專利名稱：一種單出桿磁流變彈性體阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種阻尼器，具體涉及一種單出桿磁流變彈性體阻尼器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的單出桿磁流變阻尼器主要采用工作缸、活塞及活塞桿的結(jié)構(gòu)，同時在工作缸內(nèi)還充滿了磁流變液，如中國專利申請?zhí)枮?01020256901.4的“無補償式單出桿磁流變阻尼器”，這類磁流變阻尼器是通過活塞桿帶動活塞在工作缸內(nèi)的往復運動來產(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解決活塞桿的動密封問題，由于磁流變液是在礦物油內(nèi)含有多種成分的微細粉末的混合體，因此，對其進行動密封十分困難，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，活塞桿的動密封問題已成為 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)容針對現(xiàn)有磁流變阻尼器在活塞桿動密封方面的不足，本實用新型提出了全新的磁流變阻尼器，即一種單出桿磁流變彈性體阻尼器。本實用新型的技術(shù)方案如下一種單出桿磁流變彈性體阻尼器，其包括阻尼桿、阻尼塊、四個阻尼滾輪、工作缸；工作缸內(nèi)腔的橫截面為長方形，在工作缸的兩端都固定有檔板，其中一個檔板的中部有孔，在孔內(nèi)固定有滑動軸承，在工作缸內(nèi)兩條短邊的表面都固定了一層磁流變彈性體；阻尼塊的縱截面為工字形，在工字形阻尼塊的中部繞有勵磁線圈，在工字形阻尼塊四個分枝的端面各有一個半圓形的凹槽，凹槽的軸心線與阻尼桿的軸心線垂直，凹槽的直徑大于阻尼滾輪的直徑；阻尼滾輪安裝在工字形阻尼塊四個分枝端面的半圓形凹槽中；阻尼桿的一端與工字形阻尼塊固定，阻尼桿的另一端通過工作缸一端檔板上的滑動軸承從工作缸內(nèi)伸出；工字形阻尼塊的寬度小于工作缸內(nèi)兩條短邊上磁流變彈性體的間距，工字形阻尼塊上阻尼滾輪之間的寬度大于工作缸內(nèi)兩條短邊上磁流變彈性體之間的間距，工字形阻尼塊上阻尼滾輪之間的寬度小于工作缸內(nèi)兩條短邊之間的間距；工作缸的兩條短邊、工字形阻尼塊和四個阻尼滾輪由導磁材料構(gòu)成；工作缸的兩條長邊和阻尼桿由不導磁材料構(gòu)成；阻尼桿的中心有通孔，工字形阻尼塊中部勵磁線圈的引出線通過阻尼桿的中心孔引出至工作缸外。本實用新型的功能是這樣實現(xiàn)的由于阻尼塊兩端的寬度小于工作缸內(nèi)兩條短邊上磁流變彈性體的間距，阻尼塊上阻尼滾輪之間的寬度大于工作缸內(nèi)兩條短邊上磁流變彈性體的之間的間距，阻尼塊上阻尼滾輪之間的寬度小于工作缸內(nèi)兩條短邊之間的間距，所以，當阻尼桿帶動阻尼塊在工作缸內(nèi)作往復運行時，工作缸內(nèi)兩條短邊上磁流變彈性體在阻尼塊四個分枝端面上的四個阻尼滾輪的滾壓下將會被壓扁，使阻尼桿帶動阻尼塊在工作缸內(nèi)往復運行時將受到一定的阻尼力。[0007]在阻尼塊上的勵磁線圈沒有電流通過時，就沒有磁力線通過阻尼塊和工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體，因此，工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體的彈性較小，當阻尼桿帶動阻尼塊四個分枝端面上的四個阻尼滾輪在滾壓工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體時將受到較小的壓力，使阻尼桿帶動阻尼塊在工作缸內(nèi)往復運行時所受到的阻尼力較小，且工作缸內(nèi)被阻尼滾輪壓扁的兩條短邊上的磁流變彈性體在阻尼滾輪移開后隨即恢復常態(tài)。在阻尼塊上的勵磁線圈通入電流后，阻尼塊就會產(chǎn)生電磁場，該電磁場產(chǎn)生的磁力線將通過阻尼塊、阻尼塊四個分枝端面和阻尼塊四個分枝端面上的阻尼滾輪、工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體與工作缸的兩條短邊形成閉合磁路，當阻尼桿帶動阻尼塊在工作缸內(nèi)往復運動時，阻尼塊產(chǎn)生的電磁場將會隨著阻尼 塊在工作缸內(nèi)往復運動而不斷地掃過工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體，使處于阻尼塊與工作缸之間的工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體內(nèi)的鐵磁性顆粒在磁場方向形成鏈或柱狀聚集結(jié)構(gòu)而使其彈性較高，即使工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體在阻尼塊產(chǎn)生的磁力線的作用下被“固化”，因此，當阻尼塊四個分枝端面上的四個阻尼滾輪在滾壓工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體將受到較大的壓力，使阻尼桿帶動阻尼塊在工作缸內(nèi)往復運動時所受到的阻尼力較大，同時，當阻尼塊產(chǎn)生的電磁場移過工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體的區(qū)域以后，工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體才能恢復常態(tài)，如果阻尼塊繼續(xù)在工作缸內(nèi)往復運動，則工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體上已經(jīng)恢復常態(tài)的磁流變彈性體將在阻尼塊產(chǎn)生的電磁場的作用下再次被“固化”和被阻尼滾輪滾壓，使工作缸內(nèi)兩條短邊上同一區(qū)域上的磁流變彈性體在阻尼塊電磁場的作用下不斷地被“固化”、被滾壓以及在阻尼塊移開后又恢復常態(tài)。因此，通過調(diào)整進入阻尼塊上勵磁線圈內(nèi)的電流大小，即可調(diào)整阻尼塊產(chǎn)生的電磁場強度，從而改變處于阻尼塊所產(chǎn)生的電磁場區(qū)域內(nèi)工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體的彈性大小，使單出桿磁流變彈性體阻尼器的阻尼力得到調(diào)整。與現(xiàn)有的單出桿磁流變阻尼器相比，本實用新型的“一種單出桿磁流變彈性體阻尼器”因其工作介質(zhì)是固定在工作缸內(nèi)兩條短邊上的磁流變彈性體，不存在對磁流變液的動密封問題，所以，本實用新型的“一種單出桿磁流變彈性體阻尼器”的工作性能可長期保持穩(wěn)定而使用壽命得以提高。

圖I是本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的A向剖視圖。圖3是圖I的B向剖視圖。圖4是圖I的C向剖視圖。圖5中的虛線是本實用新型中勵磁線圈通電后磁力線形成閉合磁路的示意圖。圖6是本實用新型中勵磁線圈通電后阻尼桿向左運動的工作示意圖。圖7是本實用新型中勵磁線圈通電后阻尼桿向右運動的工作示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細說明本實用新型的結(jié)構(gòu)[0019]參見圖I、圖2、圖3和圖4，此為本實用新型的一種具體結(jié)構(gòu)，一種單出桿磁流變彈性體阻尼器，其包括由不導磁材料構(gòu)成的阻尼桿11、由導磁材料構(gòu)成的阻尼塊24、由導磁材料構(gòu)成的四個阻尼滾輪3、6、19和22 ;其中工作缸I內(nèi)腔的橫截面為長方形，在工作缸I的兩端都固定有檔板9和28，其中檔板9的中部有孔，在孔內(nèi)固定有滑動軸承10，在工作缸I內(nèi)由導磁材料構(gòu)成的兩條短邊20和29的表面都固定了一層磁流變彈性體8和15，工作缸I的兩條長邊46和47由不導磁材料構(gòu)成；阻尼塊24的縱截面為工字形，在阻尼塊24的中部繞有勵磁線圈5，在工字形阻尼塊24的四個分枝4和21、7和17的端面各有一個半圓形的凹槽25和23、16和18，凹槽25和23、16和18的軸心線與阻尼桿11的軸心線垂直，凹槽25和23、16和18的直徑大于阻尼滾輪3和22、6和19的直徑；阻尼滾輪3和22、6和19通過其兩端的軸30和31、32和33、34和35、36和37安裝在阻尼塊24四個分枝4 和21、7和17端面的半圓形凹槽25和23、16和18中；阻尼桿11的一端與阻尼塊24固定，阻尼桿11的另一端通過工作缸I 一端檔板9上的滑動軸承10從工作缸I內(nèi)伸出；阻尼塊24的寬度小于工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29上磁流變彈性體8和15之間的間距，阻尼塊24上阻尼滾輪3和22或6和19之間的寬度大于工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29上磁流變彈性體8和15之間的間距，阻尼塊24上阻尼滾輪3和22或6和19的寬度小于工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29之間的間距，阻尼桿11的中心有通孔12，阻尼塊24中部勵磁線圈5的引出線14通過阻尼桿11的中心孔12引出至工作缸I外與控制電源13連接。現(xiàn)在結(jié)合圖I、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7對本實用新型的一種單出桿磁流變彈性體阻尼器作進一步描述當控制電源13沒有向阻尼塊24上勵磁線圈5輸出電流時，若阻尼桿11帶動阻尼塊24在工作缸I內(nèi)作往復運動，則工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29上的磁流變彈性體8和15，在阻尼塊24四個分枝4、21、7和17端面上的阻尼滾輪3、22、6和19的滾壓下將會被壓扁(詳見圖1、2和4)，使阻尼桿11帶動阻尼塊24在工作缸I內(nèi)往復運動時將受到一定的阻尼力，且工作缸I內(nèi)被阻尼滾輪3和22或6和19壓扁的兩條短邊20和29上的磁流變彈性體8和15在阻尼滾輪3和22或6和19移開后隨即恢復常態(tài)(詳見圖I);當控制電源13向阻尼塊24上勵磁線圈5輸出電流后，阻尼塊24就會產(chǎn)生電磁場，該電磁場產(chǎn)生的磁力線將通過阻尼塊24、阻尼塊24四個分枝4、21、7和17和阻尼塊24四個分枝4、21、7、17端面上的阻尼滾輪3、22、6和19以及工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29上的磁流變彈性體8和15形成閉合磁路(詳見圖5)，使處于阻尼塊24與工作缸I之間的工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29上的磁流變彈性體8和15內(nèi)的鐵磁性顆粒在磁場方向形成鏈或柱狀聚集結(jié)構(gòu)而使其彈性較高，當阻尼桿11帶動阻尼塊24在工作缸I內(nèi)向左運動時，阻尼塊24四個分枝4、21、7和17端面上的阻尼滾輪3、22、6和19在滾壓工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29上的磁流變彈性體8和15時將受到較大的壓力，使阻尼桿11帶動阻尼塊24在工作缸I內(nèi)向左運動時所受到的阻尼力較大，當阻尼塊24產(chǎn)生的電磁場移過工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29上的磁流變彈性體8和15的區(qū)域以后，工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29上的磁流變彈性體8和15才能恢復常態(tài)(詳見圖6中的39和40、38和41);通過調(diào)整進入阻尼塊24上勵磁線圈5內(nèi)的電流大小，即可調(diào)整阻尼塊24產(chǎn)生的電磁場強度，從而改變處于阻尼塊24所產(chǎn)生的電磁場區(qū)域內(nèi)工作缸I內(nèi)兩條短邊20和29上的磁流變彈性體8和15的彈性大小，使單出桿磁流變彈性體阻尼器的阻尼力得到調(diào)整。阻尼桿11帶動阻尼塊24在工作缸I內(nèi)向右運動時的情形與之類似(詳見圖7)，此處不再贅述 。
權(quán)利要求1.一種單出桿磁流變彈性體阻尼器，其包括阻尼桿、阻尼塊、四個阻尼滾輪、工作缸，其特征在于所述工作缸內(nèi)腔的橫截面為長方形，在工作缸的兩端都固定有檔板，其中一個檔板的中部有孔，在孔內(nèi)固定有滑動軸承，在工作缸內(nèi)兩條短邊的表面都固定了一層磁流變彈性體；所述阻尼塊的縱截面為工字形，在阻尼塊的中部繞有勵磁線圈，在阻尼塊四個分枝的端面各有一個半圓形的凹槽，凹槽的軸心線與阻尼桿的軸心線垂直，凹槽的直徑大于阻尼滾輪的直徑；所述阻尼滾輪安裝在阻尼塊四個分枝端面的半圓形凹槽中；所述阻尼桿的一端與阻尼塊固定，阻尼桿的另一端通過工作缸一端檔板上的滑動軸承從工作缸內(nèi)伸出；所述阻尼塊的寬度小于工作缸內(nèi)兩條短邊上磁流變彈性體的間距，所述阻尼塊上阻尼滾輪之間的寬度大于工作缸內(nèi)兩條短邊上磁流變彈性體之間的間距，所述阻尼塊上阻尼滾輪之間的寬度小于工作缸內(nèi)兩條短邊之間的間距。
2.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿磁流變彈性體阻尼器，其特征在于所述工作缸的兩條短邊、阻尼塊和四個阻尼滾輪由導磁材料構(gòu)成；所述工作缸的兩條長邊和阻尼桿由不導磁材料構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿磁流變彈性體阻尼器，其特征在于所述阻尼桿的 中心有通孔，所述阻尼塊中部勵磁線圈的引出線通過阻尼桿的中心孔引出至工作缸外。
專利摘要本實用新型公開了一種單出桿磁流變彈性體阻尼器，其包括阻尼桿、阻尼塊、四個阻尼滾輪、工作缸；工作缸內(nèi)腔的橫截面為長方形，在工作缸的兩端都固定有檔板，其中一個檔板的中部有孔，在孔內(nèi)固定有滑動軸承，在工作缸內(nèi)兩條短邊的表面都固定了一層磁流變彈性體；阻尼塊的縱截面為工字形，在工字形阻尼塊的中部繞有勵磁線圈，在工字形阻尼塊四個分枝的端面各有一個半圓形的凹槽，凹槽的軸心線與阻尼桿的軸心線垂直，凹槽的直徑大于阻尼滾輪的直徑；阻尼滾輪安裝在工字形阻尼塊四個分枝端面的半圓形凹槽中；阻尼桿的一端與工字形阻尼塊固定，阻尼桿的另一端通過工作缸一端檔板上的滑動軸承從工作缸內(nèi)伸出。
文檔編號F16F9/53GK202418407SQ20122005266
公開日2012年9月5日 申請日期2012年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月19日
發(fā)明者劉強, 謝寧, 譚和平, 譚曉婧 申請人:謝寧