專利名稱：超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種阻尼器，具體涉及一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的無(wú)論是單出桿還是雙出桿磁流變阻尼器都是將活塞置于充滿了磁流變液的工作缸內(nèi)，通過(guò)電磁場(chǎng)改變工作缸內(nèi)磁流變液的粘度來(lái)調(diào)整其活塞桿的輸出阻尼力，由于其工作缸的長(zhǎng)度難以做長(zhǎng)，因此，活塞與工作缸這種結(jié)構(gòu)的磁流變阻尼器的行程難以大巾畐提聞。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有磁流變阻尼器在工作行程難以大幅提高方面的不足，本發(fā)明提出了全新的磁流變阻尼器，即一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器，其包括滑槽、六個(gè)阻尼滾輪、阻尼塊和阻尼桿；滑槽的橫截面為U形，在U形滑槽的兩條豎邊的內(nèi)表面都固定了一層磁流變彈性體；阻尼塊的縱截面為王字形，在阻尼塊上繞有勵(lì)磁線圈，在阻尼塊的六個(gè)分枝端面的中部都有一個(gè)半圓形的凹槽，半圓形凹槽的軸心線與阻尼塊的縱向垂直，半圓形凹槽的直徑大于阻尼滾輪的直徑；六個(gè)阻尼滾輪安裝在阻尼塊的六個(gè)分枝端面中部的半圓形凹槽中；阻尼桿的一端與阻尼塊固定；阻尼塊安裝在滑槽內(nèi)，阻尼塊的寬度小于滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上磁流變彈性體之間的間距，阻尼塊六個(gè)分枝端面上阻尼滾輪之間的寬度大于滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上磁流變彈性體之間的間距，阻尼塊六個(gè)分枝端面上阻尼滾輪之間的寬度小于滑槽兩條豎邊之間的間距；阻尼桿有中心通孔，阻尼塊上勵(lì)磁線圈的引出線通過(guò)阻尼桿的中心孔引出至滑槽外，阻尼桿和U形滑槽的底部由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成，滑槽的兩條豎邊、阻尼塊和阻尼滾輪均由導(dǎo)磁材料構(gòu)成，并且滑槽的長(zhǎng)度不限。本發(fā)明的功能是這樣實(shí)現(xiàn)的由于阻尼塊的寬度小于滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上磁流變彈性體之間的間距，阻尼塊六個(gè)分枝端面上阻尼滾輪之間的寬度大于滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上磁流變彈性體之間的間距，阻尼塊六個(gè)分枝端面上阻尼滾輪之間的寬度小于滑槽兩條豎邊之間的間距，所以，當(dāng)阻尼桿帶動(dòng)阻尼塊在滑槽內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，阻尼塊兩條豎邊內(nèi)表面上的磁流變彈性體將會(huì)被阻尼塊六個(gè)分枝端面上的阻尼滾輪壓扁，從而使阻尼桿帶動(dòng)阻尼塊在滑槽內(nèi)滑動(dòng)時(shí)將受到一定的阻尼力；在阻尼塊上勵(lì)磁線圈沒(méi)有電流通過(guò)時(shí)，沒(méi)有磁力線通過(guò)滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上的磁流變彈性體，因此，滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上的磁流變彈性體的彈性較小，阻尼塊上阻尼滾輪滾壓滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上的磁流變彈性體將受到較小的壓力，使阻尼桿帶動(dòng)阻尼塊在滑槽內(nèi)滑動(dòng)時(shí)所受到的阻尼力較小，且滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上的磁流變彈性體在被阻尼滾輪壓扁后隨即恢復(fù)常態(tài)；當(dāng)阻尼塊上勵(lì)磁線圈通入電流后， 阻尼塊就會(huì)產(chǎn)生電磁場(chǎng)，因滑槽的兩條豎邊、阻尼塊和阻尼滾輪均由導(dǎo)磁材料構(gòu)成，所以阻尼塊電磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁力線可以通過(guò)阻尼塊、阻尼塊的六個(gè)分枝端、阻尼塊六個(gè)分枝端端面上的阻尼滾輪、滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上的磁流變彈性體和滑槽的兩條豎邊形成閉合磁路，當(dāng)阻尼桿帶動(dòng)阻尼塊在滑槽內(nèi)滑動(dòng)時(shí)，阻尼塊產(chǎn)生的電磁場(chǎng)將會(huì)隨著阻尼塊的向前或向后滑動(dòng)而在滑槽內(nèi)向前或向后移動(dòng)，使處于阻尼塊六個(gè)分枝端的端面和阻尼塊六個(gè)分枝端端面上的阻尼滾輪與滑槽兩條豎邊內(nèi)表面之間的磁流變彈性體內(nèi)的鐵磁性顆粒在磁場(chǎng)方向形成鏈或柱狀聚集結(jié)構(gòu)而使其彈性較高而“固化”，因此，當(dāng)阻尼塊六個(gè)分枝端端面上的阻尼滾輪在滾壓滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上被“固化”的磁流變彈性體時(shí)將受到較大的壓力，使阻尼桿帶動(dòng)阻尼塊在滑槽內(nèi)滑動(dòng)時(shí)所受到的阻尼力較大，并且滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上的磁流變彈性體被阻尼塊六個(gè)分枝端端面上的阻尼滾輪滾壓扁后，由于受阻尼塊六個(gè)分枝端端面的電磁場(chǎng)的影響而難以立即恢復(fù)常態(tài)，而只有當(dāng)阻尼塊六個(gè)分枝端端面移開(kāi)該區(qū)域后才能恢復(fù)常態(tài)；如果阻尼塊在滑槽內(nèi)作往復(fù)滑動(dòng)，則滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上已經(jīng)恢復(fù)常態(tài)的磁流變彈性體將被(重新滑過(guò)來(lái)的阻尼塊的電磁場(chǎng))再次“固化”和被阻尼塊六個(gè)分枝端端面上阻尼滾輪滾壓，如此往復(fù)作用。與現(xiàn)有的磁流變阻尼器相比，因超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器的工作行程不受傳統(tǒng)磁流變阻尼器中工作缸長(zhǎng)度的限制而可以達(dá)到任意長(zhǎng)度，因此，超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器不但大大拓展了現(xiàn)有磁流變阻尼器的應(yīng)用領(lǐng)域，而且還使磁流變阻尼器的使用范圍得到擴(kuò)展。


圖I是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖I的A向剖視圖。
圖3中的虛線是本發(fā)明中阻尼塊上勵(lì)磁線圈通電后電磁場(chǎng)形成閉合磁路的示意圖。
圖4是圖3中阻尼塊滑動(dòng)到不同位置時(shí)閉合磁路的示意圖。
圖5是本發(fā)明中阻尼塊在向左滑動(dòng)時(shí)的工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)
參見(jiàn)圖I、和圖2，此為本發(fā)明的一種具體結(jié)構(gòu)，一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器，其包括 滑槽I、由導(dǎo)磁材料構(gòu)成的阻尼滾輪2、3、4、15、19和23、由導(dǎo)磁材料構(gòu)成的阻尼塊13和由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成的阻尼桿7 ;滑槽I的橫截面為U形，在U形滑槽I的由導(dǎo)磁材料構(gòu)成的兩條豎邊5和11的內(nèi)表面都固定了一層磁流變彈性體6和10 ;阻尼塊13的縱截面為王字形， 在阻尼塊13上繞有勵(lì)磁線圈16和20，在阻尼塊13的六個(gè)分枝端面25、26、29、14、18和22 的中部都有一個(gè)半圓形的凹槽21、17、12、28、27和24，半圓形凹槽21、17、12、28、27和24的軸心線與阻尼塊13的縱向垂直，半圓形凹槽21、17、12、28、27和24的直徑大于阻尼滾輪2、 3、4、15、19和23的直徑；阻尼滾輪2、3、4、15、19和23通過(guò)其兩端的滾軸安裝在的半圓形凹槽21、17、12、28、27和24中(詳見(jiàn)圖2，阻尼滾輪3、4、15和19的安裝方式與圖2中阻尼滾輪2和23的安裝方式相同);阻尼桿7的一端與阻尼塊13固定；阻尼塊13安裝在滑槽 I內(nèi)，阻尼塊13的寬度Wl小于滑槽I兩條豎邊5和11內(nèi)表面上磁流變彈性體6和10之間的間距W4，阻尼塊13六個(gè)分枝端面上阻尼滾輪之間的寬度W2大于滑槽I兩條豎邊5和 11內(nèi)表面上磁流變彈性體6和10之間的間距W4，阻尼塊六個(gè)分枝端面上阻尼滾輪之間的寬度W2小于滑槽I兩條豎邊5和11之間的間距W3 ;阻尼桿7有中心通孔8，阻尼塊13上勵(lì)磁線圈17和20的引出線30通過(guò)阻尼桿7的中心孔8引出至滑槽I外與控制電源31連接，U形滑槽I的底部9由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成，并且滑槽I的長(zhǎng)度不限?，F(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器作進(jìn)一步描述參見(jiàn)圖I、 圖2、圖3、圖4和圖5，在控制電源31沒(méi)有向阻尼塊13上勵(lì)磁線圈17和20輸出電流時(shí)，沒(méi)有磁力線通過(guò)滑槽I兩條豎邊5和11內(nèi)表面上的磁流變彈性體6和10，因此，滑槽I兩條豎邊5和11內(nèi)表面上的磁流變彈性體6和10的彈性較小，阻尼塊13上阻尼滾輪2、3、4、 15、19和23滾壓滑槽I兩條豎邊5和11內(nèi)表面上的磁流變彈性體6和10將受到較小的壓力，使阻尼桿7帶動(dòng)阻尼塊13在滑槽I內(nèi)向左滑動(dòng)時(shí)所受到的阻尼力較小，且滑槽I兩條豎邊5和11內(nèi)表面上的磁流變彈性體6和10在被阻尼滾輪2、3、4、15、19和23壓扁后隨即恢復(fù)常態(tài)(詳見(jiàn)圖I);當(dāng)控制電源31向阻尼塊13上勵(lì)磁線圈17和20輸出電流后， 阻尼塊13就會(huì)產(chǎn)生電磁場(chǎng)，因滑槽I的兩條豎邊5和11、阻尼塊13和阻尼滾輪2、3、4、15、 19和23均由導(dǎo)磁材料構(gòu)成，所以阻尼塊13電磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁力線可以通過(guò)阻尼塊13、阻尼塊的六個(gè)分枝端25、26、29、14、18和22、阻尼塊六個(gè)分枝端端面上的阻尼滾輪2、3、4、15、19 和23、滑槽I兩條豎邊5和11內(nèi)表面上的磁流變彈性體6和10和滑槽I的兩條豎邊5和 11形成閉合磁路(詳見(jiàn)圖3)，使處于阻尼塊六個(gè)分枝端25、26、29、14、18和22的端面和阻尼塊六個(gè)分枝端端面上的阻尼滾輪2、3、4、15、19和23與滑槽I兩條豎邊5和11內(nèi)表面之間的磁流變彈性體6和10內(nèi)的鐵磁性顆粒在磁場(chǎng)方向形成鏈或柱狀聚集結(jié)構(gòu)而使其彈性較高，當(dāng)阻尼桿7帶動(dòng)阻尼塊13在滑槽I內(nèi)向左滑動(dòng)時(shí)，阻尼滾輪2、3、4、15、19和23在滾壓滑槽I兩條豎邊5和11內(nèi)表面上彈性較高的磁流變彈性體6和10時(shí)將受到較大的壓力，使阻尼桿7帶動(dòng)阻尼塊13在滑槽I內(nèi)向左滑動(dòng)時(shí)所受到的阻尼力較大，并且滑槽I兩條豎邊5和11內(nèi)表面上的磁流變彈性體6和10被阻尼塊六個(gè)分枝端端面上的阻尼滾輪2、
3、4、15、19和23滾壓扁后，由于受阻尼塊13六個(gè)分枝端端面25、26、29、14、18和22的電磁場(chǎng)的影響而難以立即恢復(fù)常態(tài)，而只有當(dāng)阻尼塊六個(gè)分枝端端面移開(kāi)該區(qū)域后才能恢復(fù)常態(tài)(詳見(jiàn)圖5中的41、42、43、44、45和46);當(dāng)阻尼桿7帶動(dòng)阻尼塊13在滑槽I內(nèi)向右滑動(dòng)時(shí)的情形與之類似，此處不再贅述。
權(quán)利要求
1.一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器，其包括滑槽、六個(gè)阻尼滾輪、阻尼塊和阻尼桿，其特征在于所述滑槽的橫截面為U形，在U形滑槽的兩條豎邊的內(nèi)表面都固定了一層磁流變彈性體；所述阻尼塊的縱截面為王字形，在阻尼塊上繞有勵(lì)磁線圈，在阻尼塊的六個(gè)分枝端面的中部都有一個(gè)半圓形的凹槽，半圓形凹槽的軸心線與阻尼塊的縱向垂直，半圓形凹槽的直徑大于阻尼滾輪的直徑；所述六個(gè)阻尼滾輪安裝在阻尼塊的六個(gè)分枝端面中部的半圓形凹槽中；所述阻尼桿的一端與阻尼塊固定；所述阻尼塊安裝在滑槽內(nèi)，阻尼塊的寬度小于滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上磁流變彈性體之間的間距，阻尼塊六個(gè)分枝端面上阻尼滾輪之間的寬度大于滑槽兩條豎邊內(nèi)表面上磁流變彈性體之間的間距，阻尼塊六個(gè)分枝端面上阻尼滾輪之間的寬度小于滑槽兩條豎邊之間的間距。
2.如權(quán)利要求I所述的一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器，其特征在于所述阻尼桿有中心通孔，阻尼塊上勵(lì)磁線圈的引出線通過(guò)阻尼桿的中心孔引出至滑槽外，所述阻尼桿和U形滑槽的底部由不導(dǎo)磁材料構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求I所述的一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器，其特征在于所述滑槽的兩條豎邊、阻尼塊和六個(gè)阻尼滾輪均由導(dǎo)磁材料構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求I所述的一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器，其特征在于所述滑槽的長(zhǎng)度不限。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種超長(zhǎng)行程磁流變阻尼器，其包括滑槽、阻尼滾輪、阻尼塊和阻尼桿；滑槽的橫截面為U形，在U形滑槽的兩條豎邊的內(nèi)表面都固定了一層磁流變彈性體；阻尼塊的縱截面為王字形，在阻尼塊上繞有勵(lì)磁線圈，在阻尼塊的六個(gè)分枝端面的中部都有一個(gè)半圓形的凹槽，半圓形凹槽的軸心線與滑槽的長(zhǎng)度方向垂直，半圓形凹槽的直徑大于阻尼滾輪的直徑，阻尼滾輪安裝在的半圓形凹槽中，阻尼桿的一端與阻尼塊固定，阻尼塊安裝在滑槽內(nèi)，滑槽的長(zhǎng)度不限。
文檔編號(hào)F16F9/53GK102588499SQ201210051448
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者劉強(qiáng), 謝寧, 譚和平, 譚曉婧 申請(qǐng)人:謝寧