[发明专利]利用永磁机构的宽范围刚度阻尼可变的磁流变液吸振器

权利要求书

1.利用永磁机构的宽范围刚度阻尼可变的磁流变液吸振器，其特征在于：所述磁流变液吸振器包括第二缸筒（1）、第一缸筒（11）和活塞杆（8）；所述活塞杆的一端用于连接需吸振的外部负载；另一端置于第二缸筒（1）内；活塞杆上固定有带第一励磁线圈（6）的第一活塞（10）、带第二励磁线圈（15）的第二活塞（2）；第一活塞位于第一缸筒内，第二活塞位于第二缸筒内；所述第一缸筒、第二缸筒的筒腔内均储有磁流变液；

所述第一缸筒滑置于外套筒（7）内，第一缸筒端部与外套筒端部之间设有刚度可调的第一吸振结构；所述第一缸筒内的磁流变液可由第一励磁线圈磁场驱动以推动活塞杆，改变第一缸筒在外套筒内的位置以调节第一吸振结构的刚度；

所述第二活塞滑置于第二缸筒内形成阻尼可变的第二吸振结构；所述第二吸振结构吸振时的阻尼力由第二活塞推动磁流变液流动时形成；第二吸振结构的阻尼力可通过调节第二励磁线圈对磁流变液施加的磁场来改变；

所述第一吸振结构由第一缸筒端部与外套筒端部之间的多组永磁体（5）组成；各组永磁体之间互相平行，形成可变刚度结构，当第一缸筒在外套筒内的位置改变时，第一缸筒端部的永磁体与外套筒端部的永磁体之间的间距改变，以永磁体互斥力的变化使可变刚度结构的刚度改变；

当活塞杆连接外部负载时，外部负载的振动经活塞杆驱动第一活塞对第一缸筒内的磁流变液施力，受力的磁流变液驱动第一缸筒在外套筒内移动以吸振，第一吸振结构以可变刚度结构的互斥磁力产生刚度回馈；

磁流变吸振器所产生的最大出力为第一缸筒的刚度与第二缸筒的阻尼力两部分并联；刚度出力由第一励磁线圈通电电流I1控制，阻尼力由第二励磁线圈通电电流I2控制，以增大吸振器最大输出力和整体的动力可调系数；

所述外套筒朝向第二缸体的一端设有带永磁体（5）的第一分隔端盖（3），第一缸体朝向第二缸体的一端处设有带永磁体（5）的第二分隔端盖（12）；第一分隔端盖、第二分隔端盖相互平行；第一分隔端盖与外套筒之间以可调的螺纹结构连接；所述螺纹结构可调节第一分隔端盖、第二分隔端盖的间距以调整可变刚度结构的刚度。

2.根据权利要求1所述的利用永磁机构的宽范围刚度阻尼可变的磁流变液吸振器，其特征在于：所述第一缸筒、第二缸筒、第一分隔端盖、第二分隔端盖、第一活塞、第二活塞均以高导磁材料成型以使第一励磁线圈的磁场形成一个闭合的磁回路，并且屏蔽第一吸振结构的永磁体磁场，使其不影响第一缸筒、第二缸筒内部的磁感应强度。

3.根据权利要求2所述的利用永磁机构的宽范围刚度阻尼可变的磁流变液吸振器，其特征在于：所述高导磁材料为DT4电工纯铁。

4.根据权利要求1所述的利用永磁机构的宽范围刚度阻尼可变的磁流变液吸振器，其特征在于：所述第二吸振结构处设有蓄能器来补偿磁流变液流动时的空间占用变化；所述蓄能器包括蓄能器挡板（16）和蓄能器弹簧（17）；所述蓄能器位于第二缸筒的端部处；蓄能器挡板与第二缸筒内的磁流变液接触，蓄能器弹簧固定于第二缸筒的筒壁处。

5.根据权利要求1所述的利用永磁机构的宽范围刚度阻尼可变的磁流变液吸振器，其特征在于：所述第一活塞、第二活塞和活塞杆经焊接连为一体。

6.根据权利要求1所述的利用永磁机构的宽范围刚度阻尼可变的磁流变液吸振器，其特征在于：所述活塞杆为空心结构；活塞杆在第一活塞、第二活塞的位置处设有供电孔；所述第一励磁线圈、第二励磁线圈由从活塞杆内腔和供电孔引入的电线供电。

7.根据权利要求1所述的利用永磁机构的宽范围刚度阻尼可变的磁流变液吸振器，其特征在于：所述第二缸筒、第一缸筒上下活动连接；第一缸筒为双出杆结构；第二缸筒为单出杆结构；第一缸筒以O型密封圈形成端部的液封结构；第二缸筒以毡型密封圈形成活塞杆处的动密封结构。