[发明专利]一种旋翼磁流变阻尼器活塞结构

说明书

本发明属于直升机旋翼技术领域，具体涉及一种旋翼磁流变阻尼器活塞结构。包括线圈(1)、档盖(2)、活塞杆(3)、紧固螺钉(4)、套筒(5)、密封挡圈(6)、阻尼器外筒(7)；所述套筒(5)嵌套于所述阻尼器外筒(7)内，所述活塞杆(3)嵌套于所述套筒(5)内，所述线圈(1)缠绕在所述活塞杆(3)上；所述阻尼器外筒(7)材质可采用非导磁材料。本发明通过将磁回路、阻尼间隙以及线圈集成在活塞上，阻尼器不再需要阻尼器外筒作为磁回路、阻尼间隙以及线圈缠绕的功能构件，阻尼器外筒采用非导磁轻量化材料，降低磁损耗，并且阻尼器外筒结构得到简化，显著降低阻尼器重量。

技术领域

本发明属于直升机旋翼技术领域，具体涉及一种旋翼磁流变阻尼器活塞结构。

背景技术

旋翼磁流变阻尼器是以磁流变液为工作介质的新型旋翼阻尼器，主要组成部分有活塞、外筒及其连接部件，活塞、外筒及其连接部件形成两个容纳磁流变液的腔体。旋翼阻尼器工作时，活塞和外筒相对运动，通过调节磁场强度改变流经阻尼通道的磁流变液的剪切屈服强度，从而主动控制输出阻尼力的大小。

旋翼磁流变阻尼器工作过程中活塞做往复运动，阻尼活塞两端腔体中的磁流变液通过活塞上阻尼间隙流动，依靠磁流变液流经阻尼间隙的速度以及磁场对磁流变液的剪切损失产生阻尼。阻尼的大小由阻尼间隙、运动速度和磁场强度的大小决定。

已有的磁流变阻尼器由活塞和外筒构成完整的磁回路，同时活塞作为磁芯结构的独立部件与磁性材料的阻尼器外筒形成阻尼间隙。而磁性材料的密度较大，带来结构重量增大。

发明内容

本发明的目的：针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种旋翼磁流变阻尼器活塞结构设计方案，减轻旋翼磁流变阻尼器的重量，将阻尼间隙、绕线组成以及磁回路集成到活塞组件上，外筒及其连接部件采用轻量化高强度的航空材料。

本发明的技术方案：为了实现上述目的，提供一种旋翼磁流变阻尼器活塞结构，包括线圈(1)、档盖(2)、活塞杆(3)、紧固螺钉(4)、套筒(5)、密封挡圈(6)、阻尼器外筒(7)，

所述套筒(5)嵌套于所述阻尼器外筒(7)内，所述套筒(5)两端端口内分别对称设有第一台阶(51)和第二台阶(52)；所述套筒(5) 两端外侧圆周分别对称开设有第一凹槽(53)和第二凹槽(54)；

所述活塞杆(3)嵌套于所述套筒(5)内，其中心开设有中心通孔(36)，所述活塞杆具有多级台阶结构，从左到右依次设有第一级台阶外圆(31)、第二级台阶外圆(32)、第三级台阶外圆(33)、第四级台阶外圆(34)、第五级台阶外圆(35)，所述第一级台阶外圆(31)、第三级台阶外圆(33)、第五级台阶外圆(35)具有相等的直径d；所述第二级台阶外圆(32)与第四级台阶外圆(34)具有相等的直径D；所述第四级台阶外圆(34)远离所述第三级台阶外圆(33)一端圆周上具有法兰盘结构，与所述套筒(5) 上的第二台阶(52)配合，以实现所述活塞杆(3)左向运动限位；所述第二级台阶外圆(32)靠近所述第一级台阶外圆(31)一侧台阶端面上周向均布有多个螺纹孔，所述档盖(2)上开设有对应的螺纹孔，所述档盖 (2)通过所述紧固螺钉(4)固定连接于所述第二级台阶外圆(32)靠近所述第一级台阶外圆(31)一侧台阶端面上；所述档盖(2)中心开设有通孔，套装于所述活塞杆(3)的第一级台阶外圆(31)上，其外圆周上具有法兰盘结构，与所述套筒(5)上的第一台阶(51)配合，以实现所述活塞杆(3)右向运动限位；

所述线圈(1)缠绕在所述活塞杆(3)第三级台阶外圆(33)上；所述线圈(1)由所述活塞杆(3)的中心通孔(36)左侧穿入，从所述活塞杆(3)上第三级台阶外圆(33)圆周上靠近所述第二台阶外圆的第一通孔(37)穿出，在所述第三级台阶外圆(33)外圆周上进行缠绕，再经过所述活塞杆(3)上第三级台阶外圆(33)圆周上靠近所述第四级台阶外圆(34)的第二通孔(38)穿回至所述中心通孔(36)内并折回左侧；

所述密封挡圈(6)嵌设于所述第一凹槽(53)和第二凹槽(54)内，用于起到密封配合作用。