雙桿多級活塞無源單控變阻尼磁流變阻尼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及變阻尼磁流變液儀器領(lǐng)域，特指一種雙桿多級活塞無源單控變阻尼磁流變阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]磁流變阻尼器具有體積小、響應(yīng)快、阻尼力可調(diào)等特點，廣泛應(yīng)用于汽車、橋梁、建筑等結(jié)構(gòu)減振控制領(lǐng)域?，F(xiàn)有技術(shù)的磁流變阻尼器是利用勵磁線圈產(chǎn)生的磁場改變在恒定工作間隙中流動的磁流變液的剪切屈服強度，實現(xiàn)阻尼力的控制。雖然現(xiàn)有的磁流變阻尼器實現(xiàn)了變阻尼，但仍存在著一定的缺陷:(I)恒定的工作間隙導(dǎo)致零電流狀態(tài)下阻尼力偏小；(2)勵磁線圈通電時需要消耗較多的電能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明需解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)合理、零電流狀態(tài)下大阻尼力、無需消耗電能的磁流變阻尼器。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明提出的解決方案為:雙桿多級活塞無源單控變阻尼磁流變阻尼器，它包括梯度缸體、兩組結(jié)構(gòu)相同對稱裝設(shè)于所述梯度缸體兩端的端蓋模塊、兩組結(jié)構(gòu)相同對稱裝設(shè)于所述梯度缸體內(nèi)部的多級活塞模塊、磁流變液和工作間隙。
[0005]本發(fā)明的:所述梯度缸體為兩端部內(nèi)徑最大，中部內(nèi)徑最小，其余部分內(nèi)徑線性變化的空心圓柱體；所述端蓋模塊包括端蓋本體、設(shè)于所述端蓋本體中心處的軸承孔、裝設(shè)于所述軸承孔內(nèi)的直線軸承、密封軸承孔的密封裝置；所述多級活塞模塊包括活塞桿、一級活塞、二級活塞、裝設(shè)于所述一級活塞側(cè)面凹槽內(nèi)的活塞磁鐵、裝設(shè)于所述活塞磁鐵上的磁鐵保護層。
[0006]本發(fā)明的所述活塞桿的另一端通過所述密封裝置和直線軸承伸到所述梯度缸體的外部；所述一級活塞、所述二級活塞從里向外裝設(shè)于所述活塞桿上；所述一級活塞的直徑等于所述梯度缸體的最小內(nèi)徑；所述梯度缸體內(nèi)部充滿所述磁流變液，所述多級活塞模塊的外周壁與所述梯度缸體的內(nèi)周壁之間的間隙組成了所述磁流變液的工作間隙。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明的雙桿多級活塞無源單控變阻尼磁流變阻尼器設(shè)有內(nèi)徑線性變化的梯度缸體和多級活塞模塊，活塞桿運動時，工作間隙從某個定值逐漸變?yōu)榱?，阻尼力從某個最小值逐漸增加；本發(fā)明的多級活塞模塊設(shè)有活塞磁鐵，當活塞桿運動時，活塞磁鐵內(nèi)部的空間磁場強度也發(fā)生相應(yīng)的改變。由此可知，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單合理、實現(xiàn)了零電流大阻尼力、節(jié)約了電能。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的雙桿多級活塞無源單控變阻尼磁流變阻尼器的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0009]圖2是本發(fā)明的梯度缸體的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0010]圖3是本發(fā)明的多級活塞模塊的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0011]圖中，I一梯度缸體；2—端蓋模塊；21—端蓋本體；22—直線軸承；23—軸承孔；24—密封裝置；3—多級活塞模塊；31—一級活塞；311—活塞磁鐵；312—磁鐵保護層；32—二級活塞；33—活塞桿；4一工作間隙；5—磁流變液。
【具體實施方式】
[0012]以下將結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0013]結(jié)合圖1和圖2，本發(fā)明的包括梯度缸體1、兩組結(jié)構(gòu)相同對稱裝設(shè)于梯度缸體I兩端的端蓋模塊2、兩組結(jié)構(gòu)相同對稱裝設(shè)于梯度缸體I內(nèi)部的多級活塞模塊3、磁流變液5和工作間隙4 ;梯度缸體I為兩端部內(nèi)徑最大，中部內(nèi)徑最小，其余部分內(nèi)徑線性變化的空心圓柱體。
[0014]結(jié)合圖1和圖3，端蓋模塊2包括端蓋本體21、設(shè)于端蓋本體21中心處的軸承孔23、裝設(shè)于軸承孔23內(nèi)的直線軸承22、密封軸承孔23的密封裝置24 ;多級活塞模塊3包括活塞桿33、一級活塞31、二級活塞32、裝設(shè)于一級活塞31側(cè)面凹槽內(nèi)的活塞磁鐵311、裝設(shè)于活塞磁鐵311上的磁鐵保護層312。
[0015]結(jié)合圖1、圖2和圖3，活塞桿33的另一端通過密封裝置24和直線軸承22伸到梯度缸體I的外部；一級活塞31、二級活塞32從里向外裝設(shè)于活塞桿33上；一級活塞31的直徑等于梯度缸體I的最小內(nèi)徑；梯度缸體I內(nèi)部充滿磁流變液5，多級活塞模塊3的外周壁與梯度缸體I的內(nèi)周壁之間的間隙組成了磁流變液5的工作間隙4 ;多級活塞模塊3運動時，工作間隙4隨著發(fā)生改變。
【主權(quán)項】
1.雙桿多級活塞無源單控變阻尼磁流變阻尼器，其特征在于:包括梯度缸體(I)、兩組結(jié)構(gòu)相同對稱裝設(shè)于所述梯度缸體(I)兩端的端蓋模塊(2)、兩組結(jié)構(gòu)相同對稱裝設(shè)于所述梯度缸體(I)內(nèi)部的多級活塞模塊(3)、磁流變液(5)和工作間隙(4);所述梯度缸體(I)為兩端部內(nèi)徑最大，中部內(nèi)徑最小，其余部分內(nèi)徑線性變化的空心圓柱體；所述端蓋模塊(2)包括端蓋本體(21)、設(shè)于所述端蓋本體(21)中心處的軸承孔(23)、裝設(shè)于所述軸承孔(23)內(nèi)的直線軸承(22)、密封軸承孔(23)的密封裝置(24);所述多級活塞模塊(3)包括活塞桿(33)、一級活塞(31)、二級活塞(32)、裝設(shè)于所述一級活塞(31)側(cè)面凹槽內(nèi)的活塞磁鐵(311)、裝設(shè)于所述活塞磁鐵(311)上的磁鐵保護層(312);所述活塞桿(33)的另一端通過所述密封裝置(24)和直線軸承(22)伸到所述梯度缸體(I)的外部；所述一級活塞(31)、所述二級活塞(32)從里向外裝設(shè)于所述活塞桿(33)上；所述一級活塞(31)的直徑等于所述梯度缸體(I)的最小內(nèi)徑；所述梯度缸體(I)內(nèi)部充滿所述磁流變液(5)，所述多級活塞模塊(3)的外周壁與所述梯度缸體(I)的內(nèi)周壁之間的間隙組成了所述磁流變液(5)的工作間隙。
【專利摘要】本發(fā)明公開了雙桿多級活塞無源單控變阻尼磁流變阻尼器，屬于變阻尼磁流變液儀器領(lǐng)域。它包括梯度缸體、兩組結(jié)構(gòu)相同對稱裝設(shè)于梯度缸體兩端的端蓋模塊、兩組結(jié)構(gòu)相同對稱裝設(shè)于梯度缸體內(nèi)部的多級活塞模塊、磁流變液和工作間隙；梯度缸體為兩端部內(nèi)徑最大，中部內(nèi)徑最小，其余部分內(nèi)徑線性變化的空心圓柱體；多級活塞模塊包括活塞桿、一級活塞、二級活塞、裝設(shè)于一級活塞側(cè)面凹槽內(nèi)的活塞磁鐵、裝設(shè)于活塞磁鐵上的磁鐵保護層。本發(fā)明是一種結(jié)構(gòu)合理、零電流狀態(tài)下大阻尼力、無需消耗電能的磁流變阻尼器。
【IPC分類】F16F9/20, F16F9/53, F16F9/32
【公開號】CN105156546
【申請?zhí)枴緾N201510426975
【發(fā)明人】班書昊, 李曉艷, 蘇少航, 蔣學(xué)東, 徐然, 席仁強
【申請人】常州大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月20日