并聯(lián)多通道磁流變阻尼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通過(guò)改變流體粘稠性調(diào)整阻尼性質(zhì)的裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種并聯(lián)多通道磁流變阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]磁流變阻尼器是基于磁流變液可控特性的一種新型半主動(dòng)阻尼器件，具有響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、容易控制和能耗低等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的隔振、抗震裝置，在振動(dòng)控制領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]常見(jiàn)的磁流變阻尼器將電磁線圈繞于阻尼器的活塞之上，活塞上設(shè)置單個(gè)環(huán)狀通道或在活塞與缸體之間設(shè)置單個(gè)環(huán)狀通道，工作時(shí)磁流變液從環(huán)狀通道流過(guò)產(chǎn)生阻尼力。電磁線圈通電時(shí)，在環(huán)狀通道內(nèi)產(chǎn)生垂直于磁流變液流動(dòng)方向的磁場(chǎng)，調(diào)節(jié)電磁線圈的電流大小改變磁場(chǎng)強(qiáng)度，從而可以控制磁流變液流變特性，改變流動(dòng)阻力，實(shí)現(xiàn)磁流變阻尼器的阻尼力的調(diào)節(jié)。要提高上述結(jié)構(gòu)磁流變阻尼器的最大阻尼力，可以通過(guò)增大缸體內(nèi)徑、減小環(huán)狀通道間隙實(shí)現(xiàn)，但會(huì)導(dǎo)致零磁場(chǎng)條件下磁流變阻尼器的阻尼力增大，影響振動(dòng)控制效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種并聯(lián)多通道磁流變阻尼器，具有零磁場(chǎng)條件下阻尼力小、阻尼力調(diào)節(jié)范圍寬的優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種并聯(lián)多通道磁流變阻尼器，包括阻尼缸筒、活塞組件、活塞桿和磁流變液，所述活塞組件位于所述阻尼缸筒內(nèi)，所述活塞桿的一端與活塞組件固定連接，活塞桿的另一端延伸至阻尼缸筒的外側(cè)，其特征在于:所述活塞組件包括鐵芯，鐵芯上繞有電磁線圈，電磁線圈的外部套設(shè)有隔磁保護(hù)環(huán)，鐵芯的下端設(shè)有導(dǎo)磁體，鐵芯的上端和導(dǎo)磁體的下端分別設(shè)有封磁上蓋和封磁下蓋，隔磁保護(hù)環(huán)外側(cè)的封磁上蓋和封磁下蓋之間從內(nèi)到外設(shè)有內(nèi)阻尼套筒和外阻尼套筒，外阻尼套筒的外側(cè)設(shè)有活塞外圈，所述封磁上蓋與阻尼缸筒之間構(gòu)成磁流變液的上腔體，所述封磁下蓋與阻尼缸筒之間構(gòu)成磁流變液的下腔體，鐵芯與導(dǎo)磁體、內(nèi)阻尼套筒、外阻尼套筒、活塞外圈之間設(shè)有若干個(gè)與上腔體和下腔體相連通的環(huán)狀縫隙，該縫隙形成并聯(lián)的磁流變液通道。
[0006]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述阻尼缸筒包括缸底、浮動(dòng)活塞、缸筒和缸蓋，所述缸底固定在所述缸筒的底部，所述浮動(dòng)活塞位于所述活塞組件下部的缸筒內(nèi)，并與缸筒動(dòng)密封連接，所述缸蓋固定在所述缸筒的頂部；所述浮動(dòng)活塞、缸蓋和缸筒之間形成磁流變液腔，所述缸底、浮動(dòng)活塞和缸筒之間形成蓄能腔，蓄能腔內(nèi)充有氮?dú)?，用于補(bǔ)償活塞桿伸縮時(shí)磁流變液腔的體積變化。
[0007]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述鐵芯、導(dǎo)磁體、活塞外圈的制作材料為高磁導(dǎo)率軟磁材料。
[0008]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述內(nèi)阻尼套筒的上部和下部為第一導(dǎo)磁段，采用高磁導(dǎo)率軟磁材料制作，內(nèi)阻尼套筒的中部為第一不導(dǎo)磁段，采用不導(dǎo)磁材料制作，第一導(dǎo)磁段和第一不導(dǎo)磁段之間焊接連接。
[0009]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述外阻尼套筒的上部和下部為第二導(dǎo)磁段，采用高磁導(dǎo)率的軟磁材料制作，外阻尼套筒的中部為第二不導(dǎo)磁段，采用不導(dǎo)磁材料制作，第二導(dǎo)磁段和第二不導(dǎo)磁段之間焊接連接。
[0010]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述封磁上蓋上開(kāi)設(shè)有第一磁流變液孔，封磁上蓋的下表面設(shè)有第一凸肩，內(nèi)阻尼套筒的外側(cè)壁的上側(cè)設(shè)有上軸肩，外阻尼套筒內(nèi)側(cè)壁的上側(cè)設(shè)有上孔肩，上軸肩與上孔肩之間構(gòu)成放置第一凸肩的凹槽，用于內(nèi)阻尼套筒、外阻尼套筒和封磁上蓋的定位。
[0011]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:封磁下蓋上開(kāi)設(shè)有第二磁流變液孔，封磁下蓋的上表面設(shè)有第二凸肩，內(nèi)阻尼套筒的外側(cè)壁的下側(cè)設(shè)有下軸肩，外阻尼套筒內(nèi)側(cè)壁的下側(cè)設(shè)有下孔肩，下軸肩與下孔肩之間構(gòu)成放置第二凸肩的凹槽，用于內(nèi)阻尼套筒、外阻尼套筒和封磁下蓋的定位。
[0012]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述封磁上蓋的中心設(shè)有活塞桿通過(guò)孔，所述活塞桿穿過(guò)所述活塞桿通過(guò)孔與鐵芯固定連接；導(dǎo)磁體的上表面設(shè)有上凸臺(tái)，所述鐵芯下表面的中心設(shè)有固定孔，所述上凸臺(tái)與所述固定孔配合連接；導(dǎo)磁體的下表面設(shè)有下凸臺(tái)，封磁下蓋的中心設(shè)有第二內(nèi)孔，所述下凸臺(tái)與所述第二內(nèi)孔配合連接。
[0013]進(jìn)一步的技術(shù)方案在于:所述封磁上蓋和封磁下蓋的外徑與活塞外圈最大內(nèi)徑相同，封磁上蓋和封磁下蓋卡接在所述活塞外圈內(nèi)。
[0014]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:所述阻尼器上的鐵芯和導(dǎo)磁體、內(nèi)阻尼套筒、外阻尼套筒、活塞外圈之間的環(huán)狀縫隙并聯(lián)形成多阻尼通道。由于流通面積增大，零磁場(chǎng)狀態(tài)下，所述阻尼器的阻尼力顯著小于單通道磁流變阻尼器的阻尼力，同時(shí)保證磁場(chǎng)作用下磁流變阻尼器的最大阻尼力改變不大，因而能顯著提高磁流變阻尼器阻尼力調(diào)節(jié)范圍，具有零磁場(chǎng)條件下阻尼力小、阻尼力調(diào)節(jié)范圍寬的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明中內(nèi)阻尼套筒的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明中外阻尼套筒的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明中活塞桿的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明中導(dǎo)磁體的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是本發(fā)明中封磁上蓋的主視圖；
圖7是本發(fā)明中封磁上蓋的俯視圖；
圖8是本發(fā)明中封磁下蓋的主視圖；
圖9是本發(fā)明中封磁下蓋的仰視圖；
圖10是本發(fā)明中活塞外圈的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖11是本發(fā)明中鐵芯的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖12是本發(fā)明中磁路形成原理圖；
其中:1、缸底2、浮動(dòng)活塞3、浮動(dòng)活塞密封4、壓蓋5、缸筒6、缸蓋7、缸蓋密封8、活塞桿81、電磁線圈引出孔9、封磁上蓋91、第一磁流變液孔92、第一凸肩93、活塞桿通過(guò)孔10、鐵芯101、固定孔11、電磁線圈12、隔磁保護(hù)環(huán)13、內(nèi)阻尼套筒131、第一導(dǎo)磁段132、第一不導(dǎo)磁段133、上軸肩134、下軸肩14、外阻尼套筒141、第二導(dǎo)磁段142、第二不導(dǎo)磁段143、上孔肩144、下孔肩 15、活塞外圈151、第一內(nèi)孔16、活塞外圈密封17、導(dǎo)磁體171、上凸臺(tái)172、下凸臺(tái)18、封磁下蓋181、第二磁流變液孔182、第二凸肩183、第二內(nèi)孔。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0017]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0018]如圖1所示，本發(fā)明公開(kāi)了一種并聯(lián)多通道磁流變阻尼器，包括阻尼缸筒、活塞組件、活塞桿8和磁流變液。所述活塞組件位于所述阻尼缸筒內(nèi)，所述活塞桿8的一端與活塞組件固定連接，活塞桿8的另一端延伸至阻尼缸筒的外側(cè)。所述阻尼缸筒包括缸底1、浮動(dòng)活塞2、缸筒5和缸蓋6 ;所述缸底I固定在所述缸筒5的底部，所述浮動(dòng)活塞2位于所述活塞組件下部的缸筒5內(nèi)，并與缸筒動(dòng)密封連接，所述缸蓋6固定在所述缸筒5的頂部。所述缸底1、浮動(dòng)活塞2和缸筒5之間形成蓄能腔，蓄能腔內(nèi)充有氮?dú)猓糜谘a(bǔ)償活塞桿8伸縮時(shí)磁流變液腔的體積變化。
[0019]如圖1所示，所述活塞組件包括鐵芯10，鐵芯10上繞有電磁線圈11，電磁線圈11的外部套設(shè)有隔磁保護(hù)環(huán)12 ;鐵芯10的下端設(shè)有導(dǎo)磁體17，鐵芯10的上端和導(dǎo)磁體17的下端分別設(shè)有封磁上蓋9和封磁下蓋18 ;隔磁保護(hù)環(huán)12外側(cè)的封磁上蓋9和封磁下蓋18之間從內(nèi)到外設(shè)有內(nèi)阻尼套筒13和外阻尼套筒14 ;外阻尼套筒14的外側(cè)設(shè)有活塞外圈15。所述浮動(dòng)活塞2、缸蓋6和缸筒5之間形成磁流變液腔，所述封磁上蓋9與阻尼缸筒之間構(gòu)成磁流變液的上腔體，所述封磁下蓋18與阻尼缸筒之間構(gòu)成磁流變液的下腔體，鐵芯10與導(dǎo)磁體17、內(nèi)阻尼套筒13、外阻尼套筒14、活塞外圈15之間設(shè)有若干個(gè)與上腔體和下腔體相連通的環(huán)狀縫隙，該縫隙形成并聯(lián)的磁流變液通道。
[0020]當(dāng)活塞組件運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁流變液在活塞組件的上、下腔之間通過(guò)鐵芯10和導(dǎo)磁體17、內(nèi)阻尼套筒13、外阻尼套筒14、活塞外圈15之間組成的并聯(lián)的磁流變液多通道。缸蓋6可以與缸筒5通過(guò)焊接連接；缸蓋密封7用于防止磁流變液從活塞桿8與缸蓋6之間的導(dǎo)向間隙處泄漏；活塞外圈15上的活塞密封16用于隔離上、下腔的磁流變液；浮動(dòng)活塞