專利名稱:多級伸縮式磁流變阻尼器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于一種磁流變阻尼器,具體涉及一種多級伸縮式磁流變阻尼器。
背景技術:
由于普通的單出桿磁流變阻尼器的工作行程小于其工作缸的長度,因而難以適用 于工作空間長度有限制或工作行程大于工作缸的場合,而本發(fā)明的多級伸縮式磁流變阻尼 器的工作行程可以大于其工作缸的長度,因此,在工作缸長度相同的情況下多級伸縮式磁 流變阻尼器可以提供更大的工作行程,使多級伸縮式磁流變阻尼器的應用范圍得以擴展。
發(fā)明內容
本發(fā)明針對普通的單出桿磁流變阻尼器工作行程較小的不足,提出了一種新型的 磁流變阻尼器,即一種多級伸縮式磁流變阻尼器,多級伸縮式磁流變阻尼器在工作缸長度 相同的情況下可以提供更大的工作行程,因而適用范圍更加廣泛。本發(fā)明的技術方案如下一種多級伸縮式磁流變阻尼器,其包括工作缸、補償氣囊、活塞、活塞桿、空心活 塞、空心活塞桿;空心活塞和空心活塞桿的軸心上都有大于活塞外徑的等徑通孔,空心活塞 的一端與空心活塞桿的一端固定;活塞桿的一端與活塞固定后置于空心活塞和空心活塞桿 軸心的等徑通孔內,活塞桿的另一端通過空心活塞桿端面的密封裝置和軸承從空心活塞桿 的另一端伸出,空心活塞和空心活塞桿置于工作缸內,空心活塞桿通過工作缸端面的密封 裝置和軸承從工作缸的一端伸出,補償氣囊位于工作缸底部,在工作缸和空心活塞和空心 活塞桿的等徑通孔內都充滿了磁流變液,活塞的外徑小于空心活塞和空心活塞桿軸心上的 等徑通孔的內徑并留有磁流變液流動間隙,在活塞上繞有勵磁線圈,空心活塞的外徑小于 工作缸的內徑并留有磁流變液流動間隙,在空心活塞上繞有勵磁線圈。在空心活塞和空心 活塞桿軸心的等徑通孔內和工作缸內各有一個定位檔圈,空心活塞和空心活塞桿軸心的等 徑通孔內的定位檔圈的內徑小于活塞的外徑,工作缸內定位檔圈的內徑小于空心活塞的外 徑,或在活塞桿和空心活塞桿末端各有一個定位檔圈,活塞桿末端的定位檔圈的外徑大于 空心活塞桿端面的密封裝置和軸承的外徑,空心活塞桿末端的定位檔圈的外徑大于工作缸 端面的密封裝置和軸承的外徑。多級伸縮式磁流變阻尼器有兩個工作行程,第一個工作行 程是活塞桿推動活塞進入(或退出)空心活塞和空心活塞桿的等徑通孔內,第二個工作行 程是活塞桿推動空心活塞及空心活塞桿進入(或退出)工作缸內;在這兩個工作行程中, 因活塞桿進出空心活塞和空心活塞桿的等徑通孔內以及空心活塞桿進出工作缸內而引起 的工作缸內的容積變化均由補償氣囊進行補償。本發(fā)明的功能是這樣實現的當活塞桿推動活塞進入空心活塞和空心活塞桿的等 徑通孔內時,即在第一個工作行程中,空心活塞和空心活塞桿的等徑通孔內的一部分磁流 變液通過活塞外徑與空心活塞和空心活塞桿等徑通孔內徑之間的間隙流動,空心活塞和空 心活塞桿的等徑通孔內的另一部分磁流變液則受到因活塞桿的進入使空心活塞和空心活塞桿內容積減小的擠壓而流向工作缸,由于空心活塞和空心活塞桿的等徑通孔與工作缸相 通,因此,位于工作缸底部的補償氣囊將被壓縮,以補償空心活塞和空心活塞桿的等徑通孔 內的容積變化;當活塞桿繼續(xù)推動活塞進入空心活塞和空心活塞桿的等徑通孔內而到達活 塞桿末端的定位檔圈后,在活塞桿上定位檔圈的推動下空心活塞和空心活塞桿開始進入工 作缸,即在第二個工作行程中,工作缸內的一部分磁流變液通過空心活塞外徑與工作缸內 徑之間的間隙流動,工作缸內的另一部分磁流變液則受到因空心活塞桿的進入使工作缸內 容積減小的擠壓,繼續(xù)壓縮補償氣囊以補償空心活塞桿進入工作缸內的容積變化。當活塞與空心活塞勵磁線圈不通電時,空心活塞外徑與工作缸內徑之間間隙以及 活塞外徑與空心活塞和空心活塞桿等徑通孔內徑之間的間隙內沒有磁場,因而間隙內的磁 流變液的粘度較低,活塞桿推動活塞進入空心活塞和空心活塞桿的等徑通孔內以及活塞桿 推動空心活塞和空心活塞桿進入工作缸內受到的阻尼力較??;當活塞與空心活塞勵磁線圈 通電后,使空心活塞外徑與工作缸內徑之間間隙以及活塞外徑與空心活塞和空心活塞桿等 徑通孔內徑之間的間隙內的磁場強度較高,使間隙內的磁流變液的粘度較高,使活塞桿推 動活塞進入空心活塞和空心活塞桿的等徑通孔內以及活塞桿推動空心活塞和空心活塞桿 進入工作缸內受到的阻尼力較大,通過調整輸入活塞和空心活塞勵磁線圈的電流大小,使 多級伸縮式磁流變阻尼器輸出的阻尼力得到調整。因此,與普通的單出桿磁流變阻尼器相 比,因多級伸縮式磁流變阻尼器在工作缸長度相同的情況下可以提供更大的工作行程,而 使磁流變阻尼器的適用范圍更加廣泛。
圖1是本發(fā)明的一種結構示意圖。圖2是本發(fā)明的工作示意圖,也是本發(fā)明第一個工作行程的示意圖。圖3是本發(fā)明第二個工作行程的示意圖。圖4是本發(fā)明在空心活塞和空心活塞桿軸心的等徑通孔內和工作缸內各有一個 定位檔圈的結構示意圖,圖中可見空心活塞和空心活塞桿軸心的等徑通孔內的定位檔圈四 和工作缸內的定位檔圈28。
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,此為本發(fā)明的一種具體結構,其包括工作缸3、補償氣囊1、活塞13及活 塞桿14、空心活塞8及空心活塞桿15 ;空心活塞8和空心活塞桿15的軸心上都有大于活塞 13外徑的等徑通孔7,空心活塞8的一端與空心活塞桿15的一端固定;活塞桿14的一端與 活塞13固定后置于空心活塞8和空心活塞桿15軸心的等徑通孔7內,活塞桿14的另一端 通過空心活塞桿15端面的密封裝置19和軸承20從空心活塞桿15的另一端伸出,空心活塞 8和空心活塞桿15置于在工作缸3內,空心活塞桿15通過工作缸3端面的密封裝置9和軸 承10從工作缸3的一端伸出,補償氣囊1位于工作缸3底部,在補償氣囊1注入了壓縮空 氣2,在空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通孔7和工作缸3內都充滿了磁流變液4,活塞 13的外徑小于空心活塞8和空心活塞桿15軸心上的等徑通孔7的內徑并留有磁流變液流 動間隙12,在活塞13上繞有勵磁線圈11,勵磁線圈11的引出線22通過活塞桿14中心孔
416引出,空心活塞8的外徑小于工作缸3的內徑并留有磁流變液流動間隙5,在空心活塞8 上繞有勵磁線圈6,勵磁線圈6的引出線18通過空心活塞桿15內外徑間的孔23引出。活塞桿14和空心活塞桿15末端各有一個定位檔圈21和定位檔圈17,活塞桿14 末端的定位檔圈21的外徑大于空心活塞桿15端面的密封裝置19和軸承20的外徑,空心 活塞桿15末端的定位檔圈17的外徑大于工作缸3端面的密封裝置9和軸承10的外徑;參 見圖2,活塞13與空心活塞8上的勵磁線圈11和勵磁線圈6,通過引出線22和引出線18 與控制電源對相連接。當活塞桿14推動活塞13進入空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通孔7內時,多 級伸縮式磁流變阻尼器開始進入第一個工作行程,使空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通 孔7內的一部分磁流變液4,通過活塞13外徑與空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通孔7 內徑之間的間隙12流動,空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通孔7內的另一部分磁流變 液4,則受到因活塞桿14的進入,使空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通孔7內容積減小 的擠壓而流向工作缸3內,由于空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通孔與工作缸3相通, 因此,位于工作缸3底部的補償氣囊1將被壓縮,以補償空心活塞8和空心活塞桿15的等 徑通孔7內的容積變化;當活塞桿14繼續(xù)推動活塞13進入空心活塞8和空心活塞桿15的 等徑通孔7內,在受到塞桿14末端的定位檔圈21阻檔后,多級伸縮式磁流變阻尼器開始進 入第二個工作行程,參見圖3,在活塞桿14上定位檔圈21的推動下空心活塞8和空心活塞 桿15開始進入工作缸3,工作缸3內的一部分磁流變液4通過空心活塞8外徑與工作缸3 內徑之間的間隙5流動,工作缸3內的另一部分磁流變液4則受到因空心活塞桿15的進入 使工作缸3內容積減小的擠壓,繼續(xù)壓縮補償氣囊1以補償空心活塞桿15進入工作缸3內 的容積變化。當控制電源M不輸出電流時,活塞13與空心活塞8的勵磁線圈11和勵磁線圈6 不通電時,空心活塞8外徑與工作缸3內徑之間間隙5以及活塞13外徑與空心活塞8和空 心活塞桿15等徑通孔7內徑之間的間隙12內沒有磁場,因而間隙5和間隙12內的磁流變 液4的粘度較低,活塞桿14推動活塞13進入空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通孔7內 以及活塞桿14推動空心活塞8和空心活塞桿15進入工作缸3內受到的阻尼力較??;當控 制電源M輸出電流,活塞13與空心活塞8的勵磁線圈11和勵磁線圈6通電后,使空心活 塞8外徑與工作缸3內徑之間間隙5以及活塞13外徑與空心活塞8和空心活塞桿15等徑 通孔7內徑之間的間隙12內的磁場強度較高,使間隙5和間隙12內磁流變液4的粘度較 高,使活塞桿14推動活塞13進入空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通孔7內以及活塞桿 14推動空心活塞8和空心活塞桿15進入工作缸3內受到的阻尼力較大,從而使多級伸縮式 磁流變阻尼器輸出的阻尼力得到改變。因此,只要調整控制電源對輸出到勵磁線圈11和 勵磁線圈6中的電流大小,即可調整多級伸縮式磁流變阻尼器輸出的阻尼力的大小。當活塞桿14拉動活塞13退出空心活塞8和空心活塞桿15的等徑通孔7內以及 活塞桿14拉動空心活塞8和空心活塞桿15退出工作缸3內時的情形則與之相反,此處不 再贅述。
權利要求
1.一種多級伸縮式磁流變阻尼器,其包括工作缸、補償氣囊、活塞、活塞桿、空心活塞、 空心活塞桿,其特征在于空心活塞和空心活塞桿的軸心上都有大于活塞外徑的等徑通孔, 空心活塞的一端與空心活塞桿的一端固定,活塞桿的一端與活塞固定后置于空心活塞和空 心活塞桿軸心的等徑通孔內,活塞桿的另一端通過空心活塞桿端面的密封裝置和軸承從空 心活塞桿的另一端伸出,空心活塞和空心活塞桿置于工作缸內,空心活塞桿通過工作缸端 面的密封裝置和軸承從工作缸的一端伸出,補償氣囊位于工作缸底部,在工作缸和空心活 塞和空心活塞桿的等徑通孔內都充滿了磁流變液。
2.如權利要求1所述的一種多級伸縮式磁流變阻尼器,其特征在于所述活塞的外徑 小于空心活塞和空心活塞桿軸心上的等徑通孔的內徑并留有磁流變液流動間隙,在活塞上 繞有勵磁線圈,空心活塞的外徑小于工作缸的內徑并留有磁流變液流動間隙,在空心活塞 上繞有勵磁線圈。
3.如權利要求1所述的一種多級伸縮式磁流變阻尼器,其特征在于所述空心活塞和 空心活塞桿軸心的等徑通孔內和工作缸內各有一個定位檔圈,空心活塞和空心活塞桿軸心 的等徑通孔內的定位檔圈的內徑小于活塞的外徑,工作缸內定位檔圈的內徑小于空心活塞 的外徑,或所述活塞桿和空心活塞桿末端各有一個定位檔圈,活塞桿末端的定位檔圈的外 徑大于空心活塞桿端面的密封裝置和軸承的外徑,空心活塞桿末端的定位檔圈的外徑大于 工作缸端面的密封裝置和軸承的外徑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多級伸縮式磁流變阻尼器,其包括工作缸、補償氣囊、活塞、活塞桿、空心活塞、空心活塞桿,在空心活塞和空心活塞桿的軸心上都有大于活塞外徑的等徑通孔,活塞桿的一端與活塞固定后置于空心活塞和空心活塞桿軸心的等徑通孔內,空心活塞和空心活塞桿置于工作缸內,補償氣囊位于工作缸底部,在工作缸和空心活塞及空心活塞桿的等徑通孔內都充滿了磁流變液,在活塞和空心活塞上都繞有勵磁線圈,只要調整控制電源輸出到勵磁線圈中的電流大小,即可調整多級伸縮式磁流變阻尼器輸出的阻尼力的大小。
文檔編號F16F9/53GK102128232SQ201110045530
公開日2011年7月20日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權日2011年2月25日
發(fā)明者劉啟輝, 顧偉, 顧梅, 顧漢生, 顧紅, 顧萍 申請人:譚和平