可調阻尼減震器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于減震器領域,尤其是一種基于磁控式形狀記憶合金的可調阻尼減震器。
【背景技術】
[0002]形狀記憶合金(SMA)自20世紀30年代被提出之后,已被廣泛的應用于航空航天、機械電子、生物醫(yī)療、橋梁建筑等各個生活領域。形狀記憶合金之所以具有變形恢復能力,是因為變形過程中材料內部發(fā)生的熱彈性馬氏體相變。根據其形狀記憶效應來看,形狀記憶合金可分為:單程記憶效應、雙程記憶效應、全程記憶效應三種。根據其工作原理來看,可分為溫控式形狀記憶合金與磁控式形狀記憶合金。與溫控式形狀記憶合金相比,磁控式形狀記憶合金不僅變形率大,易于控制,而且具有較高的動態(tài)響應速度,是溫控型形狀記憶合金頻率響應的80倍,具有更高的實用價值。
[0003]實現減振器的阻尼調節(jié),對隔振系統(tǒng)具有極大的控制應用價值。一般而言,針對減振器的阻尼可變有兩種途徑,一種是采用磁流變或電流變液等特殊的粘性液體,利用粘度的改變,實現粘滯阻力的改變;另外一種是采用改變粘性液體流通面積的大小改變阻力大小,從而實現阻尼可調。中國專利200610092375.0公開了一種具有可調阻尼系數的流體減振器,創(chuàng)新性的將形狀記憶合金應用于減振器的阻尼控制,其通過形狀記憶合金的形狀記憶與變形的特性,實現對流體通道的開閉,從而達到阻尼可調的目的,然而,其通過形狀記憶合金絲的交替通電加熱使其形狀發(fā)生改變,動作時間較長,成本耗費較大,且減振器的動作過程會導致油液溫度改變,影響控制效果。
【發(fā)明內容】
[0004]針對現有技術中存在不足,本發(fā)明提供了一種基于磁控式形狀記憶合金的可調阻尼裝置,具有動時間短,成本低廉,結構簡單等優(yōu)點。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術手段實現上述技術目的的。
[0006]一種可調阻尼減震器,包括工作缸筒、儲油缸筒、活塞桿、活塞總成,導向座總成、底閥總成和底蓋,所述活塞桿的下端伸入工作缸筒,所述工作缸筒位于儲油缸筒內部且與儲油缸筒同軸設置,所述儲油缸筒內壁與工作缸筒外壁的空間與所述工作缸筒下部相通,所述工作缸筒和儲油缸筒的頂部與導向座總成連接,所述工作缸筒下部與底閥總成連接,所述底閥總成上設有壓縮閥和補償閥,所述儲油缸筒的底部與底蓋固定連接,活塞桿的下部設置有活塞,所述活塞上設置有伸張閥和流通閥,且在所述活塞的下端面上固定安裝有閥片,所述閥片采用磁控式形狀記憶合金材料制成,所述活塞桿上設置有電磁線圈,所述電磁線圈與控制電路相連。
[0007]進一步地,所述活塞桿上開設有軸向中心通孔,所述中心通孔內設有通電導線,所述導線一端與電磁線圈連接,所述導線另一端與控制電路連接。
[0008]進一步地,所述電磁線圈位于所述活塞內。
[0009]進一步地,所述閥片經壓緊螺母及彈簧預緊安裝在所述活塞下端面。
[0010]進一步地,所述底閥總成的端面上設置有閥片。
[0011]進一步地,所述導向座總成包括支撐結構、骨架油封和壓緊結構,所述骨架油封嵌入在所述支撐結構的上端,所述支撐結構與工作缸筒和儲油缸筒的頂部連接,并經由壓緊結構進行密封。
[0012]進一步地,還包括上吊耳和下吊耳,所述活塞桿的上端與上吊耳固定連接,所述底蓋下焊接下吊耳。
[0013]進一步地,在所述儲油缸筒的外側還設置有防塵罩,所述防塵罩的頂部與所述上吊耳和活塞桿焊接一體。
[0014]本發(fā)明將磁控式形狀記憶合金集成應用于雙向作用筒式減振器,通過改變由磁控式形狀記憶合金制成的節(jié)流閥片的徑向尺寸實現節(jié)流閥節(jié)流面積的改變,從而達到改變阻尼系數的目的。
[0015]采用本發(fā)明的有益效果是:利用磁控式形狀記憶合金具有功率密度高、變形率大、易于控制和動態(tài)響應速度快的特點,解決了溫控式形狀記憶合金在可調阻尼減振器應用中受油液溫度變化的影響缺陷,相較于使用驅動電機驅動轉子改變節(jié)流閥面積的可調阻尼器裝置,本發(fā)明僅僅通過調節(jié)控制電路中的電流大小,即可實現減振器節(jié)流閥中節(jié)流面積的改變,從而獲取不同的阻尼系數,具有結構簡單、成本低廉,節(jié)省能源的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明所述的可調阻尼減震器的結構圖。
[0017]圖2為圖1中A處的局部放大圖。
[0018]附圖標記說明如下:
[0019]1-上吊耳,2—防塵罩,3-壓緊結構,4-支撐結構,5-儲油缸筒,6_活塞,7_流通閥,8-彈費,9-底閥總成,10-壓縮閥,11-底蓋,12-下吊耳,13-補償閥,14-工作缸筒,15-壓緊螺母,16-閥片,17-伸張閥,18-電磁線圈,19-中心通孔,20-骨架油封,21-活塞桿。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖以及具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但本發(fā)明的保護范圍并不限于此。
[0021]如圖1所示,本實施例的可調阻尼減震器包括工作缸筒14、儲油缸筒5、活塞桿21、活塞總成,導向座總成、底閥總成9、底蓋11、上吊耳1、和下吊耳12上吊耳1、防塵罩2和下吊耳12,所述上吊耳I與防塵罩2焊接為一體,防塵罩2內端焊接連接活塞桿21,所述活塞桿21下端伸入減振器工作缸筒14內。所述活塞桿21上開設有軸向中心通孔19,活塞桿21下端設有電磁線圈18,所述中心通孔19內設有通電導線,導線一端與電磁線圈18相連,另一端與外端控制電路相連,可由外端控制電路控制電磁線圈18中電流大小。
[0022]所述工作缸筒14位于儲油缸筒5內部且與儲油缸筒5同軸設置,所述儲油缸筒5內壁與工作缸筒14外壁的空間與所述工作缸筒14下部相通,所述工作缸筒14和儲油缸筒5的頂部與導向座總成連接,所述導向座總成包括支撐結構4、骨架油封20和壓緊結構3,所述骨架油封20嵌入在所述支撐結構4的上端,所述支撐結構4與工作缸筒14和儲油缸筒5的頂部連接,并經由壓緊結構3進行密封。
[0023]所述工作缸筒14下部與底閥總成9連接,所述底閥總成9上設有壓縮閥10和補償閥13,所述儲油缸筒5的底部與底蓋11固接,所述底蓋11下焊接下吊耳12,活塞桿21的下部設置有活塞6,所述電磁線圈18沿活塞6徑向設置,所述活塞6上設置有伸張閥17和流通閥7,且在所述活塞6上固定安裝有閥片16,如圖2所示。所述閥片16經壓緊螺母15及彈簧8預緊安裝在活塞6下端面。在所述底閥總成9的端面上也安裝有閥片16,所述閥片16由磁控式形狀記憶合金材料制成,可隨周圍磁感應強度的變化實現閥片徑向尺寸的變化。
[0024]本實施例的可調阻尼減震器工作時,將上吊耳I與車身相連,下吊耳12與車輪相連,在工作缸筒14和儲油缸筒5內貯入油液,當上吊耳I與下吊耳12之間產生相對運動時,活塞桿21隨上吊耳I 一起做往復運動,由伸張閥17、流通閥7、壓縮閥10、補償閥13共同作用實現工作缸筒14與儲油缸筒5中油液的交換。伸張閥17與流通閥7與閥片16形成對油液的節(jié)流作用,阻尼系數的大小取決于節(jié)流面積的大小。通過控制電路改變電磁線圈18中電流大小,即可改變電磁線圈18周圍的磁感應強度,從而實現由磁控式形狀記憶合金制成的閥片16的徑向尺寸,從而改變閥片16與伸張閥17、流通閥7的油液節(jié)流面積,實現阻尼系數的可調,本實施例結構簡單,動作速度快,性能穩(wěn)定,具有較好的工程應用價值。
[0025]所述實施例為本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式,但本發(fā)明并不限于上述實施方式,在不背離本發(fā)明的實質內容的情況下,本領域技術人員能夠做出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.可調阻尼減震器,其特征在于:包括工作缸筒(14)、儲油缸筒(5)、活塞桿(21)、活塞總成,導向座總成、底閥總成(9)和底蓋(11),所述活塞桿(21)的下端伸入工作缸筒(14),所述工作缸筒(14)位于儲油缸筒(5)內部且與儲油缸筒(5)同軸設置,所述儲油缸筒(5)內壁與工作缸筒(14)外壁的空間與所述工作缸筒(14)下部相通,所述工作缸筒(14)和儲油缸筒(5)的頂部與導向座總成連接,所述工作缸筒(14)下部與底閥總成(9)連接,所述底閥總成(9)上設有壓縮閥(10)和補償閥(13),所述儲油缸筒(5)的底部與底蓋(11)固定連接,活塞桿(21)的下部設置有活塞¢),所述活塞(6)上設置有伸張閥(17)和流通閥(7),且在所述活塞(6)的下端面上固定安裝有閥片(16),所述閥片(16)采用磁控式形狀記憶合金材料制成,所述活塞桿(21)上設置有電磁線圈(18),所述電磁線圈(18)與控制電路相連。
2.根據權利要求1所述的可調阻尼裝置,其特征在于: 所述活塞桿上開設有軸向中心通孔(19),所述中心通孔(19)內設有通電導線,所述導線一端與電磁線圈(18)連接,所述導線另一端與控制電路連接。
3.根據權利要求2所述的可調阻尼裝置,其特征在于: 所述電磁線圈(18)位于所述活塞(6)內。
4.根據權利要求3所述的可調阻尼裝置,其特征在于: 所述閥片(16)經壓緊螺母(15)及彈簧(8)預緊安裝在活塞¢)下端面。
5.根據權利要求1至4任一項所述的可調阻尼裝置,其特征在于: 所述底閥總成(9)的端面上設置有閥片(16)。
6.根據權利要求5所述的可調阻尼裝置,其特征在于: 所述導向座總成包括支撐結構(4)、骨架油封(20)和壓緊結構(3),所述骨架油封(20)嵌入在所述支撐結構(4)的上端,所述支撐結構(4)與工作缸筒(14)和儲油缸筒(5)的頂部連接,并經由壓緊結構(3)進行密封。
7.根據權利要求6所述的可調阻尼裝置,其特征在于: 還包括上吊耳(I)和下吊耳(12),所述活塞桿(21)的上端與上吊耳(I)固定連接,所述底蓋(11)下焊接下吊耳(12)。
8.根據權利要求7所述的可調阻尼裝置,其特征在于: 在所述儲油缸筒(5)的外側還設置有防塵罩(2),所述防塵罩(2)的頂部與所述上吊耳(I)和活塞桿(21)焊接一體。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種可調阻尼減震器,包括工作缸筒、儲油缸筒、活塞桿、活塞總成,導向座總成、底閥總成、底蓋、上吊耳和下吊耳。由磁控式形狀記憶合金制成的閥片與活塞節(jié)流通孔實現阻尼作用,設置于活塞桿中的通電電磁線圈與外端控制電路相連,通過改變電磁線圈中的電流即可改變活塞周圍的磁感應強度,實現閥片徑向尺寸的變化,從而改變節(jié)流面積的大小,實現阻尼系數可調。本發(fā)明將磁控式形狀記憶合金集成應用于雙向作用筒式減振器,易于控制,動態(tài)響應速度高,且性能穩(wěn)定,成本低廉。
【IPC分類】F16F9-44, F16F9-19
【公開號】CN104632979
【申請?zhí)枴緾N201510053770
【發(fā)明人】楊曉峰, 沈鈺杰, 陳龍, 劉雁玲, 楊軍
【申請人】江蘇大學
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月2日