[发明专利]基于磁控阻尼的空气弹簧隔振器

说明书

本发明公开了一种基于磁控阻尼的空气弹簧隔振器，包括空气弹簧，空气弹簧包括第一端封板、第二端封板和曲囊，曲囊的上端与第一端封板固定连接，曲囊的下端与第二端封板固定连接，第一端封板、曲囊、第二端封板构成封闭密封腔体，空气弹簧设有充放气装置，通过充放气装置向曲囊内部的密封腔体内充入压缩空气；曲囊内设有磁控阻尼装置，磁控阻尼装置包括工作缸以及位于工作缸内的活塞，工作缸内部填充有磁流变材料，活塞上绕制有励磁线圈，活塞与活塞杆固定连接，活塞杆另一端从工作缸上端端盖外伸出工作缸后与第一端封板固定连接，工作缸下端与第二端封板固定连接。其可以实时改变隔振器阻尼参数的方案来提升空气弹簧的低频隔振性能。

技术领域

本发明属于隔振器技术领域，具体涉及一种基于磁控阻尼的空气弹簧隔振器。

背景技术

在20世纪初，工程技术人员就已经开始将空气弹簧应用于隔振领域，早在1914年便出现了第一辆安装有空气弹簧隔振器的汽车，但由于制造水平问题，直至20世纪中叶，空气弹簧隔振器才大规模地走向应用领域。目前，空气弹簧隔振器已经广泛应用于汽车悬架、座椅悬架、精密仪器设备隔振、航空、舰船隔振等诸多领域。空气弹簧隔振器之所以被广泛应用，是因为其具有以下优点：对于相同尺寸的橡胶空气弹簧，改变内部气体压力，可得到不同的承载能力，承载能力与内压成正比，能实现同一个橡胶空气弹簧可实现多种载荷的要求；空气弹簧的刚度也可以依靠改变内压而加以选择，对于一个尺寸既定的橡胶空气弹簧，刚度是可变的，它将随着载荷的改变而变化；橡胶空气弹簧的固有频率可降低到0.5～3Hz，即橡胶空气弹簧可保持较低而近乎相等的固有频率；橡胶空气弹簧主要由橡胶和空气组成，内摩擦小，不会因自身的固有振动而影响隔振性能。空气弹簧的上述优点，使其具有优良的高频隔振性能，但对于低频振动的隔振性能却不够理想。传统的空气弹簧隔振器与相应的被隔振物相结合，其力学特性基本固定，对振动环境的适应能力差，不能进一步拓展空气弹簧隔振器的工程应用范围，特别是在低频振动的范围下应用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种基于磁控阻尼的空气弹簧隔振器，其可以实时改变隔振器阻尼参数的方案来提升空气弹簧的低频隔振性能，即将填充磁控阻尼材料的磁控阻尼装置进行改进，并与空气弹簧复合设计磁控阻尼空气弹簧隔振器，可根据低频振动工况来调节隔振器的参数，实现空气弹簧隔振器低频隔振性能的优化及应用范围的拓展。

本发明的目的是采用下述方案实现的：一种基于磁控阻尼的空气弹簧隔振器，包括空气弹簧，所述空气弹簧包括第一端封板、第二端封板和曲囊，所述曲囊的上端与第一端封板固定连接，所述曲囊的下端与第二端封板固定连接，所述第一端封板、曲囊、第二端封板构成封闭密封腔体，所述空气弹簧设有充放气装置，通过充放气装置向曲囊内部的密封腔体内充入压缩空气；所述曲囊内设有磁控阻尼装置，所述磁控阻尼装置包括工作缸以及位于工作缸内的活塞，所述工作缸内部填充有磁流变材料，所述活塞上绕制有励磁线圈，所述活塞与活塞杆一端固定连接，所述活塞杆另一端从工作缸上端端盖外伸出工作缸后与第一端封板固定连接，所述工作缸下端与第二端封板固定连接。

所述磁控阻尼装置的工作缸内设有活动浮塞，所述活动浮塞与工作缸内壁滑动配合，所述活动浮塞的圆周外壁与工作缸内壁之间设有密封圈和导向环，使活动浮塞与工作缸上端端盖之间形成密闭空间，所述活塞位于该密闭空间内，该密闭空间内充满磁流变材料；所述活动浮塞的圆周外壁设置有用于安装密封圈的凹槽以及用于安装导向环的凹槽；密封圈安装在活动浮塞的圆周外壁的上凹槽中，导向环安装在活动浮塞的圆周外壁的下凹槽中。

所述工作缸的下端设有连通口，所述连通口位于活动浮塞下方，通过连通口使活动浮塞下方与曲囊内部的密封腔体内气体压力一致，曲囊内部的密封腔体内的气体压力为活动浮塞运动提供回复力；所述工作缸的内壁位于活动浮塞下方并位于连通口上方设有限位装置，用于限制活动浮塞运动行程。

所述限位装置上设有缓冲垫。所述限位装置为限位挡圈。所述缓冲垫为0型缓冲垫，0型缓冲垫固定粘结在限位挡圈上端。