[發明專利]雙桿多級繞射有源單控變阻尼磁流變阻尼器

在審

• 申請號: 201510426956.2
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN105156556A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 班書昊;李曉艷;蔣學東;華同曙;席仁強;譚鄒卿
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: F16F9/34
• 分類號: F16F9/34;F16F9/53;F16F9/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及變阻尼磁流變液儀器領域，特指一種雙桿多級繞射有源單控變阻尼磁流變阻尼器。

背景技術

磁流變阻尼器是一種半主動型智能減振儀器，廣泛應用于汽車、橋梁、建筑等結構減振控制領域。現有的磁流變阻尼器通常采用恒定的工作間隙，借助外部電源控制流體的黏度來獲得不同的阻尼力。現有技術的磁流變阻尼器雖然實現了變阻尼，但仍存在著一定的缺陷：在恒定的工作間隙中完全依賴于外部磁場的改變來調整阻尼力的大小使得阻尼力的變化范圍不大。

發明內容

本發明需解決的技術問題是：針對現有技術存在的阻尼力調節范圍不大等問題，本發明提供一種結構緊湊、變工作間隙和磁場強度、阻尼力調節范圍更大的有源單控變阻尼磁流變阻尼器。

為了解決上述問題，本發明提出的解決方案為：雙桿多級繞射有源單控變阻尼磁流變阻尼器，它包括流變液缸體模塊、兩組結構完全相同對稱裝設于所述流變液缸體模塊兩端的端蓋模塊、兩組結構完全相同對稱完全裝設于所述流變液缸體模塊內部的繞射活塞模塊、漸變工作間隙、電源、磁流變液。

本發明的流變液缸體模塊包括缸體本體、纏繞于所述缸體本體外部的通電線圈、裝設于所述通電線圈外部的線圈屏蔽層；所述端蓋模塊包括端蓋本體、開設于所述端蓋本體上的軸承孔、裝設于所述軸承孔內的直線軸承、裝設于所述端蓋本體上對所述軸承孔密封的密封裝置；所述繞射活塞模塊包括活塞本體、一端裝設有所述活塞本體另一端伸到所述缸體本體外部的活塞桿、開設于所述活塞本體上的蛇形彎曲內徑漸變的漸變工作間隙。

本發明的兩組活塞本體將所述缸體本體的內部空間分割為流變液主室和流變液偏室；所述漸變工作間隙的一端為與流變液主室相通的內徑最大的工作間隙大口，另一端為與流變液旁室相通的內徑最小的工作間隙小口；所述電源裝設于其中一個所述端蓋模塊上，并用導線與所述通電線圈相連；所述缸體本體內充滿所述磁流變液，所述通電線圈通過電流控制所述磁流變液的黏度。

與現有技術相比，本發明的優點在于：本發明的雙桿多級繞射有源單控變阻尼磁流變阻尼器設有通電線圈控制流變液的磁場強度；本發明的繞射活塞模塊設有漸變工作間隙，使得磁流變液在工作間隙大口與工作間隙小口間變阻尼力流動。由此可知，本發明結構簡單合理、采用變工作間隙和磁場強度實現了阻尼力的調節，顯著拓寬了阻尼力調節范圍。

附圖說明

圖1是本發明的雙桿多級繞射有源單控變阻尼磁流變阻尼器的結構原理圖。

圖2是本發明的流變液缸體模塊的橫截面結構原理圖。

圖中，1—流變液缸體模塊；11—缸體本體；12—通電線圈；13—線圈屏蔽層；2—端蓋模塊；21—端蓋本體；22—軸承孔；23—直線軸承；24—密封裝置；3—繞射活塞模塊；31—活塞本體；32—活塞桿；33—漸變工作間隙；34—工作間隙大口；35—工作間隙小口；41—流變液主室；42—流變液偏室；5—電源；6—磁流變液。

具體實施方式

以下將結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。

參見圖1和圖2所示，本發明的雙桿多級繞射有源單控變阻尼磁流變阻尼器，包括流變液缸體模塊1、兩組結構完全相同對稱裝設于流變液缸體模塊1兩端的端蓋模塊2、兩組結構完全相同對稱完全裝設于流變液缸體模塊1內部的繞射活塞模塊3、漸變工作間隙33、電源5、磁流變液6。

流變液缸體模塊1包括缸體本體11、纏繞于缸體本體11外部的通電線圈12、裝設于通電線圈12外部的線圈屏蔽層13。

端蓋模塊2包括端蓋本體21、開設于端蓋本體上的軸承孔22、裝設于軸承孔22內的直線軸承23、裝設于端蓋本體21上對軸承孔22起密封作用的密封裝置24；繞射活塞模塊3包括活塞本體31、一端裝設有活塞本體31另一端伸到缸體本體11外部的活塞桿32、開設于活塞本體31上的蛇形彎曲內徑漸變的漸變工作間隙33。

兩組活塞本體31將缸體本體11的內部空間分割為流變液主室41和流變液偏室42；流變液主室41和流變液偏室42充滿磁流變液6；漸變工作間隙33的一端為與流變液主室41相通的內徑最大的工作間隙大口34，另一端為與流變液旁室42相通的內徑最小的工作間隙小口35；兩組繞射活塞模塊(3)向外運動時，磁流變液6由工作間隙小口35流入，從工作間隙大口34流出，阻尼力增大；反之，阻尼力減小。

電源5裝設于其中一個端蓋模塊2上，并用導線與通電線圈12相連；缸體本體11內充滿磁流變液6，通電線圈12通過電流控制磁流變液6的黏度。