CN206145049U - 一种非对称磁流变阀控阻尼器*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种非对称磁流变阀控阻尼器***，主要由阻尼器、磁流变阀、蓄能器以及液压弯管等组成。该非对称磁流变阀控阻尼器***在阻尼器旁并联一个非对称磁流变阀，通过实时改变磁流变阀外加磁场强度的大小来控制磁流变阀两端口压力差，从而控制阻尼器缸体两腔的压力差，达到控制阻尼器输出阻尼力的目的。***采用一种具有径向和圆环流的非对称式磁流变阀，具有更长的有效阻尼间隙。在体积很小的情况下，能提供更大的压差，从而产生更大的输出阻尼力。另外，***在后期维护方面方便简单，有效降低了维护成本。该***可广泛用于飞机起落架等半主动控制***。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种磁流变阻尼器，尤其涉及一种非对称磁流变阀控阻尼器***。
背景技术
磁流变阻尼器具有毫秒级的响应速度、大控制范围和大阻尼力输出的特点，使其广泛用于半主动控制***中的智能器件。它主要通过对励磁线圈输入不同大小的电流，从而控制阻尼间隙处磁场的大小，达到改变磁流变液的屈服强度，实现阻尼器输出阻尼力无级可调的目的。
传统磁流变阻尼器主要通过控制阻尼间隙处磁场大小来控制输出阻尼力。但磁流变液存在饱和点，输入电流增加到一定大小后输出阻尼力将不再变化。一般是通过增大活塞头的体积从而使阻尼间隙长度增加，或者减少阻尼间隙厚度，达到提到最大输出阻尼力的目的。这不仅使阻尼器的体积增大，同时还增加了其制造成本；另外减少阻尼间隙厚度也容易导致阻尼器堵塞。而且，磁流变阻尼器受损后，进行维修时拆卸非常困难，这也在一定程度上增加了维护成本。
发明内容
为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提出一种非对称磁流变阀控阻尼器***。该非对称磁流变阀控阻尼器***在阻尼器旁并联一个非对称磁流变阀，通过实时改变磁流变阀外加磁场强度的大小来控制磁流变阀两端口压力差，从而控制阻尼器缸体两腔的压力差，达到控制阻尼器输出阻尼力的目的。该***采用一种具有径向和圆环流的非对称式磁流变阀，具有更长的有效阻尼间隙。在体积很小的情况下，能提供更大的压差，从而产生更大的输出阻尼力。而且，这种旁通式磁流变阻尼器装配简单，有效降低了后期维护成本。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：液压弯管Ⅰ(1)、阀体左端盖(2)、阀体(3)、导磁圆盘(4)、定位盘(5)、励磁线圈(6)、阀芯(7)、阀体右端盖(8)、液压弯管Ⅱ(9)、蓄能器缸体(10)、弹簧(11)、浮动活塞(12)、液压弯管Ⅲ(13)、三通管接头(14)、液压直管(15)、阻尼器右吊环(16)、阻尼器右端盖(17)、活塞头(18)、阻尼器缸体(19)、阻尼器左端盖(20)、活塞杆(21)、阻尼器左吊环(22)；阻尼器左吊环(22)与活塞杆(21)左端通过螺纹固定连接；阻尼器左端盖(20)中间加工有圆形通孔，活塞杆(21)与阻尼器左端盖(20)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈密封；阻尼器左端盖(20)右端外表面与阻尼器缸体(19)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；阻尼器左端盖(20)与阻尼器缸体(19)通过螺钉固定连接；活塞头(18)中间加工有圆形通孔，活塞头(18)圆形通孔内表面与活塞杆(21)右端外表面过渡配合；活塞头(18)通过活塞杆(21)右侧台肩进行轴向定位；活塞杆(21)右端加工有外螺纹，活塞头(18)与活塞杆(21)通过锁紧螺母进行紧固连接；活塞头(18)外表面与阻尼器缸体(19)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；阻尼器右端盖(17)左端外表面与阻尼器缸体(19)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；阻尼器右端盖(17)与阻尼器缸体(19)通过螺钉固定连接；阻尼器右端盖(17)右端与阻尼器右吊环(16)通过螺纹固定连接；阻尼器缸体(19)侧面加工有两个螺纹通孔，液压弯管Ⅰ(1)与阻尼器缸体(19)通过管接头固定连接；阀体左端盖(2)中间加工有螺纹通孔，液压弯管Ⅰ(1)与阀体左端盖(2)通过管接头固定连接；阀体(3)内表面与阀体左端盖(2)右端外表面间隙配合，并通过密封圈密封；阀体(3)与阀体左端盖(2)通过螺钉固定连接；导磁圆盘(4)与定位盘(5)通过沉孔螺钉固定连接；定位盘(5)加工有内螺纹通孔，阀芯(7)左端加工有外螺纹；定位盘(5)和阀芯(7)通过螺纹固定连接，两者之间围成的凹槽形成绕线槽；励磁线圈(6)缠绕于阀芯(7)和定位盘(5)围成的绕线槽中，其引线由阀芯(7)中的引线孔和阀体右端盖(8)相对应的引线孔引出；定位盘(5)外表面与阀体(3)内表面间隙配合，并通过密封圈密封；阀体右端盖(8)与阀芯(7)通过密封圈密封；阀体右端盖(8)、阀芯(7)以及阀体(3)通过螺钉固定连接；阀体右端盖(8)中间加工有螺纹通孔，液压弯管Ⅱ(9)与阀体右端盖(8)通过管接头固定连接；液压弯管Ⅱ(9)与三通管接头(14)上端固定连接；三通管接头(14)右端与液压弯管Ⅲ(13)固定连接；三通管接头(14)下端与液压直管(15)固定连接；液压直管(15)与阻尼器缸体(19)通过管接头固定连接；蓄能器缸体(10)下端加工有外螺纹，液压弯管Ⅲ(13)与蓄能器缸体(10)下端通过螺纹固定连接；浮动活塞(12)与蓄能器缸体(10)内表面间隙配合，并通过密封圈密封；浮动活塞(12)上端加工有沉孔，弹簧(11)下端与浮动活塞(12)上端沉孔配合；弹簧(11)上端紧靠蓄能器缸体(10)顶部。
本实用新型与背景技术相比，具有的有益效果是：
（1）该非对称磁流变阀控阻尼器***在阻尼器旁并联一个非对称磁流变阀，通过实时改变磁流变阀外加磁场强度的大小来控制磁流变阀两端口压力差，从而控制阻尼器缸体两腔的压力差，达到控制阻尼器输出阻尼力的目的。
（2）该***采用一种具有径向和圆环流的非对称式磁流变阀，具有更长的有效阻尼间隙。在体积很小的情况下，能提供更大的压差，从而产生更大的输出阻尼力。
（3）该***装配简单，有效降低了后期维护成本。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是本实用新型磁流变阀磁力线分布示意图。
图3是本实用新型磁流变阀液流通道及阻尼间隙示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1所示为实用新型结构示意图。它包括液压弯管Ⅰ(1)、阀体左端盖(2)、阀体(3)、导磁圆盘(4)、定位盘(5)、励磁线圈(6)、阀芯(7)、阀体右端盖(8)、液压弯管Ⅱ(9)、蓄能器缸体(10)、弹簧(11)、浮动活塞(12)、液压弯管Ⅲ(13)、三通管接头(14)、液压直管(15)、阻尼器右吊环(16)、阻尼器右端盖(17)、活塞头(18)、阻尼器缸体(19)、阻尼器左端盖(20)、活塞杆(21)、阻尼器左吊环(22)。该非对称磁流变阀控阻尼器***将阻尼器、磁流变阀和蓄能器连接在一起，形成闭合回路。通过控制磁流变阀外加磁场强度，控制磁流变阀两边压差，可达到控制输出阻尼力的目的。
图2所示为磁流变阀磁力线分布图。图中导磁圆盘(4)、阀体(3)及阀芯(7)为10号钢导磁材料，因此磁力线能够垂直穿过轴向和径向有效阻尼间隙，有效增加了阻尼间隙长度。
图3所示为磁流变阀液流通道及阻尼间隙示意图。阻尼间隙分为两部分，第一部分是由导磁圆盘(4)与阀体(3)形成的轴向阻尼间隙，第二部分是由导磁圆盘(4)、阀体(3)及阀芯(7)围成的径向阻尼间隙。由于本实用新型是轴对称结构，该结构上半部分给出了磁流变液在磁流变阀中的液流通道，下半部分则给出了具有径向流和圆环流的磁流变阀的阻尼间隙有效工作区域。
本实用新型工作原理如下：
如图1、图2、图3所示，阻尼器、磁流变阀和蓄能器通过液压管连接形成闭合回路。当阻尼器中活塞杆(21)运动时，压迫阻尼器缸体(19)内的磁流变液流动。磁流变液流经磁流变阀，给磁流变阀中励磁线圈(6)通入一定大小的电流，由于导磁圆盘(4)、阀体(3)及阀芯(7)为10号钢导磁材料，因电磁效应形成的磁力线穿过导磁圆盘(4)、阀体(3)及阀芯(7)形成闭合回路。磁力线既垂直于导磁圆盘(4)与阀体(3)形成的轴向液流通道，又垂直于导磁圆盘(4)、阀体(3)与阀芯(7)围成的径向液流通道。励磁线圈(6)通电时，由于磁场作用，径向和轴向液流通道处的磁流变液其粘度会增大，屈服应力增强。磁流变液流过这两个通道，就必须克服这种链状排列的分子间的力，从而导致磁流变液流经阀的阻力增大，可减慢或阻止液体的流动，从而产生压力差。通过调节励磁线圈(6)中电流大小，可改变磁流变液的屈服应力，以达到所需的进出口压力差，进而改变阻尼器缸体(19)内左腔和右腔的压力差，达到调节输出阻尼力的目的。
Claims (1)
1.一种非对称磁流变阀控阻尼器***，其特征在于包括：液压弯管Ⅰ(1)、阀体左端盖(2)、阀体(3)、导磁圆盘(4)、定位盘(5)、励磁线圈(6)、阀芯(7)、阀体右端盖(8)、液压弯管Ⅱ(9)、蓄能器缸体(10)、弹簧(11)、浮动活塞(12)、液压弯管Ⅲ(13)、三通管接头(14)、液压直管(15)、阻尼器右吊环(16)、阻尼器右端盖(17)、活塞头(18)、阻尼器缸体(19)、阻尼器左端盖(20)、活塞杆(21)、阻尼器左吊环(22)；阻尼器左吊环(22)与活塞杆(21)左端通过螺纹固定连接；阻尼器左端盖(20)中间加工有圆形通孔，活塞杆(21)与阻尼器左端盖(20)圆形通孔内表面间隙配合，并通过密封圈密封；阻尼器左端盖(20)右端外表面与阻尼器缸体(19)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；阻尼器左端盖(20)与阻尼器缸体(19)通过螺钉固定连接；活塞头(18)中间加工有圆形通孔，活塞头(18)圆形通孔内表面与活塞杆(21)右端外表面过渡配合；活塞头(18)通过活塞杆(21)右侧台肩进行轴向定位；活塞杆(21)右端加工有外螺纹，活塞头(18)与活塞杆(21)通过锁紧螺母进行紧固连接；活塞头(18)外表面与阻尼器缸体(19)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；阻尼器右端盖(17)左端外表面与阻尼器缸体(19)内表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；阻尼器右端盖(17)与阻尼器缸体(19)通过螺钉固定连接；阻尼器右端盖(17)右端与阻尼器右吊环(16)通过螺纹固定连接；阻尼器缸体(19)侧面加工有两个螺纹通孔，液压弯管Ⅰ(1)与阻尼器缸体(19)通过管接头固定连接；阀体左端盖(2)中间加工有螺纹通孔，液压弯管Ⅰ(1)与阀体左端盖(2)通过管接头固定连接；阀体(3)内表面与阀体左端盖(2)右端外表面间隙配合，并通过密封圈密封；阀体(3)与阀体左端盖(2)通过螺钉固定连接；导磁圆盘(4)与定位盘(5)通过沉孔螺钉固定连接；定位盘(5)加工有内螺纹通孔，阀芯(7)左端加工有外螺纹；定位盘(5)和阀芯(7)通过螺纹固定连接，两者之间围成的凹槽形成绕线槽；励磁线圈(6)缠绕于阀芯(7)和定位盘(5)围成的绕线槽中，其引线由阀芯(7)中的引线孔和阀体右端盖(8)相对应的引线孔引出；定位盘(5)外表面与阀体(3)内表面间隙配合，并通过密封圈密封；阀体右端盖(8)与阀芯(7)通过密封圈密封；阀体右端盖(8)、阀芯(7)以及阀体(3)通过螺钉固定连接；阀体右端盖(8)中间加工有螺纹通孔，液压弯管Ⅱ(9)与阀体右端盖(8)通过管接头固定连接；液压弯管Ⅱ(9)与三通管接头(14)上端固定连接；三通管接头(14)右端与液压弯管Ⅲ(13)固定连接；三通管接头(14)下端与液压直管(15)固定连接；液压直管(15)与阻尼器缸体(19)通过管接头固定连接；蓄能器缸体(10)下端加工有外螺纹，液压弯管Ⅲ(13)与蓄能器缸体(10)下端通过螺纹固定连接；浮动活塞(12)与蓄能器缸体(10)内表面间隙配合，并通过密封圈密封；浮动活塞(12)上端加工有沉孔，弹簧(11)下端与浮动活塞(12)上端沉孔配合；弹簧(11)上端紧靠蓄能器缸体(10)顶部。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108506405A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-09-07 | 西安交通大学 | 一种双缸体双出杆流动式磁流变阻尼器 |
| CN111350712A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-06-30 | 中国矿业大学 | 一种径向阻尼间隙可调式磁流变阀 |
| CN111779790A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-10-16 | 上海大学 | 一种减振装置 |
| CN112628341A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-09 | 深圳先进技术研究院 | 磁流变减振器及车辆 |
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