全通道有效磁流变减振器及其活塞总成制造技术

本发明专利技术公开了一种活塞总成，包括芯体、导磁环、阻磁环及外罩。芯体安装于活塞杆上，芯体设有线圈槽，线圈槽内设有线圈，且线圈的导线穿过活塞杆与电源连接。导磁环安装于线圈槽内，导磁环设有两组，两组导磁环沿活塞杆的轴向依次设置。阻磁环安装于线圈槽内，两组导磁环通过阻磁环间隔，且导磁环朝靠近阻磁环的方向壁厚逐渐减小，外罩套设于芯体外。本发明专利技术还公开了一种全通道有效磁流变减振器，包括缸筒、浮动活塞、上述活塞总成及活塞杆。上述全通道有效磁流变减振器及其活塞总成，可以有效解决导磁环易发生磁饱和现象，导致的难以工程应用的问题，尤其是针对小尺寸磁流变减振器优势更加明显，基本可以实现全阻尼通道有效。基本可以实现全阻尼通道有效。基本可以实现全阻尼通道有效。

【技术实现步骤摘要】
全通道有效磁流变减振器及其活塞总成


[0001]本专利技术涉及磁流变减振
，具体涉及一种全通道有效磁流变减振器及其活塞总成。

技术介绍

[0002]磁流变减振器具有阻尼可控、响应快、可调范围广等特点，是近年来振动抑制技术的研究热点之一，其基本原理是通过改变线圈中电流的大小，从而改变阻尼通道中的磁场强度，进而改变磁流变液的剪切屈服强度，最终达到改变减振器输出阻尼力的目的。
[0003]然而普通的磁流变减振器阻尼通道有效工作长度短，尤其是对于小尺寸的磁流变减振器，往往输出阻尼力很小且可调范围不大。带有导磁环与阻磁环的全通道有效磁流变减振器能够有效增大阻尼通道的有效工作长度，可以达到阻尼通道的90％以上，能够有效的提高磁流变减振器的输出阻尼力并扩大可调范围。
[0004]但目前传统的全通道有效磁流变减振器由于结构尺寸的限制，安装在线圈槽中的导磁环往往磁通面积较小，不仅容易在阻尼通道之前发生磁饱和现象，磁感应强度分布不合理，使得减振器的输出阻尼力和可调范围达不到理想状态，难以实现工程应用。此外还会使得通过导磁环的磁通量较小，从而通过导磁环穿过阻尼通道的磁通量小，阻尼通道的磁场强度分布整体仍然集中于阻尼通道两侧，阻尼通道的磁场强度分布不均匀，这些问题的存在严重限制了全通道有效磁流变减振器的实际工程应用，尤其是在小尺寸磁流变减振器上体现的更加明显。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对现有全通道有效磁流变减振器，导磁环磁通面积较小，容易在阻尼通道之前发生磁饱和现象，磁感应强度分布不合理的问题，提供一种全通道有效磁流变减振器及其活塞总成。
[0006]一种活塞总成，设有供磁流变液通过的阻尼通道，包括：
[0007]芯体，用于安装于活塞杆上，所述芯体设有线圈槽，所述线圈槽内设有线圈，且所述线圈的导线穿过所述活塞杆与电源连接；
[0008]导磁环，安装于所述线圈槽内，所述导磁环设有两组，两组所述导磁环沿所述活塞杆的轴向依次设置；
[0009]阻磁环，安装于所述线圈槽内，两组所述导磁环通过所述阻磁环间隔，且所述导磁环朝靠近所述阻磁环的方向壁厚逐渐减小；及
[0010]外罩，套设于所述芯体外。
[0011]在其中一个实施例中，还包括第一支撑端盖和第二支撑端盖，所述第一支撑端盖和所述第二支撑端盖设于所述外罩内，且所述第一支撑端盖和所述第二支撑端盖分别位于所述芯体的两端。
[0012]在其中一个实施例中，所述活塞杆穿设于所述芯体内，所述活塞杆设有定位所述
第二支撑端盖的轴肩，所述活塞杆的端部和所述第一支撑端盖可拆卸连接。
[0013]在其中一个实施例中，所述芯体包括主体及盖体，所述线圈槽开设于所述主体上，所述盖体和所述主体沿所述活塞杆的轴向依次装配，所述盖体将所述线圈限位于所述限位槽内。
[0014]在其中一个实施例中，所述导磁环沿所述活塞杆轴向方向的截面为梯形。
[0015]在其中一个实施例中，还包括导向环，所述导向环套设于所述外罩外。
[0016]在其中一个实施例中，所述芯体的材料选用相对磁导率大于1的铁磁性材料；或
[0017]所述导磁环的材料选用相对磁导率大于1的铁磁性材料；或
[0018]所述阻磁环的材料选用相对磁导率小于1的抗磁性材料。
[0019]一种全通道有效磁流变减振器，包括：
[0020]缸筒；
[0021]浮动活塞，滑动安装于所述缸筒内，以将所述缸筒的腔体分为气腔和液腔，所述气腔内设有气体，所述液腔内设有磁流变液；
[0022]上述任意一项所述的活塞总成，滑动安装于所述液腔内，所述活塞总成将所述液腔分为上液腔和下液腔，所述活塞总成的阻尼通道连通所述上液腔和所述下液腔；及
[0023]活塞杆，从所述缸筒外伸入所述上液腔内与所述活塞总成连接。
[0024]在其中一个实施例中，所述缸筒包括筒体、上端盖和下端盖，所述上端盖和所述下端盖分别安装于所述筒体的两端，所述活塞杆穿过所述上端盖伸出到所述缸筒外。
[0025]在其中一个实施例中，所述上端盖内设有用于对所述活塞杆进行导向的导向环。
[0026]上述全通道有效磁流变减振器及其活塞总成，导磁环朝靠近阻磁环的方向壁厚逐渐减小，可以有效解决导磁环易发生磁饱和现象，导致的难以工程应用的问题，尤其是针对小尺寸磁流变减振器优势更加明显。同时能有效增大通过导磁环的磁通量，使得阻尼通道的磁场强度分布更加均匀，进一步增大其输出阻尼力与可调范围。相对于传统的磁流变减振器拥有更长的阻尼通道有效工作长度，基本可以实现全阻尼通道有效，相同的结构尺寸限制下，拥有更大的输出阻尼力与可调范围。此外，该全通道有效磁流变减振器还具有结构简单、加工方便、易于装配的特点，尤其适用于小尺寸磁流变减振器，满足减振设备抗击振动与冲击的需求，具有很高的实际工程应用价值。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0028]图1为一实施方式中全通道有效磁流变减振器的三维图；
[0029]图2为图1所示全通道有效磁流变减振器的剖视图；
[0030]图3为图2中活塞总成与活塞杆相连接的示意图；
[0031]图4为图3中的活塞总成与磁路简图；
[0032]图5为图3中的活塞总成截面区域划分图；
[0033]图6为普通磁流变减振器有限元仿真结果图；(a)磁力线分布图；(b)磁感应强度分布图；(c)磁场强度分布图；
[0034]图7为传统全通道有效磁流变减振器有限元仿真结果图；(a)磁力线分布图；(b)磁
感应强度分布图；(c)磁场强度分布图；
[0035]图8为本专利技术全通道有效磁流变减振器有限元仿真结果图；(a)磁力线分布图；(b)磁感应强度分布图；(c)磁场强度分布图。
[0036]附图标记：
[0037]10
‑
缸筒，12
‑
筒体，14
‑
下端盖，16
‑
下端盖，18
‑
导向环，20
‑
浮动活塞，30
‑
活塞总成，31
‑
芯体，312
‑
线圈槽，314
‑
导线孔，316
‑
主体，318
‑
盖体，32
‑
导磁环，33
‑
阻磁环，34
‑
外罩，35
‑
第一支撑端盖，36
‑
第二支撑端盖，40
‑
活塞杆，42
‑
导线通孔，44
‑
入线孔，46
‑
出线孔，50
‑
阻尼通道，60
‑
磁路结构。
具体实施方式
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活塞总成，设有供磁流变液通过的阻尼通道，其特征在于，包括：芯体，用于安装于活塞杆上，所述芯体设有线圈槽，所述线圈槽内设有线圈，且所述线圈的导线穿过所述活塞杆与电源连接；导磁环，安装于所述线圈槽内，所述导磁环设有两组，两组所述导磁环沿所述活塞杆的轴向依次设置；阻磁环，安装于所述线圈槽内，两组所述导磁环通过所述阻磁环间隔，且所述导磁环朝靠近所述阻磁环的方向壁厚逐渐减小；及外罩，套设于所述芯体外。2.根据权利要求1所述的活塞总成，其特征在于，还包括第一支撑端盖和第二支撑端盖，所述第一支撑端盖和所述第二支撑端盖设于所述外罩内，且所述第一支撑端盖和所述第二支撑端盖分别位于所述芯体的两端。3.根据权利要求2所述的活塞总成，其特征在于，所述活塞杆穿设于所述芯体内，所述活塞杆设有定位所述第二支撑端盖的轴肩，所述活塞杆的端部和所述第一支撑端盖可拆卸连接。4.根据权利要求1所述的活塞总成，其特征在于，所述芯体包括主体及盖体，所述线圈槽开设于所述主体上，所述盖体和所述主体沿所述活塞杆的轴向依次装配，所述盖体将所述线圈限位于所述限位槽内。5.根据权利要求1所述的活塞总成，其特征在于，所述导磁环沿所述活塞杆轴向方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：李以农，吴欢，郑玲，张紫微，蒲华燕，罗均，赵晶雷，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：