[發明專利]一種磁流變彈性體旋轉式磁流變阻尼器

無效

• 申請號: 201210027250.5
• 申請日: 2012-02-08
• 公開（公告）號: CN102562924A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 譚和平;謝寧;劉強;譚曉婧
• 申請（專利權）人: 譚曉婧
• 主分類號: F16F9/53
• 分類號: F16F9/53
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于一種阻尼器，具體涉及一種磁流變彈性體旋轉式磁流變阻尼器。

背景技術

現有的旋轉式磁流變阻尼器是將轉子置于工作缸內，在工作缸內還充滿了磁流變液，通過改變工作缸內磁流變液的粘度來調整其輸出的阻尼力，為了避免工作缸內的磁流變液隨轉動軸帶出工作缸外，通常是在工作缸與轉動軸之間采用密封裝置來解決轉動軸的動密封問題，如中國專利申請號為：200910251079.4的“一種螺桿式磁流變旋轉阻尼器”和中國專利申請號為：200510040890.X?的?高性能多片旋轉式磁流變阻尼器?；因磁流變液是在礦物油內添加有多種成分的微細粉末的混合體，因此，對其進行動密封十分困難，一旦發生磁流變液的泄漏，輕則使旋轉式磁流變阻尼器的性能下降，重則使旋轉式磁流變阻尼器完全失效，因此，磁流變液的動密封問題已成為業界提高磁流變阻尼器使用壽命的主要障礙。

發明內容

針對現有旋轉式磁流變阻尼器在轉動軸動密封方面的不足，本發明提出了全新的旋轉式磁流變阻尼器，即：一種磁流變彈性體旋轉式磁流變阻尼器。

本發明的技術方案如下：一種磁流變彈性體旋轉式磁流變阻尼器，其包括：定子、阻尼轉子，阻尼滾輪，其中的定子為圓筒形，在定子兩端都設置有端蓋，在端蓋的中心孔內安裝有軸承，阻尼轉子的轉軸通過定子兩端端蓋上的軸承從定子的兩端伸出，在定子的內圓周面固定了一層磁流變彈性體；阻尼轉子的橫截面為工字形，在阻尼轉子上繞有勵磁線圈，在阻尼轉子兩端的頂部各有一個半圓形的凹槽，凹槽的軸心線與阻尼轉子的軸心線平行，凹槽的直徑大于阻尼滾輪的直徑；阻尼滾輪安裝在阻尼轉子兩端的半圓形凹槽中；阻尼轉子的外徑小于定子上磁流變彈性體的內徑，阻尼轉子兩端上阻尼滾輪之間的間距大于定子上磁流變彈性體的內徑，阻尼轉子兩端上阻尼滾輪之間的間距小于定子的內徑，且定子、阻尼轉子和阻尼滾輪均由導磁材料構成。

本發明的功能是這樣實現的：由于阻尼轉子的外徑小于定子上磁流變彈性體的內徑，阻尼轉子兩端上阻尼滾輪之間的間距大于定子上磁流變彈性體的內徑，阻尼轉子兩端上阻尼滾輪之間的間距小于定子的內徑，所以，當轉軸帶動阻尼轉子在定子內旋轉時，定子內圓周面上的磁流變彈性體在阻尼轉子兩端上的阻尼滾輪的滾壓下將會被壓扁，使轉軸帶動阻尼轉子在定子內旋轉時將受到一定的旋轉阻尼力；因定子、阻尼轉子和阻尼滾輪均由導磁材料構成，所以阻尼轉子所產生的磁力線可以通過定子、阻尼轉子和阻尼滾輪形成閉合磁路；在阻尼轉子上的勵磁線圈沒有電流通過時，就沒有磁力線通過阻尼轉子和定子內圓周面上的磁流變彈性體，因此，定子內圓周面上的磁流變彈性體的彈性較小，當阻尼轉子兩端上的阻尼滾輪在滾壓定子內圓周面上的磁流變彈性體時將受到較小的壓力，使轉軸帶動阻尼轉子在定子內旋轉時所受到的旋轉阻尼力較小，且定子內圓周面上的磁流變彈性體在被阻尼滾輪壓扁后隨即恢復常態；

當阻尼轉子上的勵磁線圈通入電流后，阻尼轉子就會產生電磁場，該電磁場產生的磁力線將通過阻尼轉子和定子形成閉合磁路，當轉軸帶動阻尼轉子在定子內旋轉時，阻尼轉子產生的電磁場將會隨著阻尼轉子的旋轉而在定子內旋轉，并不斷地掃過定子內圓周面上的磁流變彈性體，使定子內圓周面上的磁流變彈性體在阻尼轉子的磁力線的作用下被“固化”，使處于阻尼轉子與定子之間的定子內圓周面上的磁流變彈性體內的鐵磁性顆粒在磁場方向形成鏈或柱狀聚集結構而使其彈性較高，因此，當阻尼轉子上阻尼滾輪滾壓定子內圓周面上的磁流變彈性體將受到較大的壓力，使轉軸帶動阻尼轉子在定子內旋轉時所受到的旋轉阻尼力較大；當阻尼轉子產生的電磁場轉過該區域以后，定子內圓周面上的磁流變彈性體才能恢復常態，如果阻尼轉子繼續旋轉，則定子內圓周上已經恢復常態的磁流變彈性體將在阻尼轉子產生的電磁場再次被“固化”和被阻尼滾輪滾壓，如此周而復始。

因此，通過調整進入阻尼轉子上的勵磁線圈內的電流大小，即可調整阻尼轉子產生的電磁場強度，從而改變處于阻尼轉子所產生的電磁場區域內定子內圓周面上的磁流變彈性體的彈性大小，使磁流變彈性體旋轉式磁流變阻尼器的旋轉阻尼力得到調整。

與現有的磁流變旋轉阻尼器相比，因磁流變彈性體旋轉式磁流變阻尼器不需要對磁流變液進行密封而使其結構更加簡單，其工作的穩定性和可靠性得到大大提高。

附圖說明

圖1是本發明的一種結構示意圖。

圖2是圖1的徑向剖視圖。

圖3和圖4是阻尼轉子產生的閉合磁場在不同位置時的示意圖。

圖5是本發明在阻尼轉子勵磁線圈不通電時的工作示意圖