本發(fā)明涉及一種緩沖器，尤其是涉及一種復(fù)板擠壓模式下磁流變液緩沖器

背景技術(shù)：

磁流變液以其優(yōu)越的流變性能在減振抑振、機(jī)械傳動(dòng)、精密加工及密封等多個(gè)工程領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景，其中應(yīng)用磁流變液研制緩沖器是磁流變液應(yīng)用技術(shù)研究的一個(gè)重要分支。

隨著現(xiàn)代機(jī)械系統(tǒng)不斷向高速重載方向發(fā)展，結(jié)構(gòu)將承受更為強(qiáng)烈的沖擊與振動(dòng)，如不及時(shí)處理將造成極大的危害與損失，因此如何解決高速環(huán)境下的沖擊與振動(dòng)已成為機(jī)械學(xué)科尚待解決的關(guān)鍵問題之一。近二十年來，磁流變技術(shù)及其應(yīng)用的快速發(fā)展為問題的解決提供了新的思路。作為一種智能材料，磁流變液能在外加磁場(chǎng)作用下，其性質(zhì)由液態(tài)向類固態(tài)轉(zhuǎn)化.磁流變液體的粘度可調(diào)，具有連續(xù)、可逆、響應(yīng)快、易于控制的特點(diǎn)，可與計(jì)算機(jī)控制結(jié)合，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)控制，在工程上具有良好的應(yīng)用前景，目前已在土建、交通、橋梁等低沖擊領(lǐng)域獲得初步的應(yīng)用。

擠壓模式是指兩極板平行放置，上極板在活塞推動(dòng)下上下移動(dòng)，下極板固定，兩極板中間充滿磁流變液，磁場(chǎng)方向垂直與極板，磁流變液受到擠壓后向四周流動(dòng)，流動(dòng)方向正好垂直于磁場(chǎng)方向，由于磁流變液沿著磁場(chǎng)方向發(fā)生鏈化，使得向四周流動(dòng)受阻，從而導(dǎo)致活塞向下擠壓受阻，達(dá)到外加磁場(chǎng)控制阻尼力的目的。擠壓模式主要用來設(shè)計(jì)較小行程重載的緩沖器等磁流變器件。在同樣的外場(chǎng)作用下，擠壓模式與剪切模式相比可以獲得更高的強(qiáng)度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種復(fù)板擠壓模式下磁流變液緩沖器，在同一條件下，該裝置比在剪切模式下具有更高的彈性模量并且可控可調(diào)，另外，該裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，易于加工和裝配等特點(diǎn)。

為了有效獲得以上所述的一種復(fù)板擠壓模式下磁流變液緩沖器的結(jié)構(gòu)和功能，本發(fā)明是按如下方式來實(shí)現(xiàn)的：該裝置是由壓桿，端蓋，殼套，隔離環(huán)，電磁線圈，隔離圈，密封圈，壓板，磁流變液組成。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)為：端蓋嵌入殼套兩端，它們之間為過盈配合，形成一個(gè)腔室，電磁線圈套在殼套內(nèi)壁上，嵌于兩端蓋之間；隔離環(huán)將腔室分隔為三個(gè)小腔室，壓桿與壓板固連，每個(gè)小腔室分配一個(gè)壓板，壓桿與端蓋以及壓桿與隔離環(huán)之間形成滑動(dòng)副；每個(gè)小腔室充滿磁流變液，并且通過密封圈將小腔室與小腔室之間以及小腔室與外界相隔離，形成一個(gè)密封的小腔室；電磁線圈通過隔離圈與磁流變液隔離；壓桿與壓板已通過隔磁處理。

當(dāng)電磁線圈通電時(shí)，在端蓋、殼套、隔離環(huán)、以及磁流變液所在空間形成封閉磁場(chǎng)，磁流變液發(fā)生磁流變效應(yīng)，由原來的低粘度、高流動(dòng)性的牛頓流體瞬時(shí)變?yōu)楦哒扯?、低流?dòng)性的賓漢流體，在磁場(chǎng)方向成鏈，此時(shí)，當(dāng)外界壓力作用下，推動(dòng)壓桿，帶動(dòng)壓板擠壓磁流變液，使得磁流變液中的鏈?zhǔn)艿綌D壓作用，產(chǎn)生彈性變形，從而把外界的壓力轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨淼膹椥詣?shì)能儲(chǔ)存起來，起到一個(gè)緩沖儲(chǔ)能的作用。由于磁流變液在擠壓模式下的彈性模量比較大，所以該緩沖裝置主要工作的重載且行程較小的場(chǎng)合。

本發(fā)明所述的一種復(fù)板擠壓模式下磁流變液緩沖器的積極效果在于：利用磁流變液在同一條件下，其工作在擠壓模式下的彈性模量相比較于其工作在剪切模式下時(shí)要大的特性，在外力作用下，多層壓板串聯(lián)起來共同擠壓磁流變液，使得緩沖效果更加優(yōu)越，所以該緩沖裝置主要工作的重載且行程較小的場(chǎng)合，另外，該裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，易于加工和裝配等特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種復(fù)板擠壓模式下磁流變液緩沖器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。

在圖1中，本發(fā)明一種復(fù)板擠壓模式下磁流變液緩沖器，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由壓桿1、端蓋2、殼套3、隔離環(huán)4、電磁線圈5、隔離圈6、密封圈7、壓板9、磁流變液10組成。端蓋2嵌入殼套3兩端，它們之間為過盈配合，形成一個(gè)腔室，電磁線圈5套在殼套3內(nèi)壁上，嵌于兩端蓋2之間；隔離環(huán)4將腔室分隔為三個(gè)小腔室，壓桿1與壓板9固連，每個(gè)小腔室分配一個(gè)壓板9，壓桿1與端蓋2以及壓桿1與隔離環(huán)4之間形成滑動(dòng)副；每個(gè)小腔室充滿磁流變液10，并且通過密封圈7將小腔室與小腔室之間以及小腔室與外界相隔離，形成一個(gè)密封的小腔室；電磁線圈5通過隔離圈6與磁流變液10隔離；壓桿1與壓板9已通過隔磁處理。

利用磁流變液10在同一條件下，其工作在擠壓模式下的彈性模量相比較于其工作在剪切模式下時(shí)要大的特性，在外力作用下，多層壓板9串聯(lián)起來共同擠壓磁流變液10，使得緩沖效果更加優(yōu)越，所以該緩沖裝置主要工作的重載且行程較小的場(chǎng)合，另外，該裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，易于加工和裝配等特點(diǎn)。

當(dāng)電磁線圈5通電時(shí)，在端蓋2、殼套3、隔離環(huán)4、以及磁流變液10所在空間形成封閉磁場(chǎng)8，磁流變液10發(fā)生磁流變效應(yīng)，由原來的低粘度、高流動(dòng)性的牛頓流體瞬時(shí)變?yōu)楦哒扯?、低流?dòng)性的賓漢流體，在磁場(chǎng)方向成鏈，此時(shí)，當(dāng)外界壓力作用下，推動(dòng)壓桿1，帶動(dòng)壓板9擠壓磁流變液10，使得磁流變液10中的鏈?zhǔn)艿綌D壓作用，產(chǎn)生彈性變形，從而把外界的壓力轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨淼膹椥詣?shì)能儲(chǔ)存起來，起到一個(gè)緩沖儲(chǔ)能的作用。由于磁流變液10在擠壓模式下的彈性模量比較大，所以該緩沖裝置主要工作的重載且行程較小的場(chǎng)合。