸內(nèi),兩個(gè)相同的活塞桿的一端分別與兩個(gè)相同的活塞的一端固定,兩個(gè)相同的 活塞桿的另一端分別通過兩個(gè)相同的工作缸端面的密封裝置和軸承從兩個(gè)相同的工作缸 的一端伸出,兩個(gè)相同的活塞的外徑小于兩個(gè)相同的工作缸的內(nèi)徑并留有磁流變液流動間 隙,兩個(gè)相同的工作缸的底部通過連通管連接,在兩個(gè)相同的工作缸與連通管內(nèi)都充滿了 磁流變液。
2.如權(quán)利要求1所述的一種雙缸差動式磁流變阻尼器,其特征在于所述兩個(gè)相同的 活塞桿上都帶有齒條,兩個(gè)相同的活塞通過兩個(gè)相同的活塞桿上的齒條與差動齒輪嚙合。
3.如權(quán)利要求1所述的一種雙缸差動式磁流變阻尼器,其特征在于所述兩個(gè)相同的 工作缸和連通管的外圓周上都裝有電磁鐵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙缸差動式磁流變阻尼器,其包括兩個(gè)相同的工作缸、連通管、兩個(gè)相同的活塞、兩個(gè)相同的活塞桿以及差動齒輪,兩個(gè)相同的活塞分別安裝在兩個(gè)相同的工作缸內(nèi),活塞桿的一端與活塞的一端固定,活塞桿的另一端通過工作缸端面的密封裝置和軸承從工作缸的一端伸出,活塞的外徑小于工作缸的內(nèi)徑并留有磁流變液流動間隙,兩個(gè)相同的工作缸的底部通過連通管連接,在工作缸與連通管內(nèi)都充滿了磁流變液,在兩個(gè)相同的活塞桿上都帶有齒條,活塞通過活塞桿上的齒條與差動齒輪嚙合,在工作缸和連通管的外圓周上都裝有電磁鐵,通過調(diào)整輸入電磁鐵的電流使雙缸差動式磁流變阻尼器輸出的直動和旋轉(zhuǎn)阻尼力得到改變。
文檔編號F16F9/53GK102094930SQ201110039218
公開日2011年6月15日 申請日期2011年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月17日
發(fā)明者劉強(qiáng), 謝寧, 譚和平, 譚曉婧 申請人:譚和平