專利名稱:擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種阻尼器,具體涉及一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的磁流變阻尼器主要采用工作缸、活塞及活塞桿的結(jié)構(gòu),同時(shí)在工作缸內(nèi)還充滿了磁流變液,這類磁流變阻尼器是通過(guò)活塞桿帶動(dòng)活塞在工作缸內(nèi)的運(yùn)動(dòng)來(lái)產(chǎn)生阻尼力的,為了避免工作缸內(nèi)的磁流變液隨活塞桿帶出工作缸外,通常是在工作缸與活塞桿之間采用密封裝置來(lái)解決活塞桿的動(dòng)密封問(wèn)題,由于磁流變液是在礦物油內(nèi)含有多種成分的微細(xì)粉末的混合體,因此,對(duì)其進(jìn)行動(dòng)密封十分困難,一旦發(fā)生磁流變液的泄漏,輕則使磁流變阻尼器的性能下降,重則使磁流變阻尼器完全失效,因此,活塞桿的動(dòng)密封問(wèn)題已成為業(yè)界提高磁流變阻尼器使用壽命的主要障礙。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有磁流變阻尼器在活塞桿動(dòng)密封方面的不足,本實(shí)用新型提出了全新的磁流變阻尼器,即一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器,其包括兩根環(huán)形阻尼管、兩根阻尼桿、滾輪支架、兩個(gè)阻尼滾輪、兩組電磁鐵、工作缸;由導(dǎo)磁材料構(gòu)成的工作缸內(nèi)腔的橫截面為長(zhǎng)方形,在工作缸的兩端都固定有檔板,檔板的中部有孔,在孔內(nèi)固定有滑動(dòng)軸承,在工作缸兩條短邊的兩端都有通孔,通孔的孔徑大于環(huán)形阻尼管的外徑;兩根環(huán)形阻尼管是由不導(dǎo)磁高分子彈性材料構(gòu)成,在兩根環(huán)形阻尼管內(nèi)充滿了磁流變液,兩根環(huán)形阻尼管分別穿過(guò)工作缸兩條短邊兩端的通孔并固定在工作缸短邊的內(nèi)外兩面;由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的滾輪支架為十字形;阻尼滾輪是由在不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的圓柱體滾輪的外圓周固定一個(gè)磁性材料圓環(huán)構(gòu)成,在磁性材料圓環(huán)的圓周上充有至少4對(duì)磁極,且阻尼滾輪的厚度大于環(huán)形阻尼管的外徑,兩個(gè)阻尼滾輪分別固定在滾輪支架的兩端,并且固定在滾輪支架兩端的兩個(gè)阻尼滾輪的圓面相互平行,兩個(gè)阻尼滾輪的直徑都在同一條直線上,兩個(gè)阻尼滾輪直徑與兩個(gè)阻尼滾輪間距之和大于工作缸內(nèi)兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管外徑二倍之差,兩個(gè)阻尼滾輪直徑與兩個(gè)阻尼滾輪間距之和小于工作缸內(nèi)兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管管壁厚度四倍之差;兩根阻尼桿的一端分別固定在滾輪支架的另兩端,兩根阻尼桿的另一端分別通過(guò)工作缸兩端檔板上的滑動(dòng)軸承從工作缸內(nèi)伸出;兩組電磁鐵分別固定在工作缸兩條短邊外的兩根環(huán)形阻尼管的外圓周上。本實(shí)用新型的功能是這樣實(shí)現(xiàn)的由于兩個(gè)阻尼滾輪直徑與兩個(gè)阻尼滾輪間距之和大于工作缸內(nèi)兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管外徑二倍之差,兩個(gè)阻尼滾輪直徑與兩個(gè)阻尼滾輪間距之和小于工作缸內(nèi)兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管管壁厚度四倍之差,所以,在工作缸內(nèi)的兩條短邊上處于兩個(gè)阻尼滾輪直徑上的兩根環(huán)形阻尼管將被兩個(gè)阻尼滾輪壓扁,所以,當(dāng)阻尼桿通過(guò)滾輪支架帶動(dòng)壓在兩根環(huán)形阻尼管上的阻尼滾輪在工作缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),阻尼滾輪將滾動(dòng)并碾壓環(huán)形阻尼管內(nèi)的磁流變液,同時(shí),由于在阻尼滾輪的外圓周上分布有至少4對(duì)磁極,且工作缸是由導(dǎo)磁材料構(gòu)成,所以,在阻尼滾輪外圓周的磁極與工作缸短邊之間就形成了較強(qiáng)的閉合磁場(chǎng),使處于阻尼滾輪與工作缸短邊之間被壓扁了的環(huán)形阻尼管內(nèi)的磁流變液在阻尼滾輪與工作缸短邊之間內(nèi)強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下而粘度很高,使處于阻尼滾輪前進(jìn)方向上環(huán)形阻尼管內(nèi)的磁流變液受到阻尼滾輪與工作缸短邊之間間隙內(nèi)粘度很高的磁流變液的阻塞而難以通過(guò)阻尼滾輪與工作缸短邊之間的間隙在環(huán)形阻尼管內(nèi)逆向流動(dòng),使處于阻尼滾輪前進(jìn)方向上環(huán)形阻尼管內(nèi)的磁流變液在阻尼滾輪的滾動(dòng)碾壓下只能朝著阻尼滾輪前進(jìn)的方向流動(dòng);由于兩根環(huán)形阻尼管是由不導(dǎo)磁高分子彈性材料構(gòu)成的,所以,在上述工作過(guò)程中受阻尼滾輪碾壓而局部被壓扁了的兩根環(huán)形阻尼管將在自身的彈性和管內(nèi)磁流變液的擠壓下迅速恢復(fù)原狀。所以,當(dāng)阻尼桿通過(guò)滾輪支架帶動(dòng)壓在環(huán)形阻尼管上的阻尼滾輪在工作缸內(nèi)作往復(fù)滾動(dòng)時(shí),環(huán)形阻尼管內(nèi)的磁流變液將在阻尼滾輪的往復(fù)滾動(dòng)的碾壓下在環(huán)形阻尼管內(nèi)作往復(fù)流動(dòng),當(dāng)固定在工作缸兩條短邊外面的環(huán)形阻尼管外圓周上的電磁鐵不通電時(shí),因處于電磁鐵內(nèi)的環(huán)形阻尼管中的磁流變液的粘度較低,使磁流變液在環(huán)形阻尼管內(nèi)作往復(fù)流動(dòng)時(shí)受到的阻尼力較小,從而使阻尼桿受到較小的阻尼力;固定在工作缸兩條短邊外面的環(huán)形阻尼管外圓周上的電磁鐵通電后,使處于電磁鐵內(nèi)的環(huán)形阻尼管中的磁流變液的粘度較高,使磁流變液在環(huán)形阻尼管作往復(fù)流動(dòng)時(shí)受到的阻尼力較大,從而使阻尼桿受到較大的阻尼力;通過(guò)調(diào)整進(jìn)入電磁鐵內(nèi)的電流大小,即可調(diào)整阻尼桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)阻尼力的大小, 使一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器的阻尼力得到調(diào)整。與現(xiàn)有的磁流變阻尼器相比,本實(shí)用新型的“一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器”因其工作介質(zhì)磁流變液是密封在環(huán)形阻尼管內(nèi)的,且本實(shí)用新型在工作時(shí)磁流變液只是在環(huán)形阻尼管內(nèi)流動(dòng)而不存在動(dòng)密封問(wèn)題,所以,本實(shí)用新型的“一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器”的工作性能可長(zhǎng)期保持穩(wěn)定而使用壽命得以提高。
圖I是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的剖視圖。圖3是圖I的局部放大示意圖。圖4是本實(shí)用新型的工作示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)參見圖I、圖2和圖3,此為本實(shí)用新型的一種具體結(jié)構(gòu),一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器,其包括環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22、阻尼桿10和阻尼桿31、滾輪支架 26、阻尼滾輪28和阻尼滾輪29、電磁鐵4和電磁鐵21、工作缸27 ;由導(dǎo)磁材料構(gòu)成的工作缸27內(nèi)腔的橫截面為長(zhǎng)方形(詳見圖2),在工作缸27的兩端固定有檔板I和檔板8,在檔板8的中部有孔,在孔內(nèi)固定有滑動(dòng)軸承9,在檔板I的中部有孔,在孔內(nèi)固定有滑動(dòng)軸承 30,在工作缸27短邊5的兩端有通孔2和通孔7、短邊20的兩端有通孔24和通孔19,通孔
2、通孔7、通孔24和通孔19的孔徑大于環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22的外徑;環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22是由不導(dǎo)磁高分子彈性材料構(gòu)成,在環(huán)形阻尼管3內(nèi)充滿了磁流變液
6、環(huán)形阻尼管22內(nèi)充滿了磁流變液23,環(huán)形阻尼管3穿過(guò)工作缸27短邊5兩端的通孔2 和7并固定在工作缸27短邊5的內(nèi)外兩面;環(huán)形阻尼管22穿過(guò)工作缸27短邊20兩端的通孔24和19并固定在工作缸27短邊20的內(nèi)外兩面;由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的滾輪支架26為十字形;阻尼滾輪28是由在不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的圓柱體滾輪11的外圓周上固定一個(gè)在外圓周上充有至少4對(duì)磁極的磁性材料圓環(huán)14而構(gòu)成,阻尼滾輪29是由在不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的圓柱體滾輪16的外圓周上固定一個(gè)在外圓周上充有至少4對(duì)磁極的磁性材料圓環(huán)17而構(gòu)成,且阻尼滾輪28和阻尼滾輪29的厚度大于環(huán)形阻尼管3和22的外徑,阻尼滾輪28和阻尼滾輪29通過(guò)中心軸13和中心軸15分別固定在滾輪支架26的兩端(詳見圖3),且阻尼滾輪28和阻尼滾輪29的圓面相互平行,阻尼滾輪28和阻尼滾輪29的直徑都在同一條直線 A上;阻尼滾輪28和阻尼滾輪29的直徑與阻尼滾輪28和阻尼滾輪29的間距之和大于工作缸27內(nèi)短邊5和短邊20的間距與環(huán)形阻尼管3 (或環(huán)形阻尼管22)外徑二倍之差,阻尼滾輪28和阻尼滾輪29的直徑與阻尼滾輪28和阻尼滾輪29的間距之和小于工作缸27內(nèi)短邊5和短邊20的間距與環(huán)形阻尼管3 (或環(huán)形阻尼管22)管壁厚度四倍之差;阻尼桿10 和阻尼桿31的一端分別固定在滾輪支架26的另兩端,阻尼桿10和阻尼桿31的另一端分別通過(guò)工作缸27兩端的檔板I和檔板8上的滑動(dòng)軸承9和滑動(dòng)軸承30從工作缸27內(nèi)伸出;電磁鐵4固定在工作缸27短邊5外的環(huán)形阻尼管3的外圓周上,電磁鐵21固定在工作缸27短邊20外的環(huán)形阻尼管22的外圓周上。現(xiàn)在結(jié)合圖I、圖2、圖3和圖4對(duì)本實(shí)用新型的一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器作進(jìn)一步描述當(dāng)阻尼桿10通過(guò)滾輪支架26帶動(dòng)壓在環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22 上的阻尼滾輪28和阻尼滾輪29在工作缸27內(nèi)向左運(yùn)動(dòng)時(shí),阻尼滾輪28和阻尼滾輪29將向左面滾動(dòng)并碾壓環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內(nèi)的磁流變液6和磁流變液23,同時(shí),由于在阻尼滾輪28和阻尼滾輪29的外圓周上分布有至少4對(duì)磁極,且工作缸27是由導(dǎo)磁材料構(gòu)成,所以,在阻尼滾輪28和阻尼滾輪29外圓周的磁極與工作缸27的短邊5和短邊20 之間就形成了較強(qiáng)的閉合磁場(chǎng),使處于阻尼滾輪28和阻尼滾輪29與工作缸27短邊5和短邊20之間被壓扁了的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內(nèi)的磁流變液12和磁流變液18在阻尼滾輪28和阻尼滾輪29與工作缸27短邊5和短邊20之間內(nèi)強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下而粘度很高, 使處于阻尼滾輪28和阻尼滾輪29前進(jìn)方向上環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內(nèi)(B卩工作缸27內(nèi)的左面)的磁流變液6和磁流變液23受到阻尼滾輪28和阻尼滾輪29與工作缸27 短邊5和短邊20之間間隙內(nèi)粘度很高的磁流變液12和磁流變液18的阻塞而難以通過(guò)阻尼滾輪28和阻尼滾輪29與工作缸27短邊5和短邊20之間的間隙在環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內(nèi)逆向流動(dòng),使處于阻尼滾輪28和阻尼滾輪29前進(jìn)方向上環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內(nèi)的磁流變液6和磁流變液23在阻尼滾輪28和阻尼滾輪29向左的滾動(dòng)碾壓下只能朝著阻尼滾輪28和阻尼滾輪29前進(jìn)的方向流動(dòng),S卩環(huán)形阻尼管3內(nèi)的磁流變液6在阻尼滾輪28向左的滾動(dòng)碾壓下只能在環(huán)形阻尼管3內(nèi)作順時(shí)針流動(dòng),而環(huán)形阻尼管22內(nèi)的磁流變液23在阻尼滾輪29向左的滾動(dòng)碾壓下只能在環(huán)形阻尼管22內(nèi)作逆時(shí)針流動(dòng);由于環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22是由不導(dǎo)磁高分子彈性材料構(gòu)成的,所以,在上述工作過(guò)程中受阻尼滾輪28和阻尼滾輪29碾壓而局部被壓扁了的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22 將在自身的彈性和管內(nèi)磁流變液6和磁流變液23的擠壓下迅速恢復(fù)原狀。[0016]當(dāng)控制電源25沒有向電磁鐵4和電磁鐵21輸出電流時(shí),因電磁鐵4和電磁鐵21 不產(chǎn)生電磁場(chǎng),使處于電磁鐵4和電磁鐵21內(nèi)的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22中的磁流變液6和磁流變液23的粘度較低,使磁流變液6和磁流變液23在環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22內(nèi)流動(dòng)時(shí)受到的阻尼力較小,從而使阻尼桿10受到較小的阻尼力;當(dāng)控制電源25 向電磁鐵4和電磁鐵21輸出電流后,使電磁鐵4和電磁鐵21產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁場(chǎng),使處于電磁鐵4和電磁鐵21內(nèi)的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22中的磁流變液6和磁流變液23的粘度較高,使磁流變液6和磁流變液23在環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22流動(dòng)時(shí)受到的阻尼力較大,從而使阻尼桿10受到較大的阻尼力;通過(guò)調(diào)整控制電源25輸出到電磁鐵4和電磁鐵21內(nèi)的電流大小,即可調(diào)整處于電磁鐵4和電磁鐵21內(nèi)的環(huán)形阻尼管3和環(huán)形阻尼管22中的磁流變液6和磁流變液23的粘度大小,使阻尼桿10帶動(dòng)阻尼滾輪28和阻尼滾輪29在工作缸27內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)阻尼力的大小得到改變,使一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器的阻尼力得到調(diào)整。因阻尼桿31帶動(dòng)阻尼滾輪28和阻尼滾輪29在工作缸27內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)的情形與之相同,此處不再贅述。
權(quán)利要求1.一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器,其包括兩根環(huán)形阻尼管、兩根阻尼桿、滾輪支架、兩個(gè)阻尼滾輪、兩組電磁鐵、工作缸,其特征在于所述工作缸內(nèi)腔的橫截面為長(zhǎng)方形,在工作缸的兩端都固定有檔板,檔板的中部有孔,在孔內(nèi)固定有滑動(dòng)軸承,在工作缸兩條短邊的兩端都有通孔,通孔的孔徑大于環(huán)形阻尼管的外徑;所述兩根環(huán)形阻尼管是由不導(dǎo)磁高分子彈性材料構(gòu)成,在兩根環(huán)形阻尼管內(nèi)充滿了磁流變液,兩根環(huán)形阻尼管分別穿過(guò)工作缸兩條短邊兩端的通孔并固定在工作缸短邊的內(nèi)外兩面;所述滾輪支架為十字形; 所述兩個(gè)阻尼滾輪分別固定在滾輪支架的兩端;所述兩根阻尼桿的一端分別固定在滾輪支架的另兩端,兩根阻尼桿的另一端分別通過(guò)工作缸兩端檔板上的滑動(dòng)軸承從工作缸內(nèi)伸出;所述兩組電磁鐵分別固定在工作缸兩條短邊外的兩根環(huán)形阻尼管的外圓周上。
2.如權(quán)利要求I所述的一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器,其特征在于所述固定在滾輪支架兩端的兩個(gè)阻尼滾輪的圓面相互平行,并且兩個(gè)阻尼滾輪的直徑都在同一條直線上,兩個(gè)阻尼滾輪的直徑與兩個(gè)阻尼滾輪之間的間距之和大于工作缸內(nèi)兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管外徑二倍之差,兩個(gè)阻尼滾輪的直徑與兩個(gè)阻尼滾輪之間的間距之和小于工作缸內(nèi)兩條短邊的間距與環(huán)形阻尼管管壁厚度四倍之差。
3.如權(quán)利要求I所述的一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器,其特征在于所述阻尼滾輪是由在不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的圓柱體滾輪的外圓周上固定一個(gè)磁性材料圓環(huán)構(gòu)成,在所述磁性材料圓環(huán)的圓周上充有至少4對(duì)磁極,且阻尼滾輪的厚度大于環(huán)形阻尼管的外徑。
4.如權(quán)利要求I所述的一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器,其特征在于所述工作缸是由導(dǎo)磁材料構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求I所述的一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器,其特征在于所述滾輪支架由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種擠壓流動(dòng)式雙出桿磁流變阻尼器,其包括兩根環(huán)形阻尼管、兩根阻尼桿、滾輪支架、兩個(gè)阻尼滾輪、兩組電磁鐵、工作缸工作缸內(nèi)腔的橫截面為長(zhǎng)方形,在工作缸的兩端都固定有檔板;兩根環(huán)形阻尼管是由不導(dǎo)磁高分子彈性材料構(gòu)成,在兩根環(huán)形阻尼管內(nèi)充滿了磁流變液,兩根環(huán)形阻尼管分別穿過(guò)工作缸兩端的兩條短邊上的通孔并固定在工作缸短邊的內(nèi)外兩面;滾輪支架為十字形;兩個(gè)阻尼滾輪分別固定在滾輪支架的兩端;兩根阻尼桿的一端分別固定在滾輪支架的另兩端,兩根阻尼桿的另一端分別通過(guò)工作缸兩端檔板上的滑動(dòng)軸承從工作缸內(nèi)伸出;兩組電磁鐵分別固定在工作缸兩條短邊外的兩根環(huán)形阻尼管的外圓周上。
文檔編號(hào)F16F9/53GK202349084SQ20112049489
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者劉強(qiáng), 謝寧, 譚和平, 譚曉婧 申請(qǐng)人:譚曉婧