一種單出杆磁流變彈性體板式減振器的製作方法
2023-12-10 15:35:42
專利名稱：一種單出杆磁流變彈性體板式減振器的製作方法
技術領域：
本發明屬於一種減振器，具體涉及一種單出杆磁流變彈性體板式減振器。
背景技術：
磁流變阻尼器是一種智能減振器，當這類阻尼器採用磁流變液為阻尼介質時，主要適用于振動強度較小而振動幅度較大的減振場合，如申請號200410079249. 2的「一種汽車懸架系統磁流變液阻尼裝置」，因這類阻尼器難以適用于振動強度較大而振動幅度較小的減振場合(如重型設備的減振)，而本發明的單出杆磁流變彈性板式減振器是以磁流變彈性體作為阻尼介質並採用圓盤和多層結構，因此，本發明的單出杆磁流變彈性減板式 振器可以通過調整其直徑和層數來調整其承載能力。
發明內容
為了克服現有磁流變液阻尼器難以適用于振動強度較大而振幅較小的減振場合，本發明提出了一種單出杆磁流變彈性體板式減振器。本發明的技術方案如下一種單出杆磁流變彈性體板式減振器，其包括工作缸、活塞和活塞杆，其中工作缸是由一塊單面環形鐵板、一塊單面盤形鐵板、N塊相同的雙面環形電磁鐵、N-I塊相同的雙面環形鐵板和外管構成；單面環形鐵板的一個圓環面上粘接了一層磁流變彈性體，在單面環形鐵板的內徑上安裝有滑動軸承，在單面盤形鐵板的一個圓面上粘接了一層磁流變彈性體，單面環形鐵板固定在外管的一端，單面盤形鐵板固定在外管的另一端；雙面環形鐵板的兩個圓環面上都粘接了一層相同厚度的磁流變彈性體，N-I塊雙面環形鐵板按相同的間隔平行地固定在單面環形鐵板與單面盤形鐵板之間的外管的內圓周上；活塞由N塊雙面環形電磁鐵構成，活塞杆的一端穿過N塊雙面環形電磁鐵的中孔並與之固定；活塞安裝在工作缸內，使活塞上的N塊雙面環形電磁鐵置於工作缸內各鐵板上磁流變彈性體之間的間隙內，並使工作缸內各鐵板上的磁流變彈性體與活塞上各雙面環形電磁鐵的圓環面粘接，活塞杆的另一端通過工作缸一端單面環形鐵板內徑上的滑動軸承從工作缸的一端伸出；工作缸內各鐵板上磁流變彈性體之間的間隙等於活塞上雙面環形電磁鐵的厚度；雙面環形電磁鐵的兩個圓環面上都均布有至少4對磁極，在每個磁極上都繞有勵磁線圈；雙面環形鐵板的內徑大於活塞杆的直徑並留有活動間隙；所述活塞上雙面環形電磁鐵的外徑小於工作缸外筒的內徑並留有活動間隙。本發明的功能是這樣實現的由於工作缸內的各鐵板的表面上都粘接了一層磁流變彈性體，當活塞安裝在工作缸內後，活塞上的N塊雙面環形電磁鐵置於工作缸內各鐵板上磁流變彈性體之間的間隙內，並使工作缸內各鐵板圓環面上的磁流變彈性體與活塞上各雙面環形電磁鐵的圓環面(即磁極面)粘接，因此，當活塞杆帶動活塞在工作缸內運動時，將使活塞上的各雙面環形電磁鐵與工作缸內各鐵板之間的磁流變彈性體發生拉伸或壓縮；當活塞上各雙面環形電磁鐵的勵磁線圈沒有電流通過時，各雙面環形電磁鐵不產生電磁場，使處於工作缸內的各鐵板與活塞上各雙面環形電磁鐵之間的磁流變彈性體的彈性較小，使活塞杆帶動活塞在工作缸內運動時受到的阻尼力較小；當活塞上各雙面環形電磁鐵的勵磁線圈有電流通過時，各雙面環形電磁鐵就會產生電磁場，由於雙面環形電磁鐵的兩個圓環面上都均布有至少4對磁極，因此，活塞上雙面環形電磁鐵兩個圓環面上的每對磁極就會通過與工作缸內鐵板之間的磁流變彈性體形成閉合磁路，使處於閉合磁路上的磁流變彈性體內的鐵磁性顆粒在磁場方向形成鏈或柱狀聚集結構而使其彈性較高，使活塞杆帶動活塞在工作缸內運動時受到的阻尼力較大；因此，通過調整進入活塞上各雙面環形電磁鐵內的電流大小，即可調整各雙面環形電磁鐵所產生的電磁場強度，使處於活塞上的各雙面環形電磁鐵與工作缸內各鐵板之間的磁流變彈性體的彈性大小得到調整，從而使單出杆磁流變板式減振器的阻尼力得到調整。本發明的單出杆磁流變板式減振器還可通過調整其直徑和層數來調整其承載能力，與磁流變液阻尼器相比本發明的單出杆磁流變彈性體板式減振器更能適用于振動強度較大而振幅較小的減振場合。
圖I是本發明的一種結構示意圖。圖2是圖I在A向剖視圖。圖3是本發明中單面盤形鐵板的一種結構示意圖。圖4是圖3的剖視圖。圖5是本發明中單面環形鐵板的一種結構示意圖。圖6是圖5的剖視圖。圖7是本發明中雙面環形鐵板的一種結構示意圖。圖8是圖7的剖視圖。圖9是本發明中雙面環形電磁鐵的一種結構示意圖。圖10是圖9的剖視圖。圖11是本發明的一種工作示意圖。圖12是本發明的一種應用示意圖。圖13是本發明的雙面環形電磁鐵的數量N=3時的一種結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖詳細說明本發明的結構
參見圖I至圖8，此為本發明的一種具體結構(即雙面環形鐵板的數量為N=2時的情形)，一種單出杆磁流變彈性體板式減振器，其包括工作缸I、活塞2和活塞杆3，其中工作缸I是由一塊單面環形鐵板5、一塊單面盤形鐵板18、一塊雙面環形鐵 板12、兩塊雙面環形電磁鐵9和15以及外管8構成，單面環形鐵板5固定在外管8的上端，單面盤形鐵板18固定在外管8的下端，一塊雙面環形鐵板12平行地固定在單面環形鐵板5和單面盤形鐵板18之間的外管8的內圓周上，並使環形鐵板5、12和單面盤形鐵板18之間的間隙相等；在單面環形鐵板5的內徑上安裝有滑動軸承4 ;在單面環形鐵板5的一個圓環面上粘接了一層磁流變彈性體6 (詳見圖5和圖6)，在單面盤形鐵板18的一個圓面上粘接了一層磁流變彈性體17 (詳見圖3和圖4)，在雙面環形鐵板12的兩個圓環面上粘接了一層磁流變彈性體11和13 (詳見圖7和圖8)，活塞2由兩塊相同的雙面環形電磁鐵9和15構成，活塞杆3穿過雙面環形電磁鐵9和15的中孔並與之固定；活塞2安裝在工作缸I內，使活塞2上的雙面環形電磁鐵9和15置於工作缸I內環形鐵板5、12和單面盤形鐵板18的磁流變彈性體6和11、13和17之間的間隙內，並使工作缸I上環形鐵板5、12和單面盤形鐵板18圓環面上的磁流變彈性體6、11、13和17與雙面環形電磁鐵9和15的圓環面(S卩磁極面)粘接，活塞杆3的另一端通過工作缸I一端的單面環形鐵板5內徑上的滑動軸承4從工作缸I的一端伸出；工作缸I內環形鐵板5、12和單面盤形鐵板18上磁流變彈性體6和11、13和17之間的間隙等於活塞2上雙面環形電磁鐵9 (或15)的厚度；雙面環形電磁鐵9的兩個圓環面上都均布有至少4對(8個)磁極7和10，雙面環形電磁鐵15的兩個圓環面上都均布有至少4對(8個)磁極14和16，在雙面環形電磁鐵9的每個磁極7和10上都繞有勵磁線圈20 (詳見圖9和圖10)，在雙面環形電磁鐵15的每個磁極14和16上都繞有勵磁線圈20 (附圖約);雙面環形鐵板12的內徑大於活塞杆3的直徑並留有活動間隙；活塞2上雙面環形電磁鐵9和15的外徑小於工作缸I外筒8的內徑並留有活動間隙。現在結合圖11和圖12來對本發明的單出杆磁流變彈性體板式減振器作進一步描述雙面環形電磁鐵9和15的勵磁線圈通過引線與控制電源21連接(詳見圖11)，重型設備22底部的四角通過發蘭固定到4個單出杆磁流變彈性體板式減振器的活塞杆3上，而單·出杆磁流變彈性體板式減振器的外殼與地面固定(詳見圖12)。當控制電源21沒有向雙面環形電磁鐵9和15的勵磁線圈輸出電流時，雙面環形電磁鐵9和15不產生電磁場，使處於活塞2的雙面環形電磁鐵9和15與工作缸I內環形鐵板5、12和單面盤形鐵板18之間的磁流變彈性體6、11、13和17的彈性較小，使活塞杆3帶動活塞2在工作缸I內運動時所受到的阻尼力較小；當控制電源21向雙面環形電磁鐵9和15的勵磁線圈輸出電流後，雙面環形電磁鐵9和15就會產生電磁場，由於雙面環形電磁鐵9和15的每個圓環面上都均布有4對磁極，因此，每對磁極就會通過雙面環形電磁鐵9和15與環形鐵板5、12和單面盤形鐵板18之間的磁流變彈性體6、11、13和17形成閉合磁路，使處於閉合磁路上的磁流變彈性體6、11、13和17內的鐵磁性顆粒在磁場方向形成鏈或柱狀聚集結構而使其彈性較高，使活塞杆3帶動活塞2在工作缸I內運動時受到的阻尼力較大；因此，通過調整控制電源21輸出到雙面環形電磁鐵9和15的勵磁線圈內的電流大小，即可調整雙面環形電磁鐵9和15所產生的電磁場強度，使處於活塞2上的雙面環形電磁鐵9和15與工作缸I內環形鐵板5、12和單面盤形鐵板18之間的磁流變彈性體6、11、13和17的彈性大小得到調整，從而使單出杆磁流變板式減振器的阻尼力得到調整，使重型設備22產生的振動得到抑制。
權利要求
1.ー種單出杆磁流變弾性體板式減振器，其包括工作缸、活塞和活塞杆，其特徵在於所述工作缸是由一塊單面環形鐵板、一塊單面盤形鐵板、N塊相同的雙面環形電磁鐵、N-I塊相同的雙面環形鐵板和外管構成；所述單面環形鐵板的一個圓環面上粘接了ー層磁流變弾性體，在單面環形鉄板的內徑上安裝有滑動軸承，在單面盤形鉄板的一個圓面上粘接了ー層磁流變弾性體，單面環形鉄板固定在外管的一端，單面盤形鉄板固定在外管的另一端；所述雙面環形鐵板的兩個圓環面上都粘接了一層相同厚度的磁流變弾性體，N-I塊雙面環形鐵板按相同的間隔平行地固定在單面環形鉄板與單面盤形鉄板之間的外管的內圓周上；所述活塞由N塊雙面環形電磁鐵構成，活塞杆的一端穿過N塊雙面環形電磁鐵的中孔並與之固定；所述活塞安裝在工作缸內，使活塞上的N塊雙面環形電磁鐵置於工作缸內各鉄板上磁流變弾性體之間的間隙內，並使工作缸內各鉄板上的磁流變弾性體與活塞上各雙面環形電磁鐵的圓環面粘接，活塞杆的另一端通過工作缸一端單面環形鉄板內徑上的滑動軸承從工作缸的一端伸出。
2.如權利要求I所述的ー種單出杆磁流變弾性體板式減振器，其特徵在於所述工作缸內各鉄板上磁流變弾性體之間的間隙等於活塞上雙面環形電磁鐵的厚度。
3.如權利要求I所述的ー種單出杆磁流變弾性體板式減振器，其特徵在於所述雙面環形電磁鐵的兩個圓環面上都均布有至少4對磁極，在每個磁極上都繞有勵磁線圈。
4.如權利要求I所述的ー種單出杆磁流變弾性體板式減振器，其特徵在於所述雙面環形鐵板的內徑大於活塞杆的直徑並留有活動間隙；所述活塞上雙面環形電磁鐵的外徑小於工作缸外筒的內徑並留有活動間隙。
全文摘要
本發明公開了一種單出杆磁流變彈性體板式減振器，其包括工作缸、活塞和活塞杆，其中的工作缸是由一塊單面環形鐵板、一塊單面盤形鐵板、N塊相同的雙面環形電磁鐵、N-1塊相同的雙面環形鐵板和外管構成；單面環形鐵板的一個圓環面上粘接了一層磁流變彈性體，在單面盤形鐵板的一個圓面上粘接了一層磁流變彈性體，雙面環形鐵板的兩個圓環面上都粘接了一層相同厚度的磁流變彈性體，N-1塊雙面環形鐵板按相同的間隔平行地固定在單面環形鐵板與單面盤形鐵板之間的外管的內圓周上；活塞由N塊雙面環形電磁鐵構成，活塞杆的一端穿過N塊雙面環形電磁鐵的中孔並與之固定，其另一端通過工作缸一端單面環形鐵板內徑上的滑動軸承從工作缸的一端伸出。
文檔編號F16F1/36GK102678800SQ201210161478
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月23日 優先權日2012年5月23日
發明者劉強, 謝寧, 譚和平, 譚曉婧 申請人:譚曉婧