一种多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器

1.本实用新型涉及磁流变阻尼器，尤其是一种多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器。

背景技术：

2.目前磁流变阻尼器在交通运输、机械设备、建筑桥梁乃至航空航天等众多领域的系统减震取得了很好的效果，因此对减振系统来说是不可或缺的。而随着现代工程的不断发展，工业产品更加集成化、智能化，其应用领域也不断拓宽，使得减振系统面对的振动与冲击问题也愈来愈突出，振动环境的恶劣复杂以及工程设备的精密化给减振系统提出更高的要求。
3.传统的磁流变阻尼器一般是阀式磁流变阻尼器和剪切阀式磁流变阻尼器，通常包含励磁线圈、磁流变液、活塞、活塞杆以及缸体等，其中活塞内或者活塞与缸体之间有一条简单的环形节流间隙，但由于结构简单和尺寸限制在输出阻尼力、动态可调范围、通用性等方面存在不足，不能完全满足工程减振需求。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的就是提供一种能有效延长阻尼长度，增大阻尼力，提高磁流变液流动通道激活率的多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器。
5.本实用新型的一种多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器，包括活塞杆、左端盖、缸筒、右端盖、端罩、磁芯，左端盖、右端盖固定在缸筒的两端，端罩安装在缸筒的一端，其特征在于，活塞杆的大半径段通过密封圈安装在左端盖上，活塞杆的小半径段依次穿过左活塞端盖、磁芯、右活塞端盖，并与副活塞杆螺纹连接，副活塞杆通过密封圈安装在右端盖上；磁芯两端面分别与左活塞端盖、右活塞端盖贴紧，励磁线圈缠绕在磁芯的凹槽中，导磁瓦套在励磁线圈上，励磁线圈两端分别设置左、右隔磁盘，左、右隔磁盘与磁芯卡嵌配合，左活塞端盖与左隔磁盘之间嵌装有左内导磁环及左外导磁环，右活塞端盖与右隔磁盘之间嵌装有右内导磁环及右外导磁环，隔磁环卡嵌在导磁套筒中部，导磁套筒的两端分别与左活塞端盖、右活塞端盖卡接。
6.本实用新型的一种多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器，活塞总成内具有多级节流间隙，分别是由磁芯与内导磁环套置形成的内节流间隙，内导磁环与外导磁环套置形成的中节流间隙，外导磁环、左右隔磁盘、导磁瓦与导磁套筒、隔磁环套置形成的外节流间隙三级节流间隙。由于励磁线圈外圈的外节流间隙较长，通过隔磁环与导磁瓦的配合使磁路弯曲，磁力线多次通过外节流间隙，形成多条有效阻尼间隙。内外导磁环的端面各有 4 个小凸台，以保证轴向定位和使磁流变液流过，内外导磁环的凸台相反放置，以使磁流变液在节流间隙中折叠蜿蜒地流动。磁流变阻尼器工作时，活塞相对缸筒往复运动，不同腔室内的磁流变液通过活塞总成的节流间隙交换流动，当励磁线圈输入电流时，磁流变液与导磁结构产生闭合磁场，在多级的环形节流间隙中，磁流变液的流动方向垂直于磁场的方向，而磁流变液产生磁流变效应变成类固体，产生剪切屈服应力，由此得到可控的阻尼力。通过控制输
入电流大小能够调节磁流变液的剪切屈服应力，由此达到调控输出阻尼力的目的。
7.本实用新型的一种多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器，一是针对传统式结构磁流变阻尼器有效阻尼长度较短的不足，通过在磁路上同轴度地布置导磁环的方式，设计了环形的内、中间、外多级折回式节流间隙，从而延长了有效阻尼长度，提高了磁场利用率；二是针对传统结构磁流变阻尼器的节流间隙利用率低的问题，在励磁线圈外圈交替放置导磁套筒、隔磁环，迫使磁路弯曲多次经过外节流间隙，激活了传统结构的未激活区的磁流变液，弯曲磁路有效减少了未激活区节流间隙的长度，不仅提高了节流间隙的利用率以及增加可控磁致阻尼力，而且由于没有增加粘滞阻尼力。与传统磁流变阻尼器相比本实用新型阻尼器采用折叠流道的布局可以延长有效阻尼长度而不增大阻尼器的轴向和径向尺寸，增大了阻尼力；优化磁路分布可以提高磁流变液流动通道的激活率，可以增大阻尼力和拓宽动态范围；进一步改善了目标工程的震动环境，提高了磁流变阻尼器应用的隔振系统的性能。
附图说明
8.图1为本实用新型的结构示意图；
9.图2为图1中局部放大示意图；
10.1、活塞杆，2、左端盖，3、缸筒，4、左活塞端盖，5、左内导磁环，6、左外导磁环，7、导磁套筒、8、左隔磁盘，9、隔磁环，10、导磁瓦，11、右隔磁盘，12、右活塞端盖， 13、副活塞杆，14、右端盖，15、端罩，16、磁芯，17、右外导磁环，18、右内导磁环。
具体实施方式
11.一种多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器，包括活塞杆1、左端盖2、缸筒3、右端盖14、端罩15、磁芯16，左端盖2、右端盖14固定在缸筒3的两端，端罩15安装在缸筒3的一端，其特征在于，活塞杆1的大半径段通过密封圈安装在左端盖2上，活塞杆1的小半径段依次穿过左活塞端盖4、磁芯16、右活塞端盖12，并与副活塞杆13螺纹连接，副活塞杆13通过密封圈安装在右端盖14上；磁芯16两端面分别与左活塞端盖4、右活塞端盖12贴紧，励磁线圈缠绕在磁芯16的凹槽中，导磁瓦10套在励磁线圈上，励磁线圈两端分别设置左隔磁盘8、右隔磁盘11，左隔磁盘8、右隔磁盘11与磁芯16卡嵌配合，左活塞端盖4与左隔磁盘8之间嵌装有左内导磁环5及左外导磁环6，右活塞端盖12与右隔磁盘11之间嵌装有右内导磁环18及右外导磁环17，隔磁环9卡嵌在导磁套筒7中部，导磁套筒7的两端分别与左活塞端盖4、右活塞端盖12卡接。磁芯16与左内导磁环5、右内导磁环18间形成内节流间隙，左右内导磁环与左右外导磁环间形成中节流间隙，外导磁环、左右隔磁盘、导磁瓦与导磁套筒、隔磁环形成外节流间隙三级节流间隙。

技术特征：

1.一种多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器，包括活塞杆（1）、左端盖（2）、缸筒（3）、右端盖（14）、端罩（15）、磁芯（16），左端盖（2）、右端盖（14）固定在缸筒（3）的两端，端罩（15）安装在缸筒（3）的一端，其特征在于：活塞杆（1）的大半径段通过密封圈安装在左端盖（2）上，活塞杆（1）的小半径段依次穿过左活塞端盖（4）、磁芯（16）、右活塞端盖（12），并与副活塞杆（13）螺纹连接，副活塞杆（13）通过密封圈安装在右端盖（14）上；磁芯（16）两端面分别与左活塞端盖（4）、右活塞端盖（12）贴紧，励磁线圈缠绕在磁芯（16）的凹槽中，导磁瓦（10）套在励磁线圈上，励磁线圈两端分别设置左隔磁盘（8）、右隔磁盘（11），左隔磁盘（8）、右隔磁盘（11）与磁芯（16）卡嵌配合，左活塞端盖（4）与左隔磁盘（8）之间嵌装有左内导磁环（5）及左外导磁环（6），右活塞端盖（12）与右隔磁盘（11）之间嵌装有右内导磁环（18）及右外导磁环（17），隔磁环（9）卡嵌在导磁套筒（7）中部，导磁套筒（7）的两端分别与左活塞端盖（4）、右活塞端盖（12）卡接。2.根据权利要求1所述的一种多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器，其特征在于：磁芯（16）与左内导磁环（5）、右内导磁环（18）间形成内节流间隙，左、右内导磁环与左、右外导磁环间形成中节流间隙，左右外导磁环、左右隔磁盘、导磁瓦（10）与导磁套筒（7）、隔磁环（9）形成外节流间隙三级节流间隙。

技术总结

一种多级折流弯曲磁路式磁流变阻尼器，其特征在于，活塞杆的小半径段依次穿过左右活塞端盖、磁芯，并与副活塞杆螺纹连接；磁芯两端面分别与左右活塞端盖贴紧，励磁线圈缠绕在磁芯的凹槽中，励磁线圈两端分别设置左右隔磁盘，左右隔磁盘与磁芯卡嵌配合，左活塞端盖与左隔磁盘之间嵌装有左内外导磁环，右活塞端盖与右隔磁盘之间嵌装有右内外导磁环，隔磁环卡嵌在导磁套筒中部，导磁套筒的两端分别与左活塞端盖、右活塞端盖卡接。本实用新型采用折叠流道的布局可以延长有效阻尼长度，增大了阻尼力；优化磁路分布可以提高磁流变液流动通道的激活率；进一步改善了目标工程的震动环境，提高了磁流变阻尼器应用的隔振系统的性能。了磁流变阻尼器应用的隔振系统的性能。了磁流变阻尼器应用的隔振系统的性能。