專利名稱：單出桿磁流變彈性體板式減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種減振器，具體涉及一種單出桿磁流變彈性體板式減振器。
背景技術(shù)：
磁流變阻尼器是一種智能減振器，當(dāng)這類阻尼器采用磁流變液為阻尼介質(zhì)時(shí)，主要適用于振動(dòng)強(qiáng)度較小而振動(dòng)幅度較大的減振場合，如申請(qǐng)?zhí)?00410079249. 2的“一種汽車懸架系統(tǒng)磁流變液阻尼裝置”，因這類阻尼器難以適用于振動(dòng)強(qiáng)度較大而振動(dòng)幅度較小的減振場合(如重型設(shè)備的減振)，而本實(shí)用新型的單出桿磁流變彈性板式減振器是以磁流變彈性體作為阻尼介質(zhì)并采用圓盤和多層結(jié)構(gòu)，因此，本實(shí)用新型的單出桿磁流變彈 性減板式振器可以通過調(diào)整其直徑和層數(shù)來調(diào)整其承載能力。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有磁流變液阻尼器難以適用于振動(dòng)強(qiáng)度較大而振幅較小的減振場合，本實(shí)用新型提出了一種單出桿磁流變彈性體板式減振器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種單出桿磁流變彈性體板式減振器，其包括工作缸、活塞和活塞桿，其中工作缸是由一塊單面環(huán)形電磁鐵、一塊單面盤形電磁鐵、N塊相同的雙面環(huán)形電磁鐵和外管構(gòu)成，且單面環(huán)形電磁鐵固定在外管的一端，單面盤形電磁鐵固定在外管的另一端，在單面環(huán)形電磁鐵的內(nèi)徑上安裝有滑動(dòng)軸承，N塊雙面環(huán)形電磁鐵相互平行地固定在單面環(huán)形電磁鐵與單面盤形電磁鐵之間的外管的內(nèi)圓周上，并使各電磁鐵之間的間隙相等；活塞由N+1塊環(huán)形鐵板構(gòu)成，在每塊環(huán)形鐵板的兩個(gè)圓環(huán)面上都粘接了一層同樣厚度的磁流變彈性體，活塞桿的一端穿過N+1塊環(huán)形鐵板的中孔并與之固定；活塞安裝在工作缸內(nèi)，使活塞上的N+1塊環(huán)形鐵板置于工作缸內(nèi)各電磁鐵之間的間隙內(nèi)，并使活塞上環(huán)形鐵板的兩個(gè)圓環(huán)面上的磁流變彈性體與各電磁鐵的圓環(huán)面粘接，活塞桿的另一端通過工作缸一端的單面環(huán)形電磁鐵內(nèi)徑上的滑動(dòng)軸承從工作缸的一端伸出；工作缸內(nèi)各電磁鐵之間的間隙等于活塞上環(huán)形鐵板的厚度與其兩個(gè)圓環(huán)面上磁流變彈性體厚度之和；單面環(huán)形電磁鐵只有一個(gè)圓環(huán)面上均布有至少4對(duì)磁極，在每個(gè)磁極上都繞有勵(lì)磁線圈；單面盤形電磁鐵只有一個(gè)圓面上均布有至少4對(duì)磁極，在每個(gè)磁極上都繞有勵(lì)磁線圈；雙面環(huán)形電磁鐵的兩個(gè)圓環(huán)面上都均布有至少4對(duì)磁極，在每個(gè)磁極上都繞有勵(lì)磁線圈；雙面環(huán)形電磁鐵的內(nèi)徑大于活塞桿的直徑并留有活動(dòng)間隙；活塞上環(huán)形鐵板的外徑小于工作缸外筒的內(nèi)徑并留有活動(dòng)間隙。本實(shí)用新型的功能是這樣實(shí)現(xiàn)的由于活塞上的各環(huán)形鐵板的兩個(gè)圓環(huán)面上都粘接了一層磁流變彈性體，且各環(huán)形鐵板置于工作缸內(nèi)各電磁鐵之間的間隙內(nèi)，其兩面的磁流變彈性體又與各電磁鐵的圓環(huán)面(即磁極面)粘接，因此，當(dāng)活塞桿帶動(dòng)活塞在工作缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，將使處于活塞的各環(huán)形鐵板與工作缸內(nèi)各電磁鐵之間的磁流變彈性體發(fā)生拉伸或壓縮；當(dāng)各電磁鐵的勵(lì)磁線圈沒有電流通過時(shí)，各電磁鐵不產(chǎn)生電磁場，使處于活塞的各環(huán)形鐵板與工作缸內(nèi)各電磁鐵之間的磁流變彈性體的彈性較小，使活塞桿帶動(dòng)活塞在工作缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻尼力較?。划?dāng)各電磁鐵的勵(lì)磁線圈有電流通過時(shí)，各環(huán)形電磁鐵就會(huì)產(chǎn)生電磁場，由于各電磁鐵的圓環(huán)面上均布有至少4對(duì)磁極，因此，電磁鐵上的每對(duì)磁極就會(huì)通過環(huán)形鐵板之間的磁流變彈性體形成閉合磁路，使處于閉合磁路上的磁流變彈性體內(nèi)的鐵磁性顆粒在磁場方向形成鏈或柱狀聚集結(jié)構(gòu)而使其彈性較高，使活塞桿帶動(dòng)活塞在工作缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻尼力較大；因此，通過調(diào)整進(jìn)入各電磁鐵內(nèi)的電流大小，即可調(diào)整各電磁鐵所產(chǎn)生的電磁場強(qiáng)度，使處于活塞上的各環(huán)形鐵板與工作缸內(nèi)各電磁鐵之間的磁流變彈性體的彈性大小得到調(diào)整，從而使單出桿磁流變板式減振器的阻尼力得到調(diào)整。本實(shí)用新型的單出桿磁流變板式減振器還可通過調(diào)整其直徑和層數(shù)來調(diào)整其承載能力，與磁流變液阻尼器相比本實(shí)用新型的單出桿磁流變彈性體板式減振器更能適用于振動(dòng)強(qiáng)度較大而振幅較小的減振場合。

圖I是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖I在A-A向剖視圖。圖3是本實(shí)用新型中單面環(huán)形電磁鐵的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是圖3的剖視圖。圖5是本實(shí)用新型中單面盤形電磁鐵的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖5的剖視圖。圖7是本實(shí)用新型中雙面環(huán)形電磁鐵的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖8是圖7的剖視圖。圖9是本實(shí)用新型中環(huán)形鐵板的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖10是圖9的剖視圖。圖11是本實(shí)用新型的一種工作示意圖。圖12是本實(shí)用新型的一種應(yīng)用示意圖。圖13是本實(shí)用新型的雙面環(huán)形電磁鐵的數(shù)量N=2時(shí)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)參見圖I至圖10，此為本實(shí)用新型的一種具體結(jié)構(gòu)(即雙面環(huán)形電磁鐵的數(shù)量為N=1時(shí)的情形)，一種單出桿磁流變彈性體板式減振器，其包括工作缸20、活塞21和活塞桿1，其中工作缸20是由單面環(huán)形電磁鐵3和單面盤形電磁鐵15、一塊雙面環(huán)形電磁鐵9和外管6構(gòu)成,單面環(huán)形電磁鐵3固定在外管6的上端,單面盤形電磁鐵15固定在外管6的下端，一塊雙面環(huán)形電磁鐵9平行地固定在單面環(huán)形電磁鐵3和單面盤形電磁鐵15之間的外管6的內(nèi)圓周上，并使電磁鐵3、9和15之間的間隙相等；在單面環(huán)形電磁鐵3的內(nèi)徑上安裝有滑動(dòng)軸承2 ;活塞21由2塊相同的環(huán)形鐵板5和12構(gòu)成，在環(huán)形鐵板5的兩個(gè)圓環(huán)面上都粘接了一層同樣厚度的磁流變彈性體4和7 (詳見圖9和圖10)，在環(huán)形鐵板12的兩個(gè)圓環(huán)面上都粘接了一層同樣厚度的磁流變彈性體11和13(因環(huán)形鐵板12與環(huán)形鐵板5結(jié)構(gòu)相同，附圖從略)，活塞桿I穿過環(huán)形鐵板5和12的中孔并與之固定；活塞21安裝在工作缸20內(nèi)，使活塞21上的環(huán)形鐵板5和12置于工作缸20內(nèi)環(huán)形電磁鐵3、9和15之間的間隙內(nèi)，并使活塞21上環(huán)形鐵板5和12圓環(huán)面上的磁流變彈性體4、7、11和13與環(huán)形電磁鐵3、9和15的圓環(huán)面粘接，活塞桿I的一端通過工作缸20 —端的單面環(huán)形電磁鐵3內(nèi)徑上的滑動(dòng)軸承2從工作缸20的一端伸出；工作缸20內(nèi)電磁鐵3、9和15之間的間隙等于活塞21上環(huán)形鐵板5 (或12)的厚度與其兩個(gè)圓環(huán)面上磁流變彈性體4和7 (或11和13)厚度之和；單面盤形電磁鐵15只有一個(gè)圓環(huán)面上均布有4對(duì)(8個(gè))磁極(詳見圖5和圖6)14，在每個(gè)磁極上都繞有勵(lì)磁線圈8，單面環(huán)形電磁鐵3只有一個(gè)圓環(huán)面上均布有4對(duì)(8個(gè))磁極22，在每個(gè)磁極上都繞有勵(lì)磁線圈8 (詳見圖3和圖4);雙面環(huán)形電磁鐵9的兩個(gè)圓環(huán)面上都均布有至少4對(duì)(8個(gè))磁極17和10，在每個(gè)磁極17和10上都繞有勵(lì)磁線圈8 (詳見圖7和圖8);雙面環(huán)形電磁鐵9的內(nèi)徑大于活塞桿I的直徑并留有活動(dòng)間隙；活塞21上環(huán)形鐵板5和12的外徑小于工作缸20外筒6的內(nèi)徑并留有活動(dòng)間隙。 現(xiàn)在結(jié)合圖11和圖12來對(duì)本實(shí)用新型的單出桿磁流變彈性體板式減振器作進(jìn)一步描述電磁鐵3、9和15的勵(lì)磁線圈通過引線與控制電源18連接(詳見圖11)，重型設(shè)備19底部的四角通過發(fā)蘭固定到4個(gè)單出桿磁流變彈性體板式減振器的活塞桿I上，而單出桿磁流變彈性體板式減振器的外殼與地面固定(詳見圖12)。當(dāng)控制電源18沒有向電磁鐵3、9和15的勵(lì)磁線圈輸出電流時(shí)，電磁鐵3、9和15不產(chǎn)生電磁場,使處于活塞21的環(huán)形鐵板5和12與工作缸20內(nèi)電磁鐵3、9和15之間的磁流變彈性體4、7、11和13的彈性較小，使活塞桿I帶動(dòng)活塞21在工作缸20內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的阻尼力較??；當(dāng)控制電源18向電磁鐵3、9和15的勵(lì)磁線圈輸出電流后，電磁鐵3、9和15就會(huì)產(chǎn)生電磁場，由于電磁鐵3、9和15的圓環(huán)面上均布有4對(duì)磁極，因此，每對(duì)磁極就會(huì)通過電磁鐵3、9和15與環(huán)形鐵板5和12之間的磁流變彈性體4、7、11和13形成閉合磁路，使處于閉合磁路上的磁流變彈性體4、7、11和13內(nèi)的鐵磁性顆粒在磁場方向形成鏈或柱狀聚集結(jié)構(gòu)而使其彈性較高，使活塞桿I帶動(dòng)活塞21在工作缸20內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻尼力較大；因此，通過調(diào)整控制電源18輸出到電磁鐵3、9和15的勵(lì)磁線圈內(nèi)的電流大小，即可調(diào)整電磁鐵3、9和15所產(chǎn)生的電磁場強(qiáng)度，使處于活塞21的環(huán)形鐵板5和12與工I作缸20內(nèi)電磁鐵3、9和15之間的磁流變彈性體4、7、11和13的彈性大小得到調(diào)整，從而使單出桿磁流變板式減振器的阻尼力得到調(diào)整，使重型設(shè)備19產(chǎn)生的振動(dòng)得到抑制。
權(quán)利要求1.一種單出桿磁流變彈性體板式減振器，其包括工作缸、活塞和活塞桿，其特征在于所述工作缸是由一塊單面環(huán)形電磁鐵、一塊單面盤形電磁鐵、N塊相同的雙面環(huán)形電磁鐵和外管構(gòu)成，且單面環(huán)形電磁鐵固定在外管的一端，單面盤形電磁鐵固定在外管的另一端，在單面環(huán)形電磁鐵的內(nèi)徑上安裝有滑動(dòng)軸承，N塊雙面環(huán)形電磁鐵相互平行地固定在單面環(huán)形電磁鐵與單面盤形電磁鐵之間的外管的內(nèi)圓周上，并使各電磁鐵之間的間隙相等；所述活塞由N+1塊環(huán)形鐵板構(gòu)成，在每塊環(huán)形鐵板的兩個(gè)圓環(huán)面上都粘接了一層同樣厚度的磁流變彈性體，活塞桿的一端穿過N+1塊環(huán)形鐵板的中孔并與之固定；所述活塞安裝在工作缸內(nèi)，使活塞上的N+1塊環(huán)形鐵板置于工作缸內(nèi)各電磁鐵之間的間隙內(nèi)，并使活塞上環(huán)形鐵板的兩個(gè)圓環(huán)面上的磁流變彈性體與各電磁鐵的圓環(huán)面粘接，活塞桿的另一端通過工作缸一端的單面環(huán)形電磁鐵內(nèi)徑上的滑動(dòng)軸承從工作缸的一端伸出。
2.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿磁流變彈性體板式減振器，其特征在于所述工作缸內(nèi)各電磁鐵之間的間隙等于活塞上環(huán)形鐵板的厚度與其兩個(gè)圓環(huán)面上磁流變彈性體厚度之和。
3.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿磁流變彈性體板式減振器，其特征在于所述單面環(huán)形電磁鐵只有一個(gè)圓環(huán)面上均布有至少4對(duì)磁極，在每個(gè)磁極上都繞有勵(lì)磁線圈。
4.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿磁流變彈性體板式減振器，其特征在于所述單面盤形電磁鐵只有一個(gè)圓面上均布有至少4對(duì)磁極，在每個(gè)磁極上都繞有勵(lì)磁線圈。
5.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿磁流變彈性體板式減振器，其特征在于所述雙面環(huán)形電磁鐵的兩個(gè)圓環(huán)面上都均布有至少4對(duì)磁極，在每個(gè)磁極上都繞有勵(lì)磁線圈。
6.如權(quán)利要求I所述的一種單出桿磁流變彈性體板式減振器，其特征在于所述雙面環(huán)形電磁鐵的內(nèi)徑大于活塞桿的直徑并留有活動(dòng)間隙；所述活塞上環(huán)形鐵板的外徑小于工作缸外筒的內(nèi)徑并留有活動(dòng)間隙。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種單出桿磁流變彈性體板式減振器，其包括工作缸、活塞和活塞桿，其中的工作缸是由一塊單面環(huán)形電磁鐵、一塊單面盤形電磁鐵、N塊相同的雙面環(huán)形電磁鐵和外管構(gòu)成，且單面環(huán)形電磁鐵固定在外管的一端，單面盤形電磁鐵固定在外管的另一端，在單面環(huán)形電磁鐵的內(nèi)徑上安裝有滑動(dòng)軸承，N塊雙面環(huán)形電磁鐵相互平行地固定在單面環(huán)形電磁鐵與單面盤形電磁鐵之間的外管的內(nèi)圓周上，并使各電磁鐵之間的間隙相等；所述活塞由N+1塊環(huán)形鐵板構(gòu)成，在每塊環(huán)形鐵板的兩個(gè)圓環(huán)面上都粘接了一層同樣厚度的磁流變彈性體，活塞桿的一端穿過N+1塊環(huán)形鐵板的中孔并與之固定；所述活塞安裝在工作缸內(nèi)，使活塞上的N+1塊環(huán)形鐵板置于工作缸內(nèi)各電磁鐵之間的間隙內(nèi)。
文檔編號(hào)F16F1/36GK202628903SQ201220227778
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者譚和平, 謝寧, 劉強(qiáng), 譚曉婧 申請(qǐng)人:謝寧