[發(fā)明專利]一種微型磁流變減振裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110278618.4
• 申請日: 2021-03-16
• 公開（公告）號: CN113074209B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊小龍;宋云云;何美麗
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西科技大學(xué)
• 主分類號: F16F9/19
• 分類號: F16F9/19;F16F9/53;F16F9/32
• 代理公司: 長沙正奇專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 周晟

本發(fā)明旨在提供一種微型磁流變減振裝置，包括外殼、支撐架、永磁體環(huán)、磁流變液；所述的外殼為中空的圓柱體，外殼內(nèi)填充有磁流變液；所述的支撐架懸浮設(shè)于外殼內(nèi)，與外殼的各個內(nèi)壁均不接觸；所述的支撐架上設(shè)有永磁體環(huán)。本發(fā)明可解決一般減振裝置需要外部供電及控制電路、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大等難題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機械工程減振技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微型磁流變減振裝置。

背景技術(shù)

磁流變液是由細(xì)小的軟磁性顆粒分散于磁導(dǎo)率較低的載液中形成的剪切屈服強度可隨外加磁場變化而具有可控流變特性的懸浮液體；在磁場作用下，磁流變液可在毫秒級時間內(nèi)實現(xiàn)由牛頓流體到半固態(tài)的可逆變化，撤去磁場后，又可以恢復(fù)原態(tài)。采用這種智能材料制作的磁流變阻尼器具有出力大、體積小、響應(yīng)快、結(jié)構(gòu)簡單、阻尼力連續(xù)可調(diào)、易于計算機結(jié)合實現(xiàn)智能化控制等優(yōu)點。

由磁流變阻尼器構(gòu)成的減振系統(tǒng)需要配備電源、傳感器等外部設(shè)備，電源通常以電流的形式供給勵磁變阻尼器活塞上的勵磁線圈，使勵磁線圈產(chǎn)生磁場，且形成通過活塞與缸筒內(nèi)壁間阻尼通道的磁路，當(dāng)活塞運動迫使磁流變液流經(jīng)該阻尼通道時，可通過改變電流的大小調(diào)節(jié)磁流變液的屈服應(yīng)力，進而通過變化的磁流變液屈服應(yīng)力控制磁流變阻尼器對應(yīng)的庫倫阻尼力，最終獲得預(yù)設(shè)磁流變阻尼器的阻尼力，進而有效減振。磁流變因兼具有磁性和液體流動性兩種性質(zhì)，即可以用作被動減振，又可以實現(xiàn)對振動的主動控制。在磁流變阻尼出現(xiàn)之前，同樣具有著兩種性質(zhì)的磁流變液阻尼器已經(jīng)產(chǎn)生，但用起來相對復(fù)雜。磁流變阻尼因其具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊、零磨損、無需外供電源、低成本、安裝簡單等獨特的優(yōu)點被廣泛地應(yīng)用于液體阻尼中。

如對比文獻1(公開號為CN105003587B的專利)所述的減振裝置和對比文獻2(公開號為CN106122285B的專利)所述的減振裝置，雖然一定程度達(dá)到減振的效果，但是其結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，對缸體的制備材料也有所要求，同時不好裝配。即使裝配好了，也由于體積大不方便攜帶。所以急需要一種裝配簡單，體積小、方便安裝的減振裝置。

磁流變阻尼減振，主要是通過如下磁流變的特性得以實現(xiàn)：磁流變在外磁場作用下受到磁體積力，浸沒于磁流變中的物體受到磁浮力，磁浮力隨外加磁場作用力的變化而變化。按照磁流變的工作模式，磁流變阻尼可以分為三類：流動模式、剪切模式和擠壓模式。

磁流變阻尼器的結(jié)構(gòu)設(shè)計，首先應(yīng)使磁流變液在有效阻尼間隙內(nèi)的流動方向相互垂直，其次是盡可能使磁流變液在磁流變阻尼器內(nèi)部的液流通道加強。但是，想要同時增加有效阻尼間隙內(nèi)的磁感應(yīng)強度和提高有效阻尼間隙長度是比較困難的。

大多數(shù)的減振裝置不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜體積大而且比較重，不利于攜帶，還需要電源，傳感器等設(shè)備，所以在一些電源不能及時供應(yīng)的或電源更換不方便場合，就難以發(fā)揮原本的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種微型磁流變減振裝置，該裝置可解決一般減振裝置需要外部供電及控制電路、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大等難題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

所述的微型磁流變減振裝置，包括外殼、支撐架、永磁體環(huán)、磁流變液；所述的外殼為中空的圓柱體，外殼內(nèi)填充有磁流變液；

所述的支撐架懸浮設(shè)于外殼內(nèi)，與外殼的各個內(nèi)壁均不接觸；

所述的支撐架上設(shè)有永磁體環(huán)。

所述的支撐架為圓柱體，圓柱體的軸向與外殼軸向平行，支撐架的外圓面上設(shè)有永磁體環(huán)槽，其內(nèi)設(shè)置有與支撐架的外圓面齊平永磁體環(huán)。

所述的支撐架的外圓面與外殼的內(nèi)圓面之間留有間隙，該間隙為0.1mm-30mm。

所述的支撐架的兩個端面上分別設(shè)有同一軸向的圓柱形凸部，所述的圓柱形凸部的外端面上設(shè)有圓槽，圓槽內(nèi)設(shè)有與圓柱形凸部的外端面齊平的圓柱永磁體。

所述的圓柱形凸部的外端面與外殼內(nèi)的左右端面之間留有間隙，該間隙為0.1mm-30mm。