[發明專利]三級調壓雙線圈型磁流變閥

有效

• 申請號: 201210203106.2
• 申請日: 2012-06-19
• 公開（公告）號: CN102691688A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 胡國良;龍銘;喻理梵;黃敏;李海燕;彭珣
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: F15B13/02
• 分類號: F15B13/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種磁流變閥，尤其涉及一種三級調壓雙線圈型磁流變閥。

背景技術

液壓控制系統不僅廣泛應用于民用機械加工、車輛和建筑行業，在航天、航空以及軍工產品也得到廣泛應用。在液壓控制系統中，液壓控制閥主要用來控制液壓執行元件中液流的壓力、流量及流動方向，從而控制液壓執行元件的啟動、停止，改變運動的速度、方向、力以及動作順序等，以滿足各類液壓設備對運動、速度、力和轉矩等負載工況的要求。因此液壓控制閥的性能直接影響到液壓系統的靜態特性、動態特性及工作可靠性，是液壓控制系統中的核心控制單元之一。傳統的液壓控制閥包括方向控制閥、流量控制閥以及壓力控制閥。這些控制閥均包含有活動的機械部件，即一般通過閥芯和閥體的相對運動來達到對系統壓力和流量的控制；另外，液壓伺服閥為了達到快速響應，機械結構中一般還含有閥套。總體來說，液壓控制閥結構較復雜，加工要求高、體積大、成本高，還存在不易控制、響應慢、工作噪聲大等問題。另外，由于閥芯相對閥體往返運動容易造成磨損，導致運動不可靠，從而產生泄漏、降低系統效率。

磁流變閥是以磁流變液為工作介質的新型液壓控制閥。磁流變液在磁場作用下，能夠從自由流動的牛頓流體轉變為具有一定剪切屈服強度的粘塑性體，同時撤去磁場后又恢復為自由流動的液體狀態。磁流變閥由于沒有可移動的機械部件，其通過的磁流變液的流量可由外加電流控制，因此響應速度高，噪聲低，能耗小，工作穩定可靠，具有良好的應用前景。但是目前常用的單線圈磁流變閥進出口壓力差較小，壓力條件范圍也較窄，因而阻礙了磁流變閥的工業應用發展。

發明內容

為了克服背景技術中存在的問題，本發明提出一種三級調壓雙線圈型磁流變閥。該磁流變閥在閥芯上纏繞兩組線圈（線圈Ⅰ、線圈Ⅱ），可同時形成三個阻尼間隙。當向線圈Ⅰ和線圈Ⅱ分別輸入一定方向及大小的電流時，會在閥芯與閥體組成的三個阻尼間隙內產生磁場，磁場的方向與磁流變液流動的方向垂直。當磁流變液流入磁流變閥的阻尼間隙時，在磁場作用下迅速變為半固態，磁流變液的粘度在一定的磁場強度下隨磁場強度的增加而迅速增加，導致阻尼間隙兩端的壓力差增大。磁流變液經過三個阻尼間隙的阻尼作用，磁流變閥進出口會有較大的壓力差。同時通過控制輸入電流的大小，可控制三個阻尼間隙兩端之間的壓差，形成三級調壓，進而可控制磁流變閥進出口壓力差。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案包括：螺釘Ⅰ(1)、左端蓋(2)、左定位塊(3)、左導向塊(4)、線圈Ⅰ(5)、線圈Ⅱ(6)、右定位塊(7)、右端蓋(8)、螺釘Ⅱ(9)、密封圈Ⅱ(10)、右導向塊(11)、右定位銷(12)、閥體(13)、閥芯(14)、左定位銷(15)及密封圈Ⅰ(16)；左端蓋(2)與閥體(13)通過螺釘Ⅰ(1)固定連接，左端蓋(2)與閥體(13)之間通過密封圈Ⅰ(16)進行密封；左定位塊(3)與閥體(13)過渡配合，其左端由左端蓋(2)壓緊；左導向塊(4)左端緊貼左定位塊(3)，其右端緊貼閥芯(14)；左定位塊(3)、左導向塊(4)及閥芯(14)通過左定位銷(15)固定連接；右端蓋(8)與閥體(13)通過螺釘Ⅱ(9)固定連接，右端蓋(8)與閥體(13)之間通過密封圈Ⅱ(10)進行密封；右定位塊(7)與閥體(13)過渡配合，其右端由右端蓋(8)壓緊；右導向塊(11)左端緊貼閥芯(14)，右端緊貼右定位塊(7)；右定位塊(7)、右導向塊(11)及閥芯(14)通過右定位銷(12)固定連接。線圈Ⅰ(5)纏繞于閥芯(14)左側繞線槽中，引線經由左定位塊(3)及左端蓋(2)引出；線圈Ⅱ(6)纏繞于閥芯(14)右側槽中，引線經由右定位塊(7)及右端蓋(8)引出。閥芯(14)的三個凸肩與閥體(13)之間的間隙形成磁流變液的三個阻尼間隙。

本發明與背景技術相比，具有的有益效果是：

(1)?與單線圈磁流變閥相比，本發明三級調壓雙線圈型磁流變閥具有三個磁流變阻尼間隙。磁流變液經過三個阻尼間隙的作用，使得磁流變閥進出口有較大的壓力差，而且壓力調節范圍更寬。

(2)?本發明三級調壓雙線圈型磁流變閥的閥芯上繞有兩組勵磁線圈，阻尼間隙間的磁場強度控制更加靈活，可施加同向電流和反向電流，并且兩組電流的大小可根據實際需要進行變化，從而使得磁流變閥進出口壓力差有更好的控制性能。

附圖說明

圖1是本發明結構示意圖。

圖2是本發明閥芯結構示意圖。

圖3是本發明工作原理示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：