專利名稱：磁流變摩擦混合式阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種減震裝置，特別涉及一種阻尼器。
背景技術(shù)：
阻尼器，是以提供運(yùn)動(dòng)的阻力，耗減運(yùn)動(dòng)能量的裝置?，F(xiàn)有技術(shù)中，有流體式阻尼器和摩擦式阻尼器。但是現(xiàn)有技術(shù)中的阻尼器，其減震方式較為單一，如流體阻尼器是通過(guò)粘性油在壓力作用下穿過(guò)阻尼孔產(chǎn)生阻尼將震動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能實(shí)現(xiàn)減震，其在高頻低振幅狀況下具有較好的減震功能，但在大振幅低頻率的震動(dòng)狀況下其減震效果較差；摩擦式阻尼器，是通過(guò)摩擦產(chǎn)生阻尼將震動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能實(shí)現(xiàn)減震，其在低頻率大振幅狀況下具有較好的減震功能，但在小振幅高頻率的震動(dòng)狀況下其減震效果較差。然而現(xiàn)有技術(shù)中的很多工程機(jī)械其工作狀況都較復(fù)雜，在工作和移動(dòng)過(guò)程中，既存在大振幅低頻率震動(dòng)狀況，也存在低頻率大振幅的狀況，因此現(xiàn)有技術(shù)中的阻尼器不能完全滿足這類機(jī)械的減震要求。因此需要對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的阻尼器進(jìn)行改進(jìn)，以使其在大振幅低頻率震動(dòng)狀況和高頻率小振幅的震動(dòng)狀況下均具有好的減震效果，以滿足工程機(jī)械的減震要求。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種磁流變摩擦混合式阻尼器，其在大振幅低頻率震動(dòng)狀況和高頻率小振幅的震動(dòng)狀況下均具有好的減震效果，可滿足工程機(jī)械的減震要求。本發(fā)明的具體方案為
本發(fā)明磁流變摩擦混合式阻尼器，包括缸筒、線圈活塞體總成、環(huán)狀楔形活塞總成、活塞桿、浮動(dòng)活塞和隔油環(huán)，
隔油環(huán)固定設(shè)置于缸筒中部并與缸筒內(nèi)壁密封配合，
浮動(dòng)活塞位于缸筒底和隔油環(huán)之間的筒腔內(nèi)，浮動(dòng)活塞與缸筒內(nèi)壁密封配合并可沿缸筒軸向滑動(dòng)，
線圈活塞體總成位于浮動(dòng)活塞和隔油環(huán)之間的第一筒腔內(nèi)，第一筒腔內(nèi)裝有磁流變液
體，
環(huán)狀楔形活塞總成位于隔油環(huán)和缸筒口之間的第二筒腔內(nèi)，
浮動(dòng)活塞和缸筒底部之間為第三筒腔，筒體底部設(shè)置有與第三筒腔相通的流體介質(zhì)通
道；
活塞桿以可沿軸向滑動(dòng)的方式穿過(guò)隔油環(huán)并與其密封配合，
所述線圈活塞體總成包括固定設(shè)置在活塞桿上的活塞體和設(shè)置在活塞體上的線圈， 活塞體上設(shè)置有阻尼孔，
環(huán)狀楔形活塞總成包括楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)、由壓電材料制成的壓電驅(qū)動(dòng)器、向壓電驅(qū)動(dòng)器通電的導(dǎo)線和由至少兩塊分體式活塞瓣組成的分瓣楔形環(huán)活塞體，分瓣楔形環(huán)活塞體端部設(shè)
3置有與楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)配合的楔形孔，楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)、壓電驅(qū)動(dòng)器和分瓣楔形環(huán)活塞體外套于活塞桿，活塞桿上設(shè)置有限定環(huán)狀楔形活塞總成軸向位置的限位裝置，壓電驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)沿軸向移動(dòng)，楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)用于驅(qū)動(dòng)活塞瓣沿徑向移動(dòng)。進(jìn)一步，所述分瓣楔形環(huán)活塞體兩端設(shè)置有沿軸向延伸的散熱孔；
進(jìn)一步，所述分瓣楔形環(huán)活塞體其與筒體內(nèi)壁接觸的表面設(shè)置有環(huán)形通風(fēng)槽； 進(jìn)一步，所述限位裝置包括設(shè)置于活塞桿上的軸肩和與活塞桿螺紋配合的螺母，所述環(huán)狀楔形活塞總成位于螺母和軸肩之間；
進(jìn)一步，所述缸筒的底部為一可拆卸式的底蓋，所述流體介質(zhì)通道設(shè)置于底蓋上； 進(jìn)一步，所述流體介質(zhì)通道的進(jìn)口設(shè)置有閥門；
進(jìn)一步，所述缸筒的口部設(shè)置有可拆卸的頂蓋，所述活塞桿以可滑動(dòng)的方式穿過(guò)頂蓋并與其密封配合；
進(jìn)一步，所述活塞桿的位于缸筒外的一端設(shè)置有與其可拆卸連接的吊環(huán)。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明磁流變摩擦混合式阻尼器，其結(jié)合了磁流變阻尼器和摩擦式阻尼器的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)大振幅低頻率震動(dòng)和高頻率小振幅的震動(dòng)均具有很好的減震效果，因而其適用范圍更廣、減震性能強(qiáng)，能更好的滿足工程機(jī)械的減震要求；并且本發(fā)明中， 分瓣楔形環(huán)活塞體上設(shè)置有通風(fēng)孔和通風(fēng)槽，可有效的改善系統(tǒng)的散熱性、提高摩擦系數(shù)和部件耐磨性，延長(zhǎng)部件工作壽命。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。圖1為本發(fā)明磁流變摩擦混合式阻尼器的整體結(jié)構(gòu)剖視示意圖； 圖2為分瓣楔形環(huán)活塞體的端面視圖3為圖2沿A-A的剖視圖4為分瓣楔形環(huán)活塞體的立體視圖5為散熱孔為通孔的分瓣楔形環(huán)活塞體剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1為本發(fā)明磁流變摩擦混合式阻尼器的整體結(jié)構(gòu)剖視示意圖；圖2為分瓣楔形環(huán)活塞體的端面視圖；圖3為圖2沿A-A的剖視圖；圖4為分瓣楔形環(huán)活塞體的立體視圖； 圖5為散熱孔為通孔的分瓣楔形環(huán)活塞體剖視圖。如圖所示，本實(shí)施例磁流變摩擦混合式阻尼器，包括缸筒1、線圈活塞體總成、環(huán)狀楔形活塞總成、活塞桿2、浮動(dòng)活塞3和隔油環(huán)4，
隔油環(huán)4固定設(shè)置于缸筒1中部并與缸筒內(nèi)壁密封配合，
浮動(dòng)活塞3位于缸筒底和隔油環(huán)4之間的筒腔內(nèi)，浮動(dòng)活塞3與缸筒內(nèi)壁密封配合并可沿缸筒軸向滑動(dòng)，
線圈活塞體總成位于浮動(dòng)活塞3和隔油環(huán)4之間的第一筒腔內(nèi)，第一筒腔內(nèi)裝有磁流變液體，
環(huán)狀楔形活塞總成位于隔油環(huán)4和缸筒口之間的第二筒腔內(nèi)， 浮動(dòng)活塞3和缸筒底部之間為第三筒腔，筒體底部設(shè)置有與第三筒腔相通的流體介質(zhì)通道Ia ；
活塞桿2以可沿軸向滑動(dòng)的方式穿過(guò)隔油環(huán)4并與其密封配合， 所述線圈活塞體總成包括固定設(shè)置在活塞桿上的活塞體5和設(shè)置在活塞體5上的線圈6，活塞體上設(shè)置有阻尼孔fe ；本實(shí)施中的活塞體5為組合式結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置固定有線圈 6的活塞體I和設(shè)置有阻尼孔fe的活塞體II，活塞體I與缸筒內(nèi)壁間存在間隙，活塞體II 與缸筒內(nèi)壁密封配合，從而使線圈活塞體總成在移動(dòng)過(guò)程中磁流變液體只能通過(guò)阻尼孔fe 從活塞體II的一側(cè)進(jìn)入另一側(cè)，磁流變液體在流經(jīng)阻尼孔時(shí)產(chǎn)生阻尼實(shí)現(xiàn)減震，通過(guò)調(diào)節(jié)電流大小就可調(diào)節(jié)磁流變液體的粘度，實(shí)現(xiàn)阻尼力大小的調(diào)節(jié)；活塞體為分體組合式結(jié)構(gòu)便于制造，當(dāng)然在具體實(shí)施中活塞體也可以為整體式結(jié)構(gòu)；
環(huán)狀楔形活塞總成包括楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)7、由壓電材料制成的壓電驅(qū)動(dòng)器8、向壓電驅(qū)動(dòng)器通電的導(dǎo)線9和由三塊分體式活塞瓣組成的分瓣楔形環(huán)活塞體10 (在具體實(shí)施中，活塞瓣數(shù)量在兩塊以上均能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明)，分瓣楔形環(huán)活塞體10端部設(shè)置有與楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)7配合的楔形孔，楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)7、壓電驅(qū)動(dòng)器8和分瓣楔形環(huán)活塞體10外套于活塞桿2，活塞桿 2上設(shè)置有限定環(huán)狀楔形活塞總成軸向位置的限位裝置，在工作時(shí)通過(guò)導(dǎo)線9向壓電驅(qū)動(dòng)器8供電，壓電驅(qū)動(dòng)器8產(chǎn)生軸向變形，壓電驅(qū)動(dòng)器8便驅(qū)動(dòng)楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)7沿軸向移動(dòng)，楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)7其同時(shí)推動(dòng)驅(qū)動(dòng)活塞瓣沿徑向移動(dòng)，分瓣楔形環(huán)活塞體10與缸筒1內(nèi)壁產(chǎn)生摩擦，實(shí)現(xiàn)減震，調(diào)節(jié)電壓或電流即可調(diào)節(jié)壓電驅(qū)動(dòng)器8的變形量，從而實(shí)現(xiàn)阻尼力調(diào)節(jié)。本發(fā)明磁流變摩擦混合式阻尼器，其結(jié)合了磁流變阻尼器和摩擦式阻尼器的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)大振幅低頻率震動(dòng)和高頻率小振幅的震動(dòng)均具有很好的減震效果，因而其適用范圍更廣、減震性能強(qiáng)，能更好的滿足工程機(jī)械的減震要求。作為對(duì)本實(shí)施方案的改進(jìn)，所述分瓣楔形環(huán)活塞體兩端設(shè)置有沿軸向延伸的散熱孔10a，本實(shí)施例中的散熱孔IOa為盲孔，當(dāng)然在具體實(shí)施中散熱孔IOa還可以為通孔，通孔散熱效果更好，但通孔會(huì)使分瓣楔形環(huán)活塞體的強(qiáng)度降低；所述分瓣楔形環(huán)活塞體其與筒體內(nèi)壁接觸的表面設(shè)置有環(huán)形通風(fēng)槽10b，本改進(jìn)可有效的改善系統(tǒng)的散熱性、提高摩擦系數(shù)和部件耐磨性，延長(zhǎng)部件工作壽命。本實(shí)施例中，所述限位裝置包括設(shè)置于活塞桿2上的軸肩加和與活塞桿2螺紋配合的螺母11，所述環(huán)狀楔形活塞總成位于螺母11和軸肩Ia之間；當(dāng)然在具體實(shí)施中限位裝置還可以是其它結(jié)構(gòu)，如可以是沿徑向設(shè)置于活塞桿上的定位銷。作為對(duì)本實(shí)施方案的改進(jìn)，所述缸筒1的底部為一可拆卸式的底蓋12，所述流體介質(zhì)通道Ia設(shè)置于底蓋12上，本結(jié)構(gòu)使缸筒1的制造更方便，也便于零件組裝；當(dāng)然在具體實(shí)施中底蓋12也可與缸筒制成一體形成整體式結(jié)構(gòu)。作為對(duì)本實(shí)施方案的改進(jìn)，所述流體介質(zhì)通道Ia的進(jìn)口設(shè)置有閥門13 ；通過(guò)閥門 13向第三筒腔內(nèi)通入流體介質(zhì)，流體介質(zhì)多為壓縮氣體(如氮?dú)?，活塞桿在做抽出或伸入缸筒運(yùn)動(dòng)時(shí)，流體介質(zhì)推動(dòng)活塞向上或向下運(yùn)動(dòng)，以補(bǔ)償活塞桿向上或向下移動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的容積變化。作為對(duì)本實(shí)施方案的改進(jìn)，所述缸筒1的口部設(shè)置有可拆卸的頂蓋14，所述活塞桿2以可滑動(dòng)的方式穿過(guò)頂蓋14并與其密封配合，設(shè)置頂蓋14可防止灰塵等進(jìn)入筒腔對(duì)零件造成損壞。作為對(duì)本實(shí)施方案的改進(jìn)，所述活塞桿2的位于缸筒外的一端設(shè)置有與其可拆卸連接的吊環(huán)15，吊環(huán)15用于和需要設(shè)置本阻尼器的機(jī)械連接。 最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種磁流變摩擦混合式阻尼器，其特征在于包括缸筒、線圈活塞體總成、環(huán)狀楔形活塞總成、活塞桿、浮動(dòng)活塞和隔油環(huán)，隔油環(huán)固定設(shè)置于缸筒中部并與缸筒內(nèi)壁密封配合，浮動(dòng)活塞位于缸筒底和隔油環(huán)之間的筒腔內(nèi)，浮動(dòng)活塞與缸筒內(nèi)壁密封配合并可沿缸筒軸向滑動(dòng)，線圈活塞體總成位于浮動(dòng)活塞和隔油環(huán)之間的第一筒腔內(nèi)，第一筒腔內(nèi)裝有磁流變液體，環(huán)狀楔形活塞總成位于隔油環(huán)和缸筒口之間的第二筒腔內(nèi)，浮動(dòng)活塞和缸筒底部之間為第三筒腔，筒體底部設(shè)置有與第三筒腔相通的流體介質(zhì)通道；活塞桿以可沿軸向滑動(dòng)的方式穿過(guò)隔油環(huán)并與其密封配合，所述線圈活塞體總成包括固定設(shè)置在活塞桿上的活塞體和設(shè)置在活塞體上的線圈， 活塞體上設(shè)置有阻尼孔，環(huán)狀楔形活塞總成包括楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)、由壓電材料制成的壓電驅(qū)動(dòng)器、向壓電驅(qū)動(dòng)器通電的導(dǎo)線和由至少兩塊分體式活塞瓣組成的分瓣楔形環(huán)活塞體，分瓣楔形環(huán)活塞體端部設(shè)置有與楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)配合的楔形孔，楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)、壓電驅(qū)動(dòng)器和分瓣楔形環(huán)活塞體外套于活塞桿，活塞桿上設(shè)置有限定環(huán)狀楔形活塞總成軸向位置的限位裝置，壓電驅(qū)動(dòng)器用于驅(qū)動(dòng)楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)沿軸向移動(dòng)，楔形驅(qū)動(dòng)環(huán)用于驅(qū)動(dòng)活塞瓣沿徑向移動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流變摩擦混合式阻尼器，其特征在于所述分瓣楔形環(huán)活塞體兩端設(shè)置有沿軸向延伸的散熱孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁流變摩擦混合式阻尼器，其特征在于所述分瓣楔形環(huán)活塞體其與筒體內(nèi)壁接觸的表面設(shè)置有環(huán)形通風(fēng)槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流變摩擦混合式阻尼器，其特征在于所述限位裝置包括設(shè)置于活塞桿上的軸肩和與活塞桿螺紋配合的螺母，所述環(huán)狀楔形活塞總成位于螺母和軸肩之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流變摩擦混合式阻尼器，其特征在于所述缸筒的底部為一可拆卸式的底蓋，所述流體介質(zhì)通道設(shè)置于底蓋上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁流變摩擦混合式阻尼器，其特征在于所述流體介質(zhì)通道的進(jìn)口設(shè)置有閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流變摩擦混合式阻尼器，其特征在于所述缸筒的口部設(shè)置有可拆卸的頂蓋，所述活塞桿以可滑動(dòng)的方式穿過(guò)頂蓋并與其密封配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流變摩擦混合式阻尼器，其特征在于所述活塞桿的位于缸筒外的一端設(shè)置有與其可拆卸連接的吊環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種磁流變摩擦混合式阻尼器，包括缸筒、線圈活塞體總成、環(huán)狀楔形活塞總成、活塞桿、浮動(dòng)活塞和隔油環(huán)，本發(fā)明磁流變摩擦混合式阻尼器，其結(jié)合了磁流變阻尼器和摩擦式阻尼器的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)大振幅低頻率震動(dòng)和高頻率小振幅的震動(dòng)均具有很好的減震效果，因而其適用范圍更廣、減震性能強(qiáng)，能更好的滿足工程機(jī)械的減震要求；并且本發(fā)明中，分瓣楔形環(huán)活塞體上設(shè)置有通風(fēng)孔和通風(fēng)槽，可有效的改善系統(tǒng)的散熱性、提高摩擦系數(shù)和部件耐磨性，延長(zhǎng)部件工作壽命。
文檔編號(hào)F16F9/53GK102367858SQ20111027782
公開(kāi)日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者劉萬(wàn)里, 盧少波, 廖建, 李以農(nóng), 鄭玲 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)