[发明专利]一种可检测阻尼通道磁场的磁流变阻尼器

说明书

本技术公开了一种可检测阻尼通道磁场的磁流变阻尼器，主要由缸筒、活塞体、励磁线圈、霍尔传感器、左导向支撑、右导向支撑、左活塞杆、左端盖、左防尘圈、左密封盖、左孔密封圈、左轴密封圈、右活塞杆、右端盖、右防尘圈、右密封盖、右孔密封圈、右轴密封圈组成，霍尔传感器贴装在活塞体外圆周两端和中间位置，阻尼器工作时，励磁线圈中的电流发生变化，阻尼通道磁场也随之变化，霍尔传感器检测阻尼通道磁场的变化并输出与之对应的信号，根据霍尔传感器的输出信号调节励磁线圈中的电流，可实现磁滞补偿控制，减小或消除由于磁滞产生的不良影响，迅速、准确地控制阻尼力。本发明特别适用于冲击缓冲控制系统中。

技术领域

本技术涉及一种磁流变阻尼器，尤其涉及一种可检测阻尼通道磁场的磁流变阻尼器。

背景技术

磁流变阻尼器具有阻尼系数可调、提供阻尼力大且可调范围宽、能耗低等优良特性，是一种理想的减振耗能装置，在飞行器起落架、火炮反后坐装置等冲击缓冲控制领域具有广泛的应用前景。

磁流变阻尼器是通过改变阻尼通道中的磁场实现磁流变液在液体、粘滞体和半固体之间变化，从而改变阻尼系数，而磁场是由励磁线圈中通入的控制电流和铁磁材料磁化共同作用产生，由铁磁材料的磁化特性可知，磁感性强度的改变滞后于磁场强度，磁滞现象将极大地影响输出阻尼力和输入控制电流之间的关系， 现有技术主要通过建立阻尼力-控制电流的磁滞模型并集成到控制系统中来克服或减小磁滞效应的影响，这种方法具有一定的局限性，具体来说，数学模型中的实验参数会随着施加磁场强度的变化而变化，而且系统参数在构建模型后会发生变化，这种方案属于开环范畴，不能根据阻尼通道中的实际磁场实时改变控制电流从而迅速调节阻尼力，很难取得理想的控制性能，导致传统的磁流变阻尼器难以满足冲击缓冲控制领域对响应速度和控制精度的要求。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本技术所要解决的技术问题是：提出一种可检测阻尼通道磁场的磁流变阻尼器，将霍尔传感器嵌入到磁流变阻尼器结构内部，可用于实时检测阻尼器有效阻尼通道的磁感应强度，从而可实现磁滞补偿控制，减小或消除由于磁滞产生的不良影响；并提供霍尔传感器的安装方法及布线方案。

本专利所述的一种可检测阻尼通道磁场的磁流变阻尼器，它包括：缸筒、活塞、励磁线圈、霍尔传感器、活塞杆；缸筒内设有活塞，活塞由活塞体、左导向支撑和右导向支撑构成，活塞体外圈绕有励磁线圈，活塞体与缸筒内壁之间的间隙构成磁流变液环形阻尼通道；活塞杆包括左活塞杆、右活塞杆；左、右活塞杆穿过缸筒左、右两端与活塞相连；左、右导向支撑上设有多个节流孔；活塞将缸筒内分隔为左、右磁流变液腔室，通过左、右导向支撑上的节流孔和环形阻尼通道连通；至少一个霍尔传感器贴装在活塞体外圆周上，用于检测阻尼通道的磁场；在左、右活塞杆上开有轴向通孔，在活塞体内开有与活塞杆上轴向通孔相通的内孔；在活塞体上开有把内孔与缠绕励磁线圈的部位相连通的引线孔，以及把内孔与安装霍尔传感器的部位相连通的引线槽；霍尔传感器的引脚与屏蔽线焊接，屏蔽线穿过引线槽、内孔、左活塞杆上轴向通孔后与控制器相连；励磁线圈的两个接线端穿过引线孔、内孔、右活塞杆上轴向通孔后与控制器相连。。

上述的一种可检测阻尼通道磁场的磁流变阻尼器，活塞体外圆周表面加工有两个圆环形凹槽，每个凹槽内缠绕一组励磁线圈。

上述的一种可检测阻尼通道磁场的磁流变阻尼器，活塞体的圆环形凹槽的中间位置设有引线孔，引线孔从活塞体外圆周径向倾斜45°贯通至活塞体内的内孔。

上述的一种可检测阻尼通道磁场的磁流变阻尼器，每个凹槽内励磁线圈的漆包线分为两段，每段漆包线的首端分别从右活塞杆的轴向通孔和活塞体内的内孔导入，经引线孔穿出，紧贴凹槽外表面到达凹槽两端，从凹槽两端开始相向缠绕，直至励磁线圈的最外圈接近活塞体外圆周，截断多余漆包线并将两段漆包线首端焊接，并用环氧树脂绝缘，所述两段漆包线的末端构成每个励磁线圈的两个接线端。

上述的一种可检测阻尼通道磁场的磁流变阻尼器，环氧树脂从活塞体凹槽内励磁线圈的最外圈开始涂覆，直至环氧树脂与到活塞体外圆周齐平。