磁流变弹性体单环膜阻尼器.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103398124 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103398124 A *CN103398124A* (21)申请号 201310344411.8 (22)申请日 2013.08.09 F16F 7/108(2006.01) F16F 1/36(2006.01) (71)申请人谭晓婧地址 400084 重庆市大渡口区新山村 8 号附 76 号 (72)发明人谭和平谢宁刘强谭晓婧 (54) 发明名称磁流变弹性体单环膜阻尼器 (57) 摘要本发明公开了一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，其包括工作缸、阻尼杆、两个环形阻尼膜、两块。

2、环形阻尼片和一块双面环形电磁铁；其中：工作缸为圆筒形，在工作缸的两端固定有端盖；双面环形电磁铁的外圆周固定在两个端盖之间的工作缸的内壁上，双面环形电磁铁的每一个圆环面上均布有至少 4 对磁极；两个环形阻尼膜由磁流变弹性体构成；环形阻尼片的外圆周固定在环形阻尼膜的内圆周上，两个环形阻尼膜的外圆周分别平行地固定在双面环形电磁铁与两端盖之间的工作缸的内壁上；阻尼杆的一端穿过两块环形阻尼片的中孔并将两块环形阻尼片固定在阻尼杆的一端，阻尼杆的另一端通过工作缸端盖上的滑动轴承从工作缸内伸出。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页说明书 3 页。

3、附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图5页 (10)申请公布号 CN 103398124 A CN 103398124 A *CN103398124A* 1/1 页 2 1. 一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，其包括工作缸、阻尼杆、两个环形阻尼膜、两块环形阻尼片和一块双面环形电磁铁；其特征在于：所述工作缸为圆筒形，在工作缸的两端固定有端盖，其中一个端盖有中心孔，在中心孔内安装有滑动轴承；所述双面环形电磁铁的外圆周固定在两个端盖之间的工作缸的内壁上，且双面环形电磁铁与两个端盖之间的间距相等，双。

4、面环形电磁铁的每一个圆环面上均布有至少 4 对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈，双面环形电磁铁的内径大于阻尼杆的直径并留有阻尼杆轴向活动的间隙；所述两个环形阻尼膜由磁流变弹性体构成；所述环形阻尼片的外圆周固定在环形阻尼膜的内圆周上，两个环形阻尼膜的外圆周分别平行地固定在双面环形电磁铁与两端盖之间的工作缸的内壁上；所述阻尼杆的一端穿过两块环形阻尼片的中孔并将两块环形阻尼片固定在阻尼杆的一端，阻尼杆的另一端通过工作缸端盖上的滑动轴承从工作缸内伸出。 2. 如权利要求 1 所述的磁流变弹性体单环膜阻尼器，其特征在于：所述工作缸的圆筒、环形阻尼片和阻尼杆由不导磁材料。

5、构成，工作缸的两个端盖由导磁材料构成。 3. 如权利要求 1 所述的磁流变弹性体单环膜阻尼器，其特征在于：所述两个端盖与双面环形电磁铁之间的间距大于环形阻尼片和环形阻尼膜的厚度并留有环形阻尼片和环形阻尼膜轴向活动的间隙。 4. 如权利要求 1 所述的磁流变弹性体单环膜阻尼器，其特征在于：所述环形阻尼片的圆环面上均布有至少两个通孔。权利要求书 CN 103398124 A 2 1/3 页 3 磁流变弹性体单环膜阻尼器技术领域 0001 本发明属于一种磁流变阻尼器，具体涉及一种磁流变弹性体单环膜阻尼器。背景技术 0002 磁流变阻尼器是一种智能减振器件，现有的。

6、磁流变阻尼器多采用活塞与工作缸结构，其中的活塞多为由导磁金属构成的圆柱体形，并通过改变活塞与工作缸之间中磁流变液的粘度来调整其输出的阻尼力，这类采用圆柱体形活塞结构的磁流变阻尼器因活塞的质量较大且活塞与工作缸之间的间隙较小而难以适用于高频小振幅的振动场合的减振需求。发明内容 0003 针对现有磁流变阻尼器中活塞的质量较大而难以适用于高频小振幅的振动场合减振的不足，本发明提出了一种新型的磁流变阻尼器，即：一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，本发明的技术方案如下：一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，其包括工作缸、阻尼杆、两个环形阻尼膜、两块环形阻尼片和一块双面环形电磁。

7、铁；其中：工作缸为圆筒形，在工作缸的两端固定有端盖，在一个端盖有中心孔，在端盖的中心孔内安装有滑动轴承；双面环形电磁铁的外圆周固定在两个端盖之间的工作缸的内壁上，且双面环形电磁铁与两个端盖之间的间距相等，双面环形电磁铁的每一个圆环面上均布有至少 4 对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈，双面环形电磁铁的内径大于阻尼杆的直径并留有阻尼杆轴向活动的间隙；两个环形阻尼膜由磁流变弹性体构成；环形阻尼片的外圆周固定在环形阻尼膜的内圆周上，两个环形阻尼膜的外圆周分别平行地固定在双面环形电磁铁与两端盖之间的工作缸的内壁上；阻尼杆的一端穿过两块环形阻尼片的中。

8、孔并将两块环形阻尼片固定在阻尼杆的一端，阻尼杆的另一端通过工作缸端盖上的滑动轴承从工作缸内伸出，工作缸的圆筒、环形阻尼片和阻尼杆由不导磁材料构成，工作缸的两个端盖由导磁材料构成，两个端盖与双面环形电磁铁之间的间距大于环形阻尼片和环形阻尼膜的厚度并留有环形阻尼片和环形阻尼膜轴向活动的间隙，环形阻尼片的圆环面上均布有至少两个通孔。 0004 本发明的功能是这样实现的：将振动源置于阻尼杆的顶部，当位于工作缸中部的双面环形电磁铁没有通电时，工作缸内的电磁场强度为零，因没有磁力线穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜，此时的环形阻尼膜具有较低的拉伸或变形弹性；当工作缸。

9、中的双面环形电磁铁通电后，双面环形电磁铁圆的两个环面上的磁极所产生电磁场的部分磁力线可穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜与工作缸两端的端盖形成闭合磁路使工作缸内的磁场强度增加，使两个环形阻尼膜在拉伸或变形时的弹性较高，因此，通过调整输入到双面环形电磁铁的电流大小即可调整工作缸内的电磁场的强度，使工作缸内的两个环形阻尼膜的弹性大小改变，使阻尼杆通过两块环形阻尼片带动两个环形阻尼膜在工作缸内拉伸或变形时的阻尼力改变，从而使本发明的磁流变弹性体单环膜阻尼器的阻尼力得到调整；环形阻尼片上的通孔用于泄放两块环形阻尼片之间的空气，以提高磁流变弹性体单环膜阻尼说明书。

10、CN 103398124 A 3 2/3 页 4 器的工作灵敏度；本发明的有益效果在于：因本发明中的阻尼片和阻尼膜的质量较小，所以，使本发明对于高频小振幅振动具有灵活的反应，由于其整体质量较低，惯性较小，能够具有针对性的对高频小振幅的振动进行有效阻尼。附图说明 0005 图 1 是本发明的一种结构示意图。 0006 图 2 是图 1 中双面环形电磁铁的一种结构的剖视图。 0007 图 3 是图 2 中双面环形电磁铁的俯视图。 0008 图 4 是图 2 中双面环形电磁铁的仰视图。 0009 图 5 是本发明的工作时的示意图。 0010 图 6 是本发明在应用时的示意图。。

11、具体实施方式 0011 以下结合附图详细说明本发明的结构：参见图 1 至图 4，此为本发明的一种具体结构，一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，其包括工作缸 1、阻尼杆 18、两个环形阻尼膜 3 和 9、两块环形阻尼片 1 和 12 以及一块双面环形电磁铁 8 ；其中：工作缸 4 为圆筒形，在工作缸 4 的两端固定有由导磁材料构成的端盖 16 和 10，端盖 16 有中心孔，在端盖 16 的中心孔内安装有滑动轴承 17 ；双面环形电磁铁 8 的外圆周固定在端盖 16 和 10 之间的工作缸 4 的内壁上，且双面环形电磁铁 8 与端盖 16 之间的间距与双面环形。

12、电磁铁 8 与端盖 10 之间的间距相等，在双面环形电磁铁 8 的上面的一个圆环面上均布有 4 对磁极 15，在每个磁极 15 上都绕有励磁线圈 22，在双面环形电磁铁 8 的下面的一个圆环面上也均布有 4 对磁极 14，在每个磁极 14 上都绕有励磁线圈 23，双面环形电磁铁 8 的内孔 13 的直径大于阻尼杆 18 的直径并留有阻尼杆 18 轴向活动的间隙；两个环形阻尼膜 3 和 9 由磁流变弹性体构成；由不导磁材料构成的环形阻尼片 1 的外圆周固定在环形阻尼膜 3 的内圆周上，由不导磁材料构成的环形阻尼片 12 的外圆周固定在环形阻尼膜 9 的内圆周上；。

13、环形阻尼膜 3 的外圆周固定在双面环形电磁铁 8 与端盖 16 之间的工作缸 4 的内壁上，环形阻尼膜9的外圆周固定在双面环形电磁铁8与端盖10之间的工作缸4的内壁上；由不导磁材料构成的阻尼杆 18 的一端穿过两块环形阻尼片 1 和 12 的中孔并将两块环形阻尼片 1 和 12 固定在阻尼杆 18 的一端，阻尼杆 18 的另一端过工作缸 4 端盖 16 上的滑动轴承 17 从工作缸 4 内伸出，工作缸 4 的圆筒 4 由不导磁材料构成，并且在环形阻尼片 1 的圆环面上均布有两个通孔 2，在环形阻尼片 12 的圆环面上均布有两个通孔 11。 0012 现在结合图5和图6来。

14、对本发明的磁流变弹性体单环膜阻尼器的功能作进一步描述：参见图 1 至图 6，磁流变弹性体单环膜阻尼器 24 内的双面环形电磁铁 8 上励磁线圈 22 和 23 分别通过连接线 5 和 6 与控制电源 7 相连接，将四只磁流变弹性体单环膜阻尼器 24 的阻尼杆 18 的一端通过发兰 26 固定在精密仪器 25 的四角（详见：图 6），四只磁流变弹性体单环膜阻尼器 24 的工作缸 4 与基座 28 固定。 0013 当控制电源 7 没有向工作缸 4 内的双面环形电磁铁 8 上的励磁线圈 22 和 23 输出电流时，工作缸 4 内的电磁场强度为零，因没有磁力线穿过由磁流变。

15、弹性体构成的环形阻尼膜3和9，此时的环形阻尼膜3和9具有较低的拉伸或变形弹性，即：此时的磁流变弹性体说明书 CN 103398124 A 4 3/3 页 5 单环膜阻尼器 24 具有初始的阻尼力；当控制电源 7 向工作缸 4 中部的双面环形电磁铁 8 输出电流后，双面环形电磁铁 8 的两个圆环面上的磁极 14 和 15 所产生的电磁场的磁力线将分别穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜 3 和 9 并分别与端盖 16 和 10 形成闭合磁路，使环形阻尼膜 3 和 9 在拉伸或变形时的弹性变高，因此，通过调整控制电源 7 输入到双面环形电磁铁 8 的电流大小，即可。

16、调整工作缸 4 内的电磁场的强度大小，使工作缸 4 内的环形阻尼膜 3 和 9 的弹性大小改变，使阻尼杆 18 通过环形阻尼片 1 和 12 带动环形阻尼膜 3 和 9 在工作缸4内拉伸或变形时的阻尼力改变，从而使磁流变弹性体单环膜阻尼器24的阻尼力的大小得到控制，因此，可以通过调整控制电源 7 输出电流的大小使本发明的磁流变弹性体单环膜阻尼器 24 阻尼力的大小可调，使基座 28 产生的高频振动在通过磁流变弹性体单环膜阻尼器 24 的阻尼后得到降低，使置于基座 28 上的精密仪器 25 受到的振动得到有效抑制。说明书 CN 103398124 A 5 1/5 页 6 图 1 说明书附图 CN 103398124 A 6 2/5 页 7 图 2 说明书附图 CN 103398124 A 7 3/5 页 8 图 3 说明书附图 CN 103398124 A 8 4/5 页 9 图 4 说明书附图 CN 103398124 A 9 5/5 页 10 图 5 图 6 说明书附图 CN 103398124 A 10 。

摘要
申请专利号：	CN201310344411.8	申请日：	2013.08.09
公开号：	CN103398124A	公开日：	2013.11.20
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):F16F 7/108申请公布日:20131120\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):F16F 7/108申请日:20130809\|\|\|公开
IPC分类号：	F16F7/108; F16F1/36	主分类号：	F16F7/108
申请人：	谭晓婧
发明人：	谭和平; 谢宁; 刘强; 谭晓婧
地址：	400084 重庆市大渡口区新山村8号附76号
优先权：
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内容摘要

本发明公开了一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，其包括工作缸、阻尼杆、两个环形阻尼膜、两块环形阻尼片和一块双面环形电磁铁；其中：工作缸为圆筒形，在工作缸的两端固定有端盖；双面环形电磁铁的外圆周固定在两个端盖之间的工作缸的内壁上，双面环形电磁铁的每一个圆环面上均布有至少4对磁极；两个环形阻尼膜由磁流变弹性体构成；环形阻尼片的外圆周固定在环形阻尼膜的内圆周上，两个环形阻尼膜的外圆周分别平行地固定在双面环形电磁铁与两端盖之间的工作缸的内壁上；阻尼杆的一端穿过两块环形阻尼片的中孔并将两块环形阻尼片固定在阻尼杆的一端，阻尼杆的另一端通过工作缸端盖上的滑动轴承从工作缸内伸出。

权利要求书

权利要求书
1.  一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，其包括工作缸、阻尼杆、两个环形阻尼膜、两块环形阻尼片和一块双面环形电磁铁；其特征在于：所述工作缸为圆筒形，在工作缸的两端固定有端盖，其中一个端盖有中心孔，在中心孔内安装有滑动轴承；所述双面环形电磁铁的外圆周固定在两个端盖之间的工作缸的内壁上，且双面环形电磁铁与两个端盖之间的间距相等，双面环形电磁铁的每一个圆环面上均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈，双面环形电磁铁的内径大于阻尼杆的直径并留有阻尼杆轴向活动的间隙；所述两个环形阻尼膜由磁流变弹性体构成；所述环形阻尼片的外圆周固定在环形阻尼膜的内圆周上，两个环形阻尼膜的外圆周分别平行地固定在双面环形电磁铁与两端盖之间的工作缸的内壁上；所述阻尼杆的一端穿过两块环形阻尼片的中孔并将两块环形阻尼片固定在阻尼杆的一端，阻尼杆的另一端通过工作缸端盖上的滑动轴承从工作缸内伸出。

2.  如权利要求1所述的磁流变弹性体单环膜阻尼器，其特征在于：所述工作缸的圆筒、环形阻尼片和阻尼杆由不导磁材料构成，工作缸的两个端盖由导磁材料构成。

3.  如权利要求1所述的磁流变弹性体单环膜阻尼器，其特征在于：所述两个端盖与双面环形电磁铁之间的间距大于环形阻尼片和环形阻尼膜的厚度并留有环形阻尼片和环形阻尼膜轴向活动的间隙。

4.  如权利要求1所述的磁流变弹性体单环膜阻尼器，其特征在于：所述环形阻尼片的圆环面上均布有至少两个通孔。

说明书

说明书磁流变弹性体单环膜阻尼器
技术领域
本发明属于一种磁流变阻尼器，具体涉及一种磁流变弹性体单环膜阻尼器。
背景技术
磁流变阻尼器是一种智能减振器件，现有的磁流变阻尼器多采用活塞与工作缸结构，其中的活塞多为由导磁金属构成的圆柱体形，并通过改变活塞与工作缸之间中磁流变液的粘度来调整其输出的阻尼力，这类采用圆柱体形活塞结构的磁流变阻尼器因活塞的质量较大且活塞与工作缸之间的间隙较小而难以适用于高频小振幅的振动场合的减振需求。
发明内容
针对现有磁流变阻尼器中活塞的质量较大而难以适用于高频小振幅的振动场合减振的不足，本发明提出了一种新型的磁流变阻尼器，即：一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，本发明的技术方案如下：
一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，其包括工作缸、阻尼杆、两个环形阻尼膜、两块环形阻尼片和一块双面环形电磁铁；其中：工作缸为圆筒形，在工作缸的两端固定有端盖，在一个端盖有中心孔，在端盖的中心孔内安装有滑动轴承；双面环形电磁铁的外圆周固定在两个端盖之间的工作缸的内壁上，且双面环形电磁铁与两个端盖之间的间距相等，双面环形电磁铁的每一个圆环面上均布有至少4对磁极，在每个磁极上都绕有励磁线圈，双面环形电磁铁的内径大于阻尼杆的直径并留有阻尼杆轴向活动的间隙；两个环形阻尼膜由磁流变弹性体构成；环形阻尼片的外圆周固定在环形阻尼膜的内圆周上，两个环形阻尼膜的外圆周分别平行地固定在双面环形电磁铁与两端盖之间的工作缸的内壁上；阻尼杆的一端穿过两块环形阻尼片的中孔并将两块环形阻尼片固定在阻尼杆的一端，阻尼杆的另一端通过工作缸端盖上的滑动轴承从工作缸内伸出，工作缸的圆筒、环形阻尼片和阻尼杆由不导磁材料构成，工作缸的两个端盖由导磁材料构成，两个端盖与双面环形电磁铁之间的间距大于环形阻尼片和环形阻尼膜的厚度并留有环形阻尼片和环形阻尼膜轴向活动的间隙，环形阻尼片的圆环面上均布有至少两个通孔。
本发明的功能是这样实现的：将振动源置于阻尼杆的顶部，当位于工作缸中部的双面环形电磁铁没有通电时，工作缸内的电磁场强度为零，因没有磁力线穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜，此时的环形阻尼膜具有较低的拉伸或变形弹性；当工作缸中的双面环形电磁铁通电后，双面环形电磁铁圆的两个环面上的磁极所产生电磁场的部分磁力线可穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜与工作缸两端的端盖形成闭合磁路使工作缸内的磁场强度增加，使两个环形阻尼膜在拉伸或变形时的弹性较高，因此，通过调整输入到双面环形电磁铁的电流大小即可调整工作缸内的电磁场的强度，使工作缸内的两个环形阻尼膜的弹性大小改变，使阻尼杆通过两块环形阻尼片带动两个环形阻尼膜在工作缸内拉伸或变形时的阻尼力改变，从而使本发明的磁流变弹性体单环膜阻尼器的阻尼力得到调整；环形阻尼片上的通孔用于泄放两块环形阻尼片之间的空气，以提高磁流变弹性体单环膜阻尼器的工作灵敏度；本发明的有益效果在于：因本发明中的阻尼片和阻尼膜的质量较小，所以，使本发明对于高频小振幅振动具有灵活的反应，由于其整体质量较低，惯性较小，能够具有针对性的对高频小振幅的振动进行有效阻尼。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图2是图1中双面环形电磁铁的一种结构的剖视图。
图3是图2中双面环形电磁铁的俯视图。
图4是图2中双面环形电磁铁的仰视图。
图5是本发明的工作时的示意图。
图6是本发明在应用时的示意图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本发明的结构：
参见图1至图4，此为本发明的一种具体结构，一种磁流变弹性体单环膜阻尼器，其包括工作缸1、阻尼杆18、两个环形阻尼膜3和9、两块环形阻尼片1和12以及一块双面环形电磁铁8；其中：工作缸4为圆筒形，在工作缸4的两端固定有由导磁材料构成的端盖16和10，端盖16有中心孔，在端盖16的中心孔内安装有滑动轴承17；双面环形电磁铁8的外圆周固定在端盖16和10之间的工作缸4的内壁上，且双面环形电磁铁8与端盖16之间的间距与双面环形电磁铁8与端盖10之间的间距相等，在双面环形电磁铁8的上面的一个圆环面上均布有4对磁极15，在每个磁极15上都绕有励磁线圈22，在双面环形电磁铁8的下面的一个圆环面上也均布有4对磁极14，在每个磁极14上都绕有励磁线圈23，双面环形电磁铁8的内孔13的直径大于阻尼杆18的直径并留有阻尼杆18轴向活动的间隙；两个环形阻尼膜3和9由磁流变弹性体构成；由不导磁材料构成的环形阻尼片1的外圆周固定在环形阻尼膜3的内圆周上，由不导磁材料构成的环形阻尼片12的外圆周固定在环形阻尼膜9的内圆周上；环形阻尼膜3的外圆周固定在双面环形电磁铁8与端盖16之间的工作缸4的内壁上，环形阻尼膜9的外圆周固定在双面环形电磁铁8与端盖10之间的工作缸4的内壁上；由不导磁材料构成的阻尼杆18的一端穿过两块环形阻尼片1和12的中孔并将两块环形阻尼片1和12固定在阻尼杆18的一端，阻尼杆18的另一端过工作缸4端盖16上的滑动轴承17从工作缸4内伸出，工作缸4的圆筒4由不导磁材料构成，并且在环形阻尼片1的圆环面上均布有两个通孔2，在环形阻尼片12的圆环面上均布有两个通孔11。
现在结合图5和图6来对本发明的磁流变弹性体单环膜阻尼器的功能作进一步描述：参见图1至图6，磁流变弹性体单环膜阻尼器24内的双面环形电磁铁8上励磁线圈22和23分别通过连接线5和6与控制电源7相连接，将四只磁流变弹性体单环膜阻尼器24的阻尼杆18的一端通过发兰26固定在精密仪器25的四角（详见：图6），四只磁流变弹性体单环膜阻尼器24的工作缸4与基座28固定。
当控制电源7没有向工作缸4内的双面环形电磁铁8上的励磁线圈22和23输出电流时，工作缸4内的电磁场强度为零，因没有磁力线穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜3和9，此时的环形阻尼膜3和9具有较低的拉伸或变形弹性，即：此时的磁流变弹性体单环膜阻尼器24具有初始的阻尼力；当控制电源7向工作缸4中部的双面环形电磁铁8输出电流后，双面环形电磁铁8的两个圆环面上的磁极14和15所产生的电磁场的磁力线将分别穿过由磁流变弹性体构成的环形阻尼膜3和9并分别与端盖16和10形成闭合磁路，使环形阻尼膜3和9在拉伸或变形时的弹性变高，因此，通过调整控制电源7输入到双面环形电磁铁8的电流大小，即可调整工作缸4内的电磁场的强度大小，使工作缸4内的环形阻尼膜3和9的弹性大小改变，使阻尼杆18通过环形阻尼片1和12带动环形阻尼膜3和9在工作缸4内拉伸或变形时的阻尼力改变，从而使磁流变弹性体单环膜阻尼器24的阻尼力的大小得到控制，因此，可以通过调整控制电源7输出电流的大小使本发明的磁流变弹性体单环膜阻尼器24阻尼力的大小可调，使基座28产生的高频振动在通过磁流变弹性体单环膜阻尼器24的阻尼后得到降低，使置于基座28上的精密仪器25受到的振动得到有效抑制。