内置蹄形铁芯的强阻尼磁流变液减振器专利说明书

1、发明名称：一种内置蹄形铁芯的强阻尼磁流变液减振器摘要：本发明公开了一种内置蹄形铁芯的强阻尼磁流变液减振器，包括密封缸筒组件、活塞杆组件、活塞头组件及磁场发生器组件。减振器外壳与端盖组成了密封缸筒组件，减震器外壳与活塞头及活塞杆构成阻尼腔，阻尼腔内充满磁流变液。阻尼腔内的活塞头下端与内部留有导线通道的活塞杆相连，外部套有活塞环，与减振器筒壁接触并形成密封，活塞头内有人字形磁流变液通道。装置于活塞头内部的磁场发生器主体部分是缠绕在蹄形铁芯上的励磁线圈。励磁线圈在蹄形铁芯的作用下，在阻尼腔内激发出更为密集的磁场，增大了减振器阻尼力。活塞头内的人字形磁流变液通道所在平面与蹄形铁芯所在平面相互垂直，且形

2、成反向交叉的分布，使得工作时磁流变液流经磁场最密集的区域，提高了磁流变液减振器的工作效率。权利要求书：1、 一种内置蹄形铁芯的强阻尼磁流变液减振器，包括密封缸筒组件、活塞杆组件、活塞头组件及磁场发生器组件。其特征在于：减振器外体由外壳及端盖组成，活塞杆内有线圈导线通道，减振器阻尼腔内充满磁流变液。活塞头由多个零件组合而成。活塞头由多个零件组合而成。活塞头内部装置了开口向上的U字型蹄形铁芯，活塞下部的内侧嵌套有铁芯固定套，铁芯固定套中有矩形通孔用以固定安置蹄形铁芯。铁芯固定套上方嵌套了圆盘形带有两个对称方孔的隔板，蹄形磁铁穿过方孔安放。蹄形铁芯上方开口处的两个矩形柱上均缠绕有螺旋励磁线圈，线圈旋

3、向为右旋。蹄形磁铁上部嵌套于引流盘的对称方孔内。引流盘的中心处开有圆柱形轴向通孔，下端面有一道截面为半圆形的径向凹槽，径向凹槽与轴向通孔垂直连通构成T形通道。隔板与铁芯固定套均留有两个对称分布的圆柱形轴向通孔，隔板和铁芯固定套在转配是保持两个通孔均中心同轴，并与引流盘的T形通道连通，构成活塞头内部的人字形阻尼通道。人字形阻尼通道所在平面与蹄形铁芯所在平面相互垂直。2、根据权利要求1所述的一种内置蹄形铁芯的强阻尼磁流变液减振器，其特征在于：磁流变液减振器的励磁组件带有蹄形铁芯部件。励磁线圈缠绕在蹄形铁芯上，嵌套于活塞头内。3、根据权利要求1所述的一种内置蹄形铁芯的强阻尼磁流变液减振器，其特征在于

4、：磁流变液减振器具有人字形阻尼通道结构。活塞头外壁装有活塞环，于减振器外壳内壁贴合，阻尼通道位于活塞头内部，磁流变液仅能通过人字形通道流通。人字形通道上端通孔为主通道，在活塞中部通过径向凹槽分成两个直流，在活塞头下部通过通孔结构连接下方阻尼腔。4、根据权利要求1所述的一种内置蹄形铁芯的强阻尼磁流变液减振器，其特征在于：减振器活塞头内部的实体部分由所述基座、隔板和顶座组成，基座、隔板及顶座均有相应矩形孔结构用以固定蹄形铁芯位置。基座、隔板及顶座均有相应圆形孔结构，顶座另有凹槽结构，共同构成了磁流变液减振器的人字形阻尼通道。说明书名称技术邻域： 本发明涉及减振技术领域，尤其涉及一种内置蹄形铁芯的磁

5、流变液减振器领域。技术背景： 目前一般使用的减振器多为参数不可调整的橡胶减振器，这种减振器只能适应某一特定的运行情况。为了提高行驶安全性、舒适性及工作效率，需要有一种参数可调的减振器适应不同的工作情况。磁流变液减振器就是这样一种阻尼可控器件，其工作原理是调节励磁线圈中的电流大小获得不同强度的磁场，使阻尼通道中垂直磁感线方向流动的磁流变液流动特性发生改变，从而控制减振器的阻尼力。磁流变液减振器具有调节范围宽、响应速度快、功耗低、结构简单等优点，在汽车、建筑、航空航天等领域有广阔的应用前景。然而磁流变液减振器通常采用直线型阻尼通道设计以及单一的励磁线圈来激发磁场，因此存在阻尼通道利用率较低、磁场分

6、布不集中的问题。一部分阻尼通道内的磁流变液起不到阻尼作用，降低了阻尼力，也造成减振器空间上的浪费。分散的磁场分布使一些磁感线落在减振器外部，造成漏磁现象而失去工作效果。这两方面的不足直接降低了磁流变液减振器的工作效率。发明内容：本发明的目的在于提供一种内置蹄形铁芯的强阻尼磁流变液减振器，从而使减振器内部磁场更加收敛集中并提高磁流变液工作的阻尼力，是一款在相同磁场强度的条件下具有更大调节范围和更高工作效率的磁流变液减振器。 本发明为实现上述目的采用的技术方案是：减振器的外壁由减振器套筒外壳和上端端盖形成密封配合组成，减振器外壳下端的孔与活塞杆形成密封配合，使减振器内的液体不发生外泄。活塞杆内部留

7、有圆柱形直通道，通道内安置励磁线圈的导线，导线连接外部电源。活塞杆与圆柱形活塞头轴向同心并稳固连接。活塞头外侧面安装有活塞环，活塞环与减振器外壳内壁贴合，使减振器磁流变液油腔分为上下两个部分。两部分磁流变液油腔内都充满磁流变液，且磁流变液在两部分磁流变液油腔只能通过活塞头内的阻尼通道流通。活塞头由多个零件组合而成。活塞头内部装置了开口向上的U字型蹄形铁芯，活塞下部的内侧嵌套有铁芯固定套，铁芯固定套中有矩形通孔用以固定安置蹄形铁芯。铁芯固定套上方嵌套了圆盘形带有两个对称方孔的隔板，蹄形磁铁穿过方孔安放。蹄形铁芯上方开口处的两个矩形柱上均缠绕有螺旋励磁线圈，线圈旋向为右旋。蹄形磁铁上部嵌套于引流盘

8、的对称方孔内。引流盘的中心处开有圆柱形轴向通孔，下端面有一道截面为半圆形的径向凹槽，径向凹槽与轴向通孔垂直连通构成T形通道。隔板与铁芯固定套均留有两个对称分布的圆柱形轴向通孔，隔板和铁芯固定套在转配是保持两个通孔均中心同轴，并与引流盘的T形通道连通，构成活塞头内部的人字形阻尼通道。人字形阻尼通道所在平面与蹄形铁芯所在平面相互垂直。 本发明具有的有益效果是：1、 励磁部件中加入蹄形铁芯结构，在同等电流条件下增加了激发磁场的强度，并且使磁场的磁感线分布更为密集收敛，增大减振器对磁场的利用率，进而提高磁流变液减振器的工作效率。2、 人字形阻尼通道的设计，让磁流变液的有效工作区域分布在磁场强度最大的位

9、置，同时增加了阻尼通道的长度，增大磁流变液的利用率，从而提高磁流变液减振器的工作效率。附图说明：图一是本发明的外观图图二是本发明的B-B剖视图图三是本发明的A-A剖视图图中：1.端盖 2.外壳 3.磁流变液油腔 4.引流盘 5.活塞环 6.隔板 7.蹄形铁芯 8.活塞杆 9.磁流变液通导出口 10.活塞外壳 11.T形通道 12.铁芯固定套 13.直通道 14.通孔 15.导线通道 16.导线具体实施方式：减振器的外壁由减振器套筒外壳2和上端端盖1均为20#钢，通过密封的螺纹配合组成，减振器外壳下端的孔与活塞杆8形成密封，使减振器内的液体不发生外泄。活塞杆由20#钢制造，内部有圆柱形导线通道1

10、5，通道内安置励磁线圈的导线16，导线16连接外部电源。活塞杆8与圆柱形活塞外壳10轴向同心并焊接固定。活塞外壳由20#钢制造，外侧面采用过盈配合套有活塞环5，活塞环5与减振器外壳2内壁贴合，使减振器磁流变液油腔3分为上下两个部分。两部分磁流变液油腔3内都充满磁流变液，且磁流变液在两部分阻尼腔只能通过活塞头内的阻尼通道流通。活塞头由多个零件组合而成。活塞头内部装置了开口向上的U字型蹄形铁芯7，蹄形铁芯7材质为纯铁。活塞下部的内侧嵌套有铁芯固定套12，铁芯固定套12与活塞杆8焊接在一起，并用压力机将铁芯固定套12压入活塞外壳10。铁芯固定套12中有矩形通孔用以过盈配合固定安置蹄形铁芯7。铁芯固定

11、套12上方嵌套了圆盘形带有两个对称方孔的隔板6，蹄形磁铁7穿过方孔安放，隔板6与活塞外壳10形成过盈配合。蹄形铁芯7上方开口处的两个矩形柱上均缠绕有螺旋励磁线圈，线圈旋向为右旋。蹄形磁铁7上部嵌套于引流盘4的对称方孔内。引流盘的中心处开有6的圆柱形轴向通孔，下端面有一道截面为4的半圆形的径向凹槽，径向凹槽与轴向通孔垂直连通构成T形通道11。引流盘4与活塞外壳10通过焊接形成固定连接。隔板6与铁芯固定套12均留有两个对称分布的圆柱形直通道13，隔板6和铁芯固定套12在转配是保持两个通孔均中心同轴，并与引流盘4上的T形通道11连通，构成活塞头内部的人字形阻尼通道。所述的引流盘4、隔板6及铁芯固定套12均为黄铜H70制成。上述具体实施方式为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。 本发明的工作原理：减振器的端盖1和活塞杆8分别固定有相对运动的两个物体，导线16连接外部电源，蹄形铁芯7及线圈激发出磁场。减振器压缩工作时，活塞杆8向上运动，带动活塞头在磁流变液油腔3向上挤压上部分油腔内的磁流变液。在减振器油腔压强的作用下，磁流变液自上而下被挤进人字形阻尼通道，垂直于磁感线方向流动