[发明专利]一种超声场和磁场耦合作用的旋转型圆筒式磁流变液阻尼器

摘要

一种超声场和磁场耦合作用的旋转型圆筒式磁流变液阻尼器，其特征在于：矩形压电陶瓷片粘贴在圆筒式定子外圆，通电振动激励出定子B(0,n)振动模态对剪切腔中磁流变液施加超声场。阻尼器磁流变液工作在圆筒式剪切模式下，可对输入旋转的转轴产生较大而可靠的制动力矩。在零磁场工作模式下，向磁流变液施加超声场可减小磁流变液零场阻尼对转轴的影响；在非零场工作模式下，控制不同激励信号可产生不同强度超声场和磁场以精确调控磁流变液阻尼，从而对转轴旋转速度和任意角度进行精确控制。本发明阻尼器结构简单紧凑，动作响应快，阻尼调节范围广且精密。

主权项

一种超声场和磁场耦合作用的旋转型圆筒式磁流变液阻尼器，其特征在于它包括一套超声近场发生组件和一套励磁组件，所述的超声近场发生组件包括若干片压电陶瓷片（20），压电陶瓷片（20）均布贴于圆筒式定子（8）外圆，通电激励出定子B(0,4)振动模态对剪切腔（7）中磁流变液施加超声场；定子（8）夹持位置均布在振动节线位置以减小对振动模态的干扰；定子（8）与导磁套（18）间留有单边间隙，由此形成圆筒式的磁流变液剪切工作腔（7）磁流变液对导磁套（18）施加控制力矩，导磁套（18）安装在转轴（1）上；磁流变液剪切工作腔（7）两端均安装有密封圈以对磁流变液进行动密封；所述的励磁组件包括线圈（16）和导磁套（18），导磁套（18）安装在转轴（1）上以增强转轴表面的磁导率；励磁线圈（16）和尼龙骨架（15）装配在导磁轴承杯（13）上，而导磁轴承杯（13）与法兰盘（11）通过螺钉紧固并与导磁套（18）对齐，从而使得线圈（16）产生的磁感线（17）穿透过磁流变液剪切工作腔（7）并依次经过定子（8）、导磁套（18）、导磁轴承杯（13）、法兰盘（110、导磁壳（9）和导磁盖（6）形成闭合回路；法兰盘（11）设有径向定位的凸台（14）以及用于线圈引线的孔（12）；线圈（16）嵌入导磁壳（9）中；端盖（3）内部支撑轴承（25），外部设有磁流变液添加孔（24），磁流变液添加孔（24）与磁流变液剪切工作腔（7）相对齐。