一种有效阻尼间隙长度可调式磁流变阀

专利查询2022-05-21  7



1.本实用新型涉及一种磁流变阀,尤其涉及一种有效阻尼间隙长度可调式磁流变阀。


背景技术:

2.磁流变阀是以磁流变液为工作介质的一种新型液压控制阀。磁流变液是一种智能流体,在磁场作用下,能从自由流动的牛顿流体瞬间转变为具有一定剪切屈服强度的粘塑性体;撤去磁场后又能恢复为自由流动的牛顿流体。磁流变阀的压力可通过控制外加电流大小进行控制。与传统液压控制阀相比,其结构简单、加工成本低、响应速度快、噪声小、能耗小、工作稳定可靠,且利于智能控制的实现,具有良好的应用前景。
3.传统磁流变阀结构中,其进出口压降是通过调整励磁线圈中励磁电流大小进行调整,该调整方式需要增设电源及其控制模块,在不需要频繁调整压降的应用场合中,增加了系统的复杂性。
4.基于此,本实用新型提出一种有效阻尼间隙长度可调式磁流变阀,可通过调整磁流变阀中有效阻尼间隙长度,实现磁流变阀进出口压降的调整。


技术实现要素:

5.为了克服背景技术所述磁流变阀工作时的不足并满足工程应用要求,本实用新型提出一种有效阻尼间隙长度可调式磁流变阀。该磁流变阀的左导磁块与阀体内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙a,右导磁块与阀体内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙b,有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b的长度可通过调整芯轴在阀体中的轴向位置进行调节。左导磁块、有效阻尼间隙a、阀体、有效阻尼间隙b、右导磁块及永磁体构成磁场闭合回路。在永磁体的励磁下,有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b内形成垂直于液流方向的磁场。磁流变液流过有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b时,由于磁流变效应,其压力会降低,降低值与有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b的长度有关,从而实现了在无励磁电源下,通过调节有效阻尼间隙长度,改变磁流变液的压力的目的。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括:左端盖(1)、密封圈i(2)、密封圈ii(3)、芯轴(4)、左导磁块(5)、永磁体(6)、阀体(7)、右导磁块(8)、螺母(9)、密封圈iii(10)、右端盖(11)及密封圈iv(12);左端盖(1)与阀体(7)左端面贴合,并通过螺钉进行固定连接;左端盖(1)右端外圆周表面与阀体(7)内圆周表面通过密封圈i(2)进行密封;左导磁块(5)中间开有中心通孔,中心通孔穿过芯轴(4);左导磁块(5)左端面与芯轴(4)上轴肩贴合;永磁体(6)中间开有中心通孔,中心通孔穿过芯轴(4);永磁体(6)左端面与左导磁块(5)右端面贴合;右导磁块(8)中间开有中心通孔,中心通孔穿过芯轴(4);右导磁块(8)左端面与永磁体(6)右端面贴合;螺母(9)通过螺纹与芯轴(4)进行固定连接,其左端面与右导磁块(8)贴合;右端盖(11)与阀体(7)右端面贴合,并通过螺钉进行固定连接;右端盖(11)左端外圆周表面与阀体(7)内圆周表面通过密封圈iii(10)进行密封;左端盖(1)中心加工有螺纹
通孔,芯轴(4)左端与左端盖(1)通过螺纹通孔进行连接;右端盖(11)中心加工有通孔,芯轴(4)右端穿过右端盖(11)中心通孔;芯轴(4)与左端盖(1)中心螺纹孔间通过密封圈ii(3)进行动密封;芯轴(4)与右端盖(11)中心通孔间通过密封圈iv(12)进行动密封;左导磁块(5)与阀体(7)内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙a;右导磁块(8)与阀体(7)内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙b;磁流变液依次流过左端盖(1)上小孔、有效阻尼间隙a、有效阻尼间隙b、右端盖(11)上小孔,构成磁流变阀液流通道c,磁流变阀可通过左端盖(1)上小孔及右端盖(11)上小孔连接入液压回路中。
7.本实用新型与背景技术相比,具有的有益效果是:
8.(1) 本实用新型磁流变阀的左导磁块、有效阻尼间隙a、阀体、有效阻尼间隙b、右导磁块、永磁体构成磁场闭合回路,在永磁体的励磁下,有效阻尼间隙a、有效阻尼间隙b内形成垂直于液流方向的磁场。
9.(2) 本实用新型磁流变阀可通过旋转芯轴,调整芯轴在阀体中的位置,有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b的长度都会发生相应的改变,磁流变液通过有效阻尼间隙a及有效阻尼间隙b后的压降也随着有效阻尼间隙长度的改变而改变。
10.(3) 本实用新型磁流变阀采用永磁体作为磁场激励源,无需电源供电。
附图说明
11.图1是本实用新型结构示意图。
12.图2是本实用新型磁力线分布图。
13.图3是本实用新型芯轴右移结构图。
14.图4是本实用新型芯轴左移结构图。
具体实施方式
15.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
16.图1所示为本实用新型结构示意图。本实用新型包括左端盖(1)、密封圈i(2)、密封圈ii(3)、芯轴(4)、左导磁块(5)、永磁体(6)、阀体(7)、右导磁块(8)、螺母(9)密封圈iii(10)、右端盖(11)及密封圈iv(12)。左导磁块(5)与阀体(7)内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙a;右导磁块(8)与阀体(7)内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙b。左端盖(1)上小孔、有效阻尼间隙a、有效阻尼间隙b、右端盖(11)上小孔构成磁流变阀液流通道c。
17.图2是本实用新型磁力线分布图。左导磁块(5)、有效阻尼间隙a、阀体(7)、有效阻尼间隙b、右导磁块(8)及永磁体(6)构成磁场闭合回路,在永磁体的励磁下,有效阻尼间隙a、有效阻尼间隙b内形成垂直于液流方向的磁场。
18.图3是本实用新型芯轴右移结构图。芯轴(4)右移后,有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b长度发生改变。
19.图4是本实用新型芯轴左移结构图。芯轴(4)左移后,有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b长度发生改变。
20.本实用新型工作原理如下:
21.左导磁块与阀体内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙a,右导磁块与阀体内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙b,有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b的长度可通过
调整芯轴在阀体中的轴向位置进行调节。左导磁块、有效阻尼间隙a、阀体、有效阻尼间隙b、右导磁块及永磁体构成磁场闭合回路,在永磁体的励磁下,有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b内形成垂直于液流方向的磁场。磁流变液流过有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b时,由于磁流变效应,其压力会降低,降低值与有效阻尼间隙a和有效阻尼间隙b的长度有关,实现了在无励磁电源下,通过调节有效阻尼间隙长度,改变磁流变液的压力。


技术特征:
1.一种有效阻尼间隙长度可调式磁流变阀,其特征在于包括:左端盖(1)、密封圈i(2)、密封圈ii(3)、芯轴(4)、左导磁块(5)、永磁体(6)、阀体(7)、右导磁块(8)、螺母(9)、密封圈iii(10)、右端盖(11)及密封圈iv(12);左端盖(1)与阀体(7)左端面贴合,并通过螺钉进行固定连接;左端盖(1)右端外圆周表面与阀体(7)内圆周表面通过密封圈i(2)进行密封;左导磁块(5)中间开有中心通孔,中心通孔穿过芯轴(4);左导磁块(5)左端面与芯轴(4)上轴肩贴合;永磁体(6)中间开有中心通孔,中心通孔穿过芯轴(4);永磁体(6)左端面与左导磁块(5)右端面贴合;右导磁块(8)中间开有中心通孔,中心通孔穿过芯轴(4);右导磁块(8)左端面与永磁体(6)右端面贴合;螺母(9)通过螺纹与芯轴(4)进行固定连接,其左端面与右导磁块(8)贴合;右端盖(11)与阀体(7)右端面贴合,并通过螺钉进行固定连接;右端盖(11)左端外圆周表面与阀体(7)内圆周表面通过密封圈iii(10)进行密封;左端盖(1)中心加工有螺纹通孔,芯轴(4)左端与左端盖(1)通过螺纹通孔进行连接;右端盖(11)中心加工有通孔,芯轴(4)右端穿过右端盖(11)中心通孔;芯轴(4)与左端盖(1)中心螺纹孔间通过密封圈ii(3)进行密封;芯轴(4)与右端盖(11)中心通孔间通过密封圈iv(12)进行密封。2.根据权利要求1所述的一种有效阻尼间隙长度可调式磁流变阀,其特征在于:左导磁块(5)与阀体(7)内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙a;右导磁块(8)与阀体(7)内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙b。3.根据权利要求1所述的一种有效阻尼间隙长度可调式磁流变阀,其特征在于:磁流变液依次流过左端盖(1)上小孔、有效阻尼间隙a、有效阻尼间隙b、右端盖(11)上小孔,构成磁流变阀液流通道c,磁流变阀可通过左端盖(1)上小孔及右端盖(11)上小孔连接入液压回路中。

技术总结
本实用新型公开了一种有效阻尼间隙长度可调式磁流变阀,主要由左端盖、芯轴、左导磁块、永磁体、阀体、右导磁块及右端盖等组成。左导磁块与阀体内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙A,右导磁块与阀体内壁凸台间的环形间隙构成有效阻尼间隙B,有效阻尼间隙A和B的长度可通过调整芯轴在阀体中的轴向位置进行调节。在永磁体的励磁下,有效阻尼间隙A和B内形成垂直于液流方向的磁场。磁流变液流过有效阻尼间隙A和B时,由于磁流变效应,其压力会降低,降低值与有效阻尼间隙A和B的长度有关,实现了在无励磁电源下,通过调节有效阻尼间隙长度,改变磁流变液的压力的目的。特别适用于压力可调的无需外部电源激励的磁流变阀领域。力可调的无需外部电源激励的磁流变阀领域。力可调的无需外部电源激励的磁流变阀领域。


技术研发人员:喻理梵 杨肖 胡国良 朱文才 李刚 曾礼平
受保护的技术使用者:华东交通大学
技术研发日:2021.10.07
技术公布日:2022/3/8

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