[实用新型]单线圈双转子磁流变阻尼器

说明书

本实用新型公开了一种单线圈双转子磁流变阻尼器，主要由转轴、壳体、磁铁、励磁线圈、转子等组成。当励磁线圈通电时，由于磁流变效应使得磁流变液容腔内的磁流变液产生类固化现象，由这个现象产生的屈服应力将阻碍转子的转动,从而向外输出阻尼力。因为穿过磁流变液的磁场强度随通电电流大小的不同而不同,磁流变液对转子的阻尼作用也就随电流的改变而改变,因此转子旋转时受到的阻尼作用具有可控性。当线圈不通电时，磁铁产生的磁场能够使阻尼器保持一定的阻尼力，能够避免阻尼器在恶劣条件失效。此外，阻尼器内部磁铁产生的磁场对磁流变液内部的铁磁性固体颗粒产生吸引力，可以防止铁磁性固体颗粒的沉降。

技术领域

本实用新型涉及一种磁流变阻尼器，尤其涉及一种单线圈双转子磁流变阻尼器。

背景技术

磁流变阻尼器是一种广泛应用于半主动控制系统中的新型智能阻尼器件。其毫秒级响应速度、大控制范围和大阻尼力输出的特点，使得它成为工业应用领域优秀的半主动执行器件。目前，磁流变阻尼器已在工业、军用以及土木工程领域 (斜拉桥拉索减振、海洋平台结构减振、公路桥梁和高层建筑隔振系统 )等广泛研究和应用。

磁流变阻尼器按其工作方式可分为直线式磁流变阻尼器和旋转式磁流变阻尼器。直线式磁流变阻尼器研究较早，其结构设计、力学模型的研究较为成熟，但是，有些应用场合，如康复机器人，变速与传动系统等，要求阻尼器能够提供连续旋转的可控阻尼力矩，因此，旋转式磁流变阻尼器的研究具有重要的应用意义。

旋转式磁流变阻尼器是通过在定子与转子之间屈服强度可控的磁流变液进行工作，转子的工作面积大小对于阻尼器性能有着重要的影响。目前，旋转式磁流变阻尼器多以转子的两个端面作为工作面，为了获得更大的阻尼力，这样的结构需要加大转子的直径，但是会导致阻尼器的尺寸过大。有一些旋转式磁流变阻尼器以转子的圆柱面作为工作面，虽然增大转子轴向和径向尺寸均可增加阻尼器的输出力矩，但是该种结构未能利用转子的端面。

为了获得较大的阻尼力矩，设计了新型的单线圈双转子磁流变阻尼器，这种结构能够充分利用转子的外表面，在提高阻尼器性能的同时，不增加其结构的复杂程度，同时，还具有可调范围大、抗沉降、能够输出连续可靠的阻尼力矩的特点。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题及满足磁流变阻尼器实际使用要求，本实用新型提出一种单线圈双转子磁流变阻尼器，该磁流变阻尼器的转子与旋转轴通过平键连接，磁铁与轴向环绕线圈分别位于转子的两侧，构成了内置式的阻尼器。当线圈通电时 ,由磁流变效应而产生的剪切力将阻碍转子的转动 ,从而向外输出阻尼力. 因为穿过磁流变液的磁场强度随通电电流大小的不同而不同 ,磁流变液对阻尼片的阻尼作用也就随电流的改变而改变 ,因此磁流变阻尼器旋转时受到的阻尼作用具有可控性.另外，该装置在零电流时也能保持一定的输出阻尼力，阻尼力调节范围宽，电能耗电少，此系统长时间工作可靠性高而且稳定。