[发明专利]双杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器

说明书

技术领域

本发明涉及变阻尼磁流变液仪器领域，特指一种双杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器。

背景技术

磁流变阻尼器属于智能型主动减振仪器，它利用磁流变液在磁场作用下快速实现液体与半固体可以变化的流变特性，产生可调的可控阻尼力。现有技术磁流变阻尼器的基本原理是利用励磁线圈产生的磁场改变在恒定工作间隙中流动的磁流变液的阻尼力。虽然现有技术的磁流变阻尼器实现了变阻尼，但仍存在着一定的缺陷：(1)恒定的工作间隙导致零电流状态下阻尼力不可调；(2)励磁线圈通电时耗能大，断电时容易导致悬浮颗粒沉降。

发明内容

本发明需解决的技术问题是：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种结构简单、零电流状态下阻尼力可调、无悬浮颗粒沉降的磁流变阻尼器。

为了解决上述问题，本发明提出的解决方案为：双杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器，它包括梯度流变液缸体、两组结构相同对称装设于所述梯度流变液缸体两端部的端盖模块、两组结构相同对称装设于所述梯度流变液缸体内部的磁铁活塞模块、流变液左室、流变液右室和工作间隙。

本发明的梯度流变液缸体为内径线性变化的空心圆柱体，其内径中部最大，两端部最小；所述端盖模块包括端盖本体、设于所述端盖本体中心处的端盖中心孔、装设于所述端盖中心孔内的直线轴承、装设于所述端盖本体内侧的端盖磁铁、装设于所述端盖磁铁上的端盖保护层；所述磁铁活塞模块包括活塞本体、活塞杆、装设于所述活塞本体内部的活塞磁铁、装设于所述活塞磁铁两侧面的活塞左保护层和活塞右保护层。

本发明的活塞杆一端装设有所述活塞本体，另一端通过所述端盖保护层、端盖磁铁和直线轴承，并伸到所述梯度流变液缸体的外部；所述活塞本体的直径介于所述梯度流变液缸体的最大内径与最小内径之间；所述磁铁活塞模块将充满磁流变液的梯度流变液缸体的内部空间分割为流变液左室和流变液右室；所述活塞本体的外周壁与所述梯度流变液缸体的内周壁之间的间隙组成了磁流变液流动的所述工作间隙。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的双杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器设有内径线性变化的梯度流变液缸体和活塞本体，活塞本体的直径介于梯度流变液缸体内径的最大值与最小值之间，工作间隙从最大值逐渐变为零，阻尼力从最小值逐渐增加；本发明还设有端盖磁铁和活塞磁铁，保证零电流状态下阻尼力可调、无悬浮颗粒沉降的磁流变阻尼器内部空间始终处于磁场中，防止了悬浮颗粒沉降。由此可知，本发明结构简单合理、实现了零电流状态下阻尼力可调，有效解决了悬浮颗粒的沉降问题。

附图说明

图1是本发明的双杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器的结构原理示意图。

图2是本发明的磁铁活塞模块的结构原理示意图。

图中，1—梯度流变液缸体；2—端盖模块；21—端盖本体；22—端盖中心孔；23—直线轴承；24—端盖磁铁；25—端盖保护层；3—磁铁活塞模块；31—活塞本体；32—活塞杆；33—活塞磁铁；34—活塞左保护层；35—活塞右保护层；41—流变液中心室；42—流变液左室；43—流变液右室；5—工作间隙。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1所示，本发明的双杆变缸体无源双控变阻尼磁流变阻尼器，包括梯度流变液缸体1、两组结构相同对称装设于梯度流变液缸体1两端部的端盖模块2、两组结构相同对称装设于梯度流变液缸体1内部的磁铁活塞模块3、流变液左室42、流变液右室43和工作间隙5；梯度流变液缸体1为内径线性变化的空心圆柱体，其内径中部最大，两端部最小；端盖模块2包括端盖本体21、设于端盖本体21中心处的端盖中心孔22、装设于端盖中心孔22内的直线轴承23、装设于端盖本体21内侧的端盖磁铁24、装设于端盖磁铁24上的端盖保护层25。

参见图1和图2所示，磁铁活塞模块3包括活塞本体31、活塞杆32、装设于活塞本体31内部的活塞磁铁33、装设于活塞磁铁33两侧面的活塞左保护层34和活塞右保护层35；活塞杆32一端装设有活塞本体31，另一端通过端盖保护层25、端盖磁铁24和直线轴承23，并伸到梯度流变液缸体1的外部。

活塞本体31的直径介于梯度流变液缸体1内径的最大值与最小值之间；活塞本体31的外周壁与梯度流变液缸体1的内周壁之间的间隙组成了磁流变液流动的工作间隙5；磁铁活塞模块3将充满磁流变液的梯度流变液缸体1的内部空间分割为流变液左室42和流变液右室43；磁铁活塞模块3运动时，工作间隙5从最大值逐渐减小为零，相应的阻尼力从最小值逐渐增加。