[發明專利]一種基于高磁場利用率的磁流變阻尼器及其應用

在審

• 申請號: 202210880023.0
• 申請日: 2022-07-25
• 公開（公告）號: CN115325081A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 王成龍;張繼偉;陳萌;曾慶良;魏學謙;尚歡;王成樂
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: F16F9/53
• 分類號: F16F9/53;F16F9/32
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 于兆生

1.一種基于高磁場利用率的磁流變阻尼器，其特征在于，包括活塞桿、上端蓋、缸體、多通道活塞、底座、復位彈簧和浮動活塞，其中，

缸體上端和下端分別設置有上端蓋和底座，缸體內設置有多通道活塞，多通道活塞內設置有弓字形阻尼通道，多通道活塞頂部連接有活塞桿，活塞桿在缸體內的部分由下到上依次設置有浮動活塞和復位彈簧；

多通道活塞包括活塞組件一、活塞組件二、活塞組件三、勵磁線圈、活塞組件四、引磁套環、隔磁套環、活塞組件五和活塞組件六，活塞桿穿過活塞組件一、活塞組件二后螺紋連接有活塞組件三，活塞組件三底部依次固定有活塞組件四、活塞組件五和活塞組件六，活塞組件三外側設置有勵磁線圈，勵磁線圈外側設置有隔磁套環，隔磁套環上側和下側均設置有引磁套環。

2.如權利要求1所述的基于高磁場利用率的磁流變阻尼器，其特征在于，引磁套環采用45#碳素鋼，隔磁套環采用304不銹鋼。

3.如權利要求1所述的基于高磁場利用率的磁流變阻尼器，其特征在于，活塞組件一和活塞組件六形狀一致，為中心設有環槽的圓柱體，環槽外側均勻設置有環形流道，活塞組件二為一端開口的中空圓柱，中空圓柱底面中心設置有凸起，活塞組件五為中心設有凸起的圓柱體，活塞組件二和活塞組件五內側均勻設置有環形流道，活塞組件三為階梯軸狀，活塞組件四為圓柱體，活塞組件三大直徑端和活塞組件四直徑相同，活塞組件四直徑小于活塞組件二內徑，活塞組件一、活塞組件二、活塞組件三、活塞組件四、活塞組件五和活塞組件六之間的間隙與環形流道共同組成弓字形阻尼通道。

4.如權利要求3所述的基于高磁場利用率的磁流變阻尼器，其特征在于，活塞組件一、活塞組件二和活塞組件六直徑相同，活塞組件五直徑和活塞組件二內徑相同。

5.如權利要求3所述的基于高磁場利用率的磁流變阻尼器，其特征在于，活塞組件一和活塞組件六外側設置的環形流道、活塞組件二和活塞組件五內側設置的環形流道和活塞組件一、活塞組件二、活塞組件三、活塞組件四、活塞組件五和活塞組件六之間的間隙寬度一致。

6.如權利要求3所述的基于高磁場利用率的磁流變阻尼器，其特征在于，活塞組件三底部設置有繞線槽，繞線槽內設置有勵磁線圈。

7.一種如權利要求3-6任一項所述的基于高磁場利用率的磁流變阻尼器在液壓支架頂梁自適應調節中的應用，其特征在于，步驟如下：

(1)將磁流變阻尼器呈矩形排列設置于液壓支架的頂梁上板和頂梁下板之間，磁流變阻尼器通電；

(2)液壓支架升起時，率先接觸巷道頂部的頂梁上板部分的磁流變阻尼器受力；

(3)磁流變阻尼器的活塞桿下移，多通道活塞下側腔體受擠壓壓力變大，多通道活塞上側腔體空間變大壓力變小，受壓力差影響，磁流變液流經阻尼通道從高壓腔流入低壓腔，軸向阻尼通道和徑向阻尼通道內均有磁場垂直穿過；

(4)磁流變液在磁場作用下發生磁流變效應，磁流變液的剪切屈服強度增大，磁流變阻尼器輸出阻尼力，支撐頂梁上板，使頂梁頂部適應巷道頂板的不平整。

8.如權利要求7所述的基于高磁場利用率的磁流變阻尼器在液壓支架頂梁自適應調節中的應用，其特征在于，步驟(1)中，磁流變阻尼器數量最少為4個。