[發明專利]拉伸型磁流變緩沖器

有效

• 申請號: 201210533419.4
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN103032510A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 廖昌榮;鞠銳;廖崢;周治江;謝磊
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: F16F9/53
• 分類號: F16F9/53;F16F9/32;F16F9/34
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術領域

本發明涉及緩沖技術領域，尤其涉及一種可用于車輛、航空航天、重型機械和兵器等的拉伸型磁流變緩沖器。

背景技術

緩沖是指：在諸如車輛、航空航天設備、重型機械或兵器等器械受到高速沖擊時緩和其機械振動，使其受力平緩的過程。在實際中，存在各式各樣的沖擊情形，例如：飛機著陸、槍炮發射、電梯下墜、機床部件快速往復運動等，這些沖擊情形都會使機械設備受到很大的沖擊，機械設備的零部件會產生很大的動應力，甚至有可能直接導致零部件損壞，因此在機械設備受到沖擊時，有必要采取緩沖措施。現有技術中，磁流變液緩沖器是一種新型的智能器件，其阻尼力大小可以通過控制勵磁線圈電流大小進行調節，因此具有很廣泛的應用范圍。但是，現有的磁流變液緩沖器都是將阻尼通道設置在工作缸與活塞的間隙處、且為直線形式，其形成的阻尼通道有效長度很短，輸出的阻尼力很小，阻尼力調節范圍不大，很難滿足高速沖擊下的緩沖要求。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種拉伸型磁流變緩沖器。可以提高阻尼通道的有效長度，輸出的阻尼力大，能夠滿足高速沖擊下的緩沖要求。

在本發明的各種實施例中，提供了一種拉伸型磁流變緩沖器，包括：工作缸I、活塞I和活塞桿，所述活塞I設置在所述工作缸I中，將所述工作缸I分為腔室I和腔室II，所述腔室I和腔室II均填充有磁流變材料，所述活塞桿的一端固定在所述活塞I上、另一端穿過所述腔室II并伸出所述工作缸I，所述活塞I上設置有勵磁線圈和多級徑向阻尼通道，當所述工作缸I受到沖擊時，位于所述腔室II內的磁流變材料通過所述多級徑向阻尼通道流入所述腔室I中。

進一步，所述活塞I內部設置有油腔，所述油腔的兩端通過出油孔與所述腔室I和腔室II連通，所述油腔的內部被多片隔離板間隔為相互連通的所述多級徑向阻尼通道。

進一步，所述隔離板包括兩種結構：一種結構的隔離板與所述油腔壁固定，且與所述活塞桿間存在間隙；另一種結構的隔離板與所述活塞桿固定，且與所述油腔壁之間存在間隙；所述兩種結構的隔離板依次間隔重復設置，從而將所述油腔內部分為相互連通的所述多級徑向阻尼通道。

進一步，所述活塞I上設置有凹槽，所述勵磁線圈纏繞在所述凹槽內，所述勵磁線圈產生的磁場垂直穿過所述多級徑向阻尼通道。

進一步，還包括：工作缸II，所述工作缸II設置在所述工作缸I外、與所述工作缸I共同構成雙缸結構，所述工作缸I與工作缸II之間留有間隙，所述腔室I與腔室II分別通過孔I和孔II與所述間隙連通，且在所述間隙內設置有單向閥，所述孔1、間隙、單向閥和孔II構成將所述腔室I內的磁流變材料流往所述腔室II的單向通道。

進一步，所述單向閥包括：過孔、擋片和彈簧，在所述工作缸I的外壁上具有一凸起，所述彈簧的兩端分別固定在所述凸起和所述擋片上，給所述彈簧施加預緊力時，所述彈簧將所述擋片貼合在所述過孔上，以阻止磁流變材料流過所述過孔。

進一步，還包括：活塞II，所述活塞II設置在所述工作缸I中，將所述腔室I分為腔室III和腔室IV，所述腔室III由所述活塞I、活塞II以及工作缸I的內壁構成，填充有磁流變材料，所述腔室IV由所述活塞II和工作缸I的內壁構成、且所述腔室IV中填充有壓縮氣體。

進一步，還包括：

壓力傳感器，用于檢測所述腔室II內的壓力信息；

控制器，用于根據所述壓力傳感器檢測到的壓力信息，輸出相應的電流控制信號；

可控電源，用于根據所述控制器的電流控制信號，向所述勵磁線圈輸出相應的電流。

進一步，所述活塞桿內部設置有引線孔，導線的一端與勵磁線圈連接，另一端穿過所述引線孔后連接至所述可控電源。

進一步，所述磁流變材料為磁流變液或磁流變粘彈性流體。

本發明的有益效果：

在本發明的各種實施例中，由于在活塞I上設置多級徑向阻尼通道，因此與傳統的將阻尼通道設置在工作缸與活塞的間隙處、且為直線形式的結構相比，可以提高阻尼通道的有效長度，從而使得本發明的拉伸型磁流變緩沖器可以輸出很大的阻尼力，從而滿足高速沖擊下的緩沖要求。

附圖說明

通過參考附圖以及考慮下面的詳細說明，本領域技術人員可以更容易地理解本發明，更好地理解它的各種特征和優點。

圖1是本發明的拉伸型磁流變緩沖器的實施例的結構示意圖。

具體實施方式

請參考圖1，是本發明的拉伸型磁流變緩沖器的實施例的結構示意圖。其包括：工作缸I6、活塞I4和活塞桿11。