[發明專利]一種活塞式磁流變液阻尼減振器

在審

• 申請號: 202011150037.4
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112145605A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 翟天文;李玉利;蘇良文;丁俊杰;杜明;俎德舒;張瑞;李琴
• 申請（專利權）人: 山東電工電氣日立高壓開關有限公司
• 主分類號: F16F9/19
• 分類號: F16F9/19;F16F9/53;F16F9/32
• 代理公司: 濟南鼎信專利商標代理事務所(普通合伙) 37245
• 代理人: 曹玉琳

本發明公開一種活塞式磁流變液阻尼減振器，包括缸體及其內部的活塞，活塞與缸體之間的腔體中填充磁流變液，所述活塞外周套設有線圈支架且線圈支架上纏有線圈，所述線圈支架與活塞固結且隨活塞同步運動，線圈支架外側與缸體內壁貼合，使線圈支架將活塞與缸體之間的腔體分為上半腔和下半腔；活塞內部設有“工”字形通孔，所述“工”字形通孔聯通上半腔和下半腔使兩腔體之間的磁流變液可以通過“工”字形通孔自由流動；活塞頂端可更換連接軸承支座，所述軸承支座內設置有與軸承配合的通孔，本發明可按需更換不同孔徑的軸承支座，以適應需要減振的零部件，通過對線圈中的電流進行控制，來提供不同的阻尼，進而對振動進行控制。

技術領域

本發明涉及一種磁流變振動控制設備，具體涉及到一種活塞式磁流變液阻尼減振器。

背景技術

磁流變液是一種智能材料，是在其載液中懸浮有強磁性顆粒并伴有催化劑的一種懸浮液體，無外加磁場時，則呈現牛頓流體的相關特性，當對其施加磁場時，就會產生磁流變效應，磁流變效應是指在外加磁場作用下，磁流變材料在瞬間(10ms左右)由液基變為類固態，且變化過程連續、可逆、可控，其在磁場的作用下則呈現具有一定剛度和阻尼的鏈狀結構，且其剛度、阻尼可隨磁場的變化而變化，具有可調性，因此具有十分廣泛的應用前景。

在生活和工程中，軸系機械系統充當著重要機器和零部件，在許多工程設備中，要求機器瞬時轉速越來越大，隨著扭矩的增大，系統執行末端帶來的振動也越來越大，因此對于系統的振動削減和控制異常重要。現階段，對于磁流變液的研究日趨成熟，其廣泛出現在各種工程結構中。由于磁流變液優良的材料性能，將其應用到阻尼器中是一個明智的選擇。但是現有的磁流變液阻尼器往往結構復雜，體積較大，難以控制，在軸系系統中的應用較少。

發明內容

為了解決以上問題，本發明提供一種活塞式磁流變液阻尼減振器，其內腔可以供磁流變液自由流動，可以充分發揮磁流變液的材料性能，便于更換的軸承支座可以適應不同尺寸的軸系系統，其結構穩定、便于控制、適用性好。

針對上述問題，本發明采取的技術方案為：一種活塞式磁流變液阻尼減振器，包括缸體及其內部的活塞，活塞與缸體之間的腔體中填充磁流變液；所述活塞外周套設有線圈支架且線圈支架上纏有線圈，所述線圈支架與活塞固結且隨活塞同步運動，線圈支架外側與缸體內壁貼合，使線圈支架將活塞與缸體之間的腔體分為上半腔和下半腔；活塞內部設有“工”字形通孔，所述“工”字形通孔聯通上半腔和下半腔使兩腔體之間的磁流變液可以通過“工”字形通孔自由流動；活塞頂端可更換連接軸承支座，所述軸承支座內設置有與軸承配合的通孔；通過對線圈中的電流進行控制，使得磁流變液在不同磁場強度下具有不同的阻尼，進而對系統的振動進行控制。

為便于實驗，所述缸體通過彈性桿連接至底座，所述底座通過螺栓固定于實驗臺。

優選的，所述彈性桿可更換連接在底座與缸體之間，從而使彈性桿可以更換不同的直徑尺寸，與缸體和底座配合后，可以為缸體提供不同的支撐剛度。

優選的，所述的軸承支座通過平頭螺釘連接在活塞頂端且軸承支座為對稱結構，在其邊緣兩側處設置用于與軸承配合的通孔。軸承支座與活塞之間可更換連接，便于更換不同孔徑的軸承支座，以適應于不同尺寸的轉軸系統。

優選的，所述的線圈周向纏繞于線圈支架。線圈支架固結在活塞上，雖然繞向的不同產生的磁感線分布不同，但是可以改變直流電的方向，調整磁感線分布的正反向。改變電流的大小，可控制磁場，進而磁流變液可表現出不同的阻尼和剛度。

從結構的設計上來說，磁感線的分布正反與否將不會影響內部磁流變液的工作狀態，不會影響阻尼器的性能。

本發明結構簡單，體積較小，其內腔可以供磁流變液自由流動，可以充分發揮磁流變液的材料性能，便于更換的軸承支座可以適應不同尺寸的軸系系統，其結構穩定、便于控制、適用性好，可在軸系系統中廣泛應用。

附圖說明