[發(fā)明專利]一種雙出桿磁流變液阻尼器及其防沉淀的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910049005.6
• 申請(qǐng)日: 2019-01-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109578499A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 涂田剛;朱唯豐;劉艷;錢云峰;李為;洪彥昆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海材料研究所
• 主分類號(hào): F16F9/53
• 分類號(hào): F16F9/53;F16F9/36;F16F9/32
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 褚明偉

本發(fā)明涉及一種雙出桿磁流變液阻尼器及其防沉淀的方法，雙出桿磁流變液阻尼器包括活塞桿通軸、勵(lì)磁線圈、回轉(zhuǎn)缸筒、支撐缸筒、絲杠軸套、絲杠螺母、活塞桿軸套、旋轉(zhuǎn)密封組件、往復(fù)密封組件和端蓋。所述的勵(lì)磁線圈纏繞于活塞桿通軸上，活塞桿軸套通過(guò)螺紋配合于活塞桿通軸上，絲杠螺母與回轉(zhuǎn)缸筒固定連接，所述的往復(fù)密封組件通過(guò)鋸齒形磁極密封位于端蓋內(nèi)側(cè)，所述的旋轉(zhuǎn)密封組件通過(guò)磁性橡膠密封位于回轉(zhuǎn)缸筒兩端。利用活塞桿通軸的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)絲杠軸套與絲杠螺母的傳動(dòng)來(lái)帶動(dòng)回轉(zhuǎn)缸筒的轉(zhuǎn)動(dòng)，能防止磁流變液的沉淀。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有磁流變液穩(wěn)定性好、阻尼器磁極密封性好、阻尼力無(wú)極可調(diào)、操作簡(jiǎn)單易行等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種阻尼器，尤其是涉及一種雙出桿磁流變液阻尼器及其防沉淀的方法。

背景技術(shù)

振動(dòng)廣泛地存在于工程技術(shù)與日常生活中，這一普遍存在的現(xiàn)象正日益受到人們的關(guān)注。工程中人們利用振動(dòng)的有利一面開(kāi)發(fā)了振動(dòng)設(shè)備，如振動(dòng)輸送、振動(dòng)篩選、振動(dòng)研磨等，極大地改善了勞動(dòng)條件，提高了生產(chǎn)率。但是，振動(dòng)也存在著不利的一面，不僅影響到機(jī)器設(shè)備的使用壽命，儀表器械的使用性能，及建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度，而且由振動(dòng)產(chǎn)生的噪聲也同時(shí)影響著人們的工作、生活和健康。對(duì)振動(dòng)進(jìn)行有效的隔離控制是當(dāng)務(wù)之急。如何保證一些高、精、尖技術(shù)設(shè)備在振動(dòng)干擾下能正常運(yùn)行，如何消除振動(dòng)對(duì)人們生產(chǎn)生活的影響等等，是科技工作者急需解決的瓶頸問(wèn)題。

目前，在減、隔振領(lǐng)域，人們也取得了豐碩成果，但是常見(jiàn)的減、隔振產(chǎn)品都或多或少地存在著缺陷，比如粘滯阻尼器、氣液壓阻尼器存在著泄漏密封和介質(zhì)沉降等問(wèn)題；電流變液阻尼器存在著成本高、耗電高等缺點(diǎn)；各類隔振支座存在著體積龐大、橡膠老化和被動(dòng)復(fù)位等弊端；各種機(jī)械式阻尼隔振器雖具有長(zhǎng)壽命、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，但是多半呈現(xiàn)被動(dòng)式為主，不具備根據(jù)外界受載反饋?zhàn)詣?dòng)或半自動(dòng)調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)，無(wú)法更好的滿足半主動(dòng)式阻尼器的需求。

磁流變液是將微納米尺寸的磁極化顆粒分散于非磁性液體(礦物油、硅油等)中形成的懸浮液；在零磁場(chǎng)情況下，磁流變液表現(xiàn)為流動(dòng)性能良好的液體，其表觀粘度很小；在強(qiáng)磁場(chǎng)作用下可在短時(shí)間(毫秒級(jí))內(nèi)表觀粘度增加兩個(gè)數(shù)量級(jí)以上，并呈現(xiàn)類固體特性；而且這種變化是連續(xù)的、可逆的，即去掉磁場(chǎng)后又恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。磁流變液阻尼器是一種利用智能材料的半主動(dòng)阻尼器，具有體積小、承載能力大、阻尼變化速率快、緩沖和減震能力強(qiáng)等特點(diǎn)。隨著現(xiàn)代工程實(shí)踐中對(duì)減隔振器的工作頻帶、安裝空間和耐溫耐候環(huán)境等的能力要求卻越來(lái)越高，常規(guī)的線性減振器往往不能兼顧多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。因此，開(kāi)發(fā)一種具有減、隔振效應(yīng)的可變阻尼力的磁流變液阻尼器非常重要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種雙出桿磁流變液阻尼器及其防沉淀的方法。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種雙出桿磁流變液阻尼器，包括活塞桿通軸、勵(lì)磁線圈、回轉(zhuǎn)缸筒、支撐缸筒、絲杠軸套、絲杠螺母、活塞桿軸套、旋轉(zhuǎn)密封組件、往復(fù)密封組件和端蓋，所述回轉(zhuǎn)缸筒位于支撐缸筒內(nèi)，所述回轉(zhuǎn)缸筒與支撐缸筒的兩端均與端蓋連接，所述回轉(zhuǎn)缸筒與端蓋之間通過(guò)旋轉(zhuǎn)密封組件實(shí)現(xiàn)密封，所述活塞桿通軸置于回轉(zhuǎn)缸筒內(nèi)，且兩端均穿過(guò)端蓋，所述活塞桿通軸與端蓋之間通過(guò)往復(fù)密封組件實(shí)現(xiàn)密封，所述活塞桿通軸與回轉(zhuǎn)缸筒之間設(shè)置有磁流變液，所述勵(lì)磁線圈纏繞于位于回轉(zhuǎn)缸筒內(nèi)的活塞桿通軸上，通過(guò)對(duì)所述勵(lì)磁線圈通電使磁流變液產(chǎn)生磁流變效應(yīng)，所述絲杠軸套套設(shè)在位于回轉(zhuǎn)缸筒內(nèi)的活塞桿通軸上，所述絲杠螺母內(nèi)側(cè)套設(shè)在絲杠軸套上，與絲杠軸套螺紋連接，所述絲杠螺母外側(cè)與回轉(zhuǎn)缸筒固定連接，所述活塞桿軸套通過(guò)螺紋配合于位于回轉(zhuǎn)缸筒內(nèi)的活塞桿通軸上，所述活塞桿軸套穿過(guò)一側(cè)的端蓋。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，所述回轉(zhuǎn)缸筒外壁和支撐缸筒內(nèi)壁之間置有摩擦阻尼材料。摩擦阻尼材料參與摩擦耗能，最終可以將部分轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能散失達(dá)到耗能效果。摩擦阻尼材料可以采用半金屬材料。