[发明专利]一种阻尼可调式磁流变减摆器

说明书

技术领域

本发明属于机械振动控制技术领域，涉及一种阻尼可调式磁流变减摆器。

背景技术

飞机在起飞或着陆滑跑时，起落架前轮会产生一种偏离机轮中立位置的在侧向和扭转方向相互耦合的一种剧烈摆振。凡是可以操纵的机轮都可能发生摆振现象，如汽车的前轮及装有转向轮的小车在运动时也常常出现摆振现象。

产生飞机前轮摆振的原因是：由支柱、前轮的侧向振动与围绕支柱轴线的前轮扭转振动相互耦合所引起的一种非常复杂的自激振动，维持这种自激振动的能量是在飞机滑跑过程中由地面作用在轮胎上的力及力矩提供的。

针对飞机前轮的摆振现象所采取的有效措施，目前多采取被动控制的办法，常用的液压减摆器有活塞式和叶片式。当前轮发生摆振时，前起落架支柱上的防扭臂会带动活塞在减摆器壳体内往复运动，迫使容积减小的腔体内的流体通过活塞节流孔进入容积增大的腔体内，流体在经过节流孔来回流动过程中产生作用力，该力会产生一个对前起落架支柱轴线的阻尼力矩，由此抑制摆振，并且使摆振产生的机械能转变成热能耗散，从而起到减摆的作用。对于较大的摆振，必须通过减小节流孔和增大活塞的形式来实现摆振控制，使得减摆器体积增大，导致飞机质量增加，同时，被动控制的减摆器对低频外扰不敏感，这对于减少飞机摆振是非常不利的。

经检索，发现一篇与本专利内容相关的专利文献，公开号为CN1994819的中国专利，该专利提供一种直升机桨毂磁流变减摆器，属直升机桨毂减摆器。该减摆器包括磁流变液(9)、电磁铁(1)、衔铁(3)、产生磁场的励磁线圈(6)、旋转轴(4)、往复式旋转活塞(5)、半圆形储液器(8)。磁流变液注入在储液器的内腔，往复式旋转活塞与旋转轴相连并一起作往复旋转，磁流变液随往复式旋转活塞在磁流变液回流通道内往复流动。通过改变输入电流的大小，改变桨毂减摆器的输出阻尼力矩。

通过对比，上述专利公开文献与本发明的应用范围不同，本发明应用于飞机起落架以及其他可以操纵的机轮，上述专利公开文献应用于直升机旋翼桨毂；另外，两者的工作模式不同，本发明减摆器的工作模式为压差流动模式，上述专利公开文献所述减摆器的工作模式为剪切模式。

发明内容

发明的目的是在于弥补现有技术上的缺陷，提供一种具有较好的阻尼特性、阻尼可调方式的磁流变减摆器，以防止和消除飞机滑跑时前轮的摆振现象。

本发明的目的是这样实现的：

一种阻尼可调式磁流变减摆器，包括缸筒、活塞杆、活塞组件以及阻尼调节机构，所述缸筒的左端部外缘径向一体对称制有短轴，该缸筒的右端部同轴密封安装有端盖，所述缸筒内同轴穿装一活塞杆，该活塞杆的两端部均位于缸筒外部，所述缸筒内左侧的活塞杆同轴安装一活塞组件，对应该活塞组件的缸筒内右侧的活塞杆上同轴滑动安装阻尼调节机构，该阻尼调节机构围绕轴心旋转一定角度后与活塞组件配合安装在一起，位于缸筒外部的活塞杆左端部同轴螺纹连接杆端关节轴承。

而且，所述活塞杆为阶梯轴结构，左端制有与所述杆端关节轴承连接的螺纹，右部轴向制有中心孔，该活塞杆的右端部径向对称制有固定阻尼调节机构的安装孔，位于该安装孔的活塞杆里侧同一圆周径向制有两个定位孔，该两个定位孔的中心轴线夹角为一定的角度，该活塞杆的里端部径向间隔制有两个与所述活塞组件连通的连接孔，该连接孔以及定位孔均与中心孔连通。

而且，所述定位孔的中心轴线夹角为30度。

而且，所述活塞组件为左、右对称的结构，包括一对螺旋凹槽导磁套环、一对导磁套环、绕线导磁环以及多孔式导向环，所述绕线导磁环同轴固装在活塞杆上，该绕线导磁环外缘左、右径向对称制有两个环形凹槽，两个环形凹槽内分别反向缠绕有线圈，两个环形凹槽底部均径向制有与所述活塞杆的连接孔对应的导磁环孔，所述绕线导磁环左、右两端部的外缘同轴对称固装有螺旋凹槽导磁套环，该螺旋凹槽导磁套环外缘与缸筒内壁形成缝隙，该螺旋凹槽导磁套环的左端部卡装在活塞杆的阶梯轴端，该螺旋凹槽导磁套环的右端部通过螺母与活塞杆锁紧；所述螺旋凹槽导磁套环相对之间的绕线导磁环外缘同轴套装一对导磁套环，该两个导磁套环的相对端部之间制有的凹槽内同轴安装一多孔式导向环；所述多孔式导向环外缘与所述缸筒内壁摩擦接触，该多孔式导向环外缘里侧轴向均布制有多个大阻尼孔，相邻两个大阻尼孔之间的多孔式导向环轴向均布制有小阻尼孔，该大、小阻尼孔位于同一圆周，并且大阻尼孔的孔径为小阻尼孔孔径的两倍；

所述缸筒内壁与对称的螺旋凹槽导磁套环外缘之间的缝隙形成环形阻尼通道，所述阻尼孔与其两侧的环形阻尼通道串联形成与活塞杆同轴向的阻尼通道。

而且，所述大阻尼孔的数量为六个。