专利摘要

本实用新型公开了一种具有蜿蜒式磁路通道的双线圈式线性磁流变制动器，主要由轴衬、缸筒端盖、励磁线圈、缸体、导磁杆、隔磁杆、隔磁体、腔壳体、导磁体以及制动器端盖等组成。采用由上导磁杆、隔磁杆以及下导磁杆组成的圆柱杆取代了传统直线式制动器活塞杆和活塞头组合的结构，降低了断电状态下制动器固有的粘滞阻尼力，极大地增加了制动器的工作行程范围。同时通过导磁体、导磁杆和隔磁体的有序组合以及双线圈式励磁线圈的轴向缠绕，引导磁力线从高磁导率的材料中通过，形成一种蜿蜒式磁通路径，延长了有效阻尼间隙长度，可在不增加制动器外形结构尺寸的情况下，有效提高制动器的阻尼转矩和工作性能，特别适用于大转矩应用场合。

权利要求

1.一种具有蜿蜒式磁路通道的双线圈式线性磁流变制动器，其特征在于：包括左轴衬(1)、缸筒左端盖(2)、上励磁线圈(3)、上缸体(4)、上导磁杆(5)、隔磁杆(6)、隔磁体I(7)、腔壳体I(8)、导磁体I(9)、下导磁杆(10)、下缸体(11)、下励磁线圈(12)、制动器左端盖(13)、导磁体II(14)、隔磁体II(15)、腔壳体II(16)、制动器右端盖(17)、右轴衬(18)以及缸筒右端盖(19)；隔磁杆(6)前后两端面加工成圆弧面；隔磁杆(6)上端面和下端面分别与上导磁杆(5)下端面和下导磁杆(10)上端面接触，并通过左右两端的螺钉紧固连接；上导磁杆(5)、隔磁杆(6)和下导磁杆(10)共同组成圆柱杆；左轴衬(1)中间加工有圆形通孔,圆形通孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合；左轴衬(1)左端面通过制动器左端盖(13)右端面进行轴向定位，左轴衬(1)右端面通过缸筒左端盖(2)左端面进行轴向定位；右轴衬(18)中间加工有圆形通孔,圆形通孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合；右轴衬(18)左端面通过缸筒右端盖(19)右端面进行轴向定位，右轴衬(18)右端面通过制动器右端盖(17)左端面进行轴向定位；缸筒左端盖(2)左端圆孔内表面与左轴衬(1)外表面过盈配合；缸筒左端盖(2)右端圆孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；缸筒左端盖(2)与上缸体(4)和下缸体(11)通过螺钉固定连接；缸筒右端盖(19)右端圆孔内表面与右轴衬(18)外表面过盈配合，缸筒右端盖(19)左端圆孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；缸筒右端盖(19)与上缸体(4)和下缸体(11)通过螺钉固定连接；上缸体(4)下表面加工有圆弧形凹槽，上缸体(4)内表面分别与隔磁体I(7)上表面、隔磁体II(15)上表面、腔壳体I(8)上表面及腔壳体II(16)上表面过盈配合；上缸体(4)与腔壳体I(8)和腔壳体II(16)通过螺钉固定连接；下缸体(11)上表面加工有圆弧形凹槽，下缸体(11)内表面分别与隔磁体I(7)下表面、隔磁体II(15)下表面、腔壳体I(8)下表面及腔壳体II(16)下表面过盈配合，下缸体(11)与腔壳体I(8)和腔壳体II(16)通过螺钉固定连接；上励磁线圈(3)缠绕在上缸体(4)、隔磁体I(7)及隔磁体II(15)围成的凹槽内；下励磁线圈(12)缠绕在下缸体(11)、隔磁体I(7)及隔磁体II(15)围成的凹槽内；隔磁体I(7)后端面与腔壳体I(8)前端面过盈配合，隔磁体I(7)前端面与上缸体(4)内表面及下缸体(11)内表面过盈配合；隔磁体II(15)前端面与腔壳体II(16)后端面过盈配合，隔磁体II(15)后端面与上缸体(4)内表面、下缸体(11)内表面过盈配合；导磁体I(9)前表面加工有弧形凹槽，导磁体I(9)外表面与隔磁体I(7)中间凹槽内表面过盈配合；导磁体II(14)后表面加工有弧形凹槽，导磁体II(14)外表面与隔磁体II(15)中间凹槽内表面过盈配合；隔磁体I(7)、隔磁体II(15)、导磁体I(9)及导磁体II(14)左右两端通过缸筒左端盖(2)右端面及缸筒右端盖(19)左端面进行轴向定位；制动器左端盖(13)中间加工有圆形通孔，圆形通孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合；制动器左端盖(13)通过螺钉与缸筒左端盖(2)紧固连接；制动器右端盖(17)中间加工有圆形通孔，圆形通孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合；制动器右端盖(17)通过螺钉与缸筒右端盖(19)紧固连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有蜿蜒式磁路通道的双线圈式线性磁流变制动器，其特征在于：上缸体(4)、导磁体I(9)、下缸体(11)、导磁体II(14)的弧形凹槽组合形成圆柱形空腔；圆柱形空腔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面之间形成的间隙构成磁流变液流动的有效阻尼通道。

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种磁流变制动器，尤其涉及一种具有蜿蜒式磁路通道的双线圈式线性磁流变制动器。

背景技术

传统的液压制动器中填充的工作介质是普通液压油，其结构简单且无须外部能量输入，但由于液压油粘度小，其输出阻尼力较小且不可控，不能适应各种变化的工作工况。磁流变制动器是一种基于磁流变液可控特性的新型半主动制动器件，该器件可以对运动产生阻力，并用来耗散运动的能量，在其工作范围内拥有响应速度快、结构简单、体积小、容易控制和能耗低等优点，因此在制动系统中得到了普遍的使用。

传统的磁流变制动器由于使用内部活塞套筒的结构设计，使其体积相对较大、断电状态下有着较高的固有粘滞摩擦力；同时传统的直线式磁流变制动器由于体积大小的限制，其活塞行程往往较小，使得制动器使用范围受到了一定限制。

基于此，有必要提出并设计一种工作行程范围宽、制动力矩大的线型磁流变制动器。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种具有蜿蜒式磁路通道的双线圈式线性磁流变制动器。采用由上导磁杆、隔磁杆以及下导磁杆组成的圆柱杆取代了传统制动器活塞杆和活塞头组合的结构，可降低断电状态下制动器固有的粘滞阻尼力。当被控对象振动时，制动器的圆柱杆和缸体相对运动；励磁线圈通电时，轴向缠绕的双线圈式励磁线圈产生磁场，磁流变液流经液流通道时，受到磁场影响，剪切屈服强度增加；通过控制通入励磁线圈电流大小可以形成可控阻尼力，阻碍圆柱杆运动，达到制动目的。同时，通过导磁体、导磁杆和隔磁体的有序组合以及双线圈式励磁线圈的轴向缠绕，引导磁力线从高磁导率的材料中通过，延长了有效阻尼间隙长度，解决了普通直线式磁流变制动器阻尼间隙区域不能被全部有效利用的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案包括：左轴衬(1)、缸筒左端盖(2)、上励磁线圈(3)、上缸体(4)、上导磁杆(5)、隔磁杆(6)、隔磁体I(7)、腔壳体I(8)、导磁体I(9)、下导磁杆(10)、下缸体(11)、下励磁线圈(12)、制动器左端盖(13)、导磁体II(14)、隔磁体II(15)、腔壳体II(16)、制动器右端盖(17)、右轴衬(18)以及缸筒右端盖(19)；隔磁杆(6)前后两端面加工成圆弧面；隔磁杆(6)上端面和下端面分别与上导磁杆(5)下端面和下导磁杆(10)上端面接触，并通过左右两端的螺钉紧固连接；上导磁杆(5)、隔磁杆(6)和下导磁杆(10)共同组成圆柱杆；左轴衬(1)中间加工有圆形通孔,圆形通孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合；左轴衬(1)左端面通过制动器左端盖(13)右端面进行轴向定位，左轴衬(1)右端面通过缸筒左端盖(2)左端面进行轴向定位；右轴衬(18)中间加工有圆形通孔,圆形通孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合；右轴衬(18)左端面通过缸筒右端盖(19)右端面进行轴向定位，右轴衬(18)右端面通过制动器右端盖(17)左端面进行轴向定位；缸筒左端盖(2)左端圆孔内表面与左轴衬(1)外表面过盈配合；缸筒左端盖(2)右端圆孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；缸筒左端盖(2)与上缸体(4)和下缸体(11)通过螺钉固定连接；缸筒右端盖(19)右端圆孔内表面与右轴衬(18)外表面过盈配合，缸筒右端盖(19)左端圆孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合，并通过密封圈进行密封；缸筒右端盖(19)与上缸体(4)和下缸体(11)通过螺钉固定连接；上缸体(4)下表面加工有圆弧形凹槽，上缸体(4)内表面分别与隔磁体I(7)上表面、隔磁体II(15)上表面、腔壳体I(8)上表面及腔壳体II(16)上表面过盈配合；上缸体(4)与腔壳体I(8)和腔壳体II(16)通过螺钉固定连接；下缸体(11)上表面加工有圆弧形凹槽，下缸体(11)内表面分别与隔磁体I(7)下表面、隔磁体II(15)下表面、腔壳体I(8)下表面及腔壳体II(16)下表面过盈配合，下缸体(11)与腔壳体I(8)和腔壳体II(16)通过螺钉固定连接；上励磁线圈(3)缠绕在上缸体(4)、隔磁体I(7)及隔磁体II(15)围成的凹槽内；下励磁线圈(12)缠绕在下缸体(11)、隔磁体I(7)及隔磁体II(15)围成的凹槽内；隔磁体I(7)后端面与腔壳体I(8)前端面过盈配合，隔磁体I(7)前端面与上缸体(4)内表面及下缸体(11)内表面过盈配合；隔磁体II(15)前端面与腔壳体II(16)后端面过盈配合，隔磁体II(15)后端面与上缸体(4)内表面、下缸体(11)内表面过盈配合；导磁体I(9)前表面加工有弧形凹槽，导磁体I(9)外表面与隔磁体I(7)中间凹槽内表面过盈配合；导磁体II(14)后表面加工有弧形凹槽，导磁体II(14)外表面与隔磁体II(15)中间凹槽内表面过盈配合；隔磁体I(7)、隔磁体II(15)、导磁体I(9)及导磁体II(14)左右两端通过缸筒左端盖(2)右端面及缸筒右端盖(19)左端面进行轴向定位；制动器左端盖(13)中间加工有圆形通孔，圆形通孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合；制动器左端盖(13)通过螺钉与缸筒左端盖(2)紧固连接；制动器右端盖(17)中间加工有圆形通孔，圆形通孔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面间隙配合；制动器右端盖(17)通过螺钉与缸筒右端盖(19)紧固连接；上缸体(4)、导磁体I(9)、下缸壳(11)、导磁体II(14)的弧形凹槽组合形成圆柱形空腔；圆柱形空腔内表面与上导磁杆(5)、隔磁杆(6)以及下导磁杆(10)组成的圆柱杆外表面之间形成的间隙构成磁流变液流动的有效阻尼通道。

本实用新型与背景技术相比，具有的有益效果是：

(1) 本实用新型采用由上导磁杆、隔磁杆以及下导磁杆组成的圆柱杆取代了传统直线式制动器活塞杆和活塞头组合的结构，减小了制动器的径向尺寸，降低了断电状态下制动器固有的粘滞阻尼力，增加了制动器阻尼力可调范围，极大地增加了制动器的工作行程范围，拓宽了制动器的使用领域。

(2) 本实用新型通过导磁体、导磁杆和隔磁体的有序组合以及双线圈式励磁线圈的轴向缠绕，引导磁力线从高磁导率的材料中通过，延长了有效阻尼间隙长度，解决了普通直线式磁流变制动器阻尼间隙区域不能被全部有效利用的问题。本实用新型可在不增加制动器缸筒外形结构尺寸的情况下，有效提高制动器的阻尼力矩和工作性能。

(3) 与传统直线式磁流变制动器相比，本实用新型体积小、重量轻、成本低、结构紧凑，可有效节省安装空间。

附图说明

图1是本实用新型三维模型剖视图。

图2是本实用新型二维模型结构示意图。

图3是本实用新型磁力线分布示意图。

图4是本实用新型励磁线圈缠绕方式示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型三维模型剖视图，包括左轴衬1、缸筒左端盖2、上励磁线圈3、上缸体4、上导磁杆5、隔磁杆6、隔磁体I7、腔壳体I8、导磁体I9、下导磁杆10、下缸体11、下励磁线圈12以及制动器左端盖13。

图2是本实用新型二维模型结构示意图，包括左轴衬1、缸筒左端盖2、上励磁线圈3、上缸体4、上导磁杆5、隔磁杆6、下导磁杆10、下缸体11、下励磁线圈12、制动器左端盖13、制动器右端盖17、右轴衬18以及缸筒右端盖19。

图3是本实用新型磁力线分布示意图，上励磁线圈3产生的磁力线依次穿过上缸体4、上导磁杆5、导磁体I9、下导磁杆10、下缸体11、腔壳体I8，最后返回上缸体4处形成闭合回路。下励磁线圈12产生的磁力线依次穿过下缸体11、腔壳体II16、上缸体4、上导磁杆5、导磁体II14、下导磁杆10，最后返回下缸体11处形成闭合回路。

通过上述导磁体、隔磁杆和隔磁体的有序组合，引导上励磁线圈3产生的磁力线从上缸体4、上导磁杆5、导磁体I9、下导磁杆10、下缸体11、腔壳体I8等高导磁材料中通过；引导下励磁线圈12产生的磁力线从下缸体11、腔壳体II16、上缸体4、上导磁杆5、导磁体II14、下导磁杆10等高导磁材料中通过，形成一种蜿蜒式磁通路径。双线圈式励磁线圈的轴向缠绕方式，有效增加了磁场作用范围，延长了有效阻尼间隙长度，解决了普通直线式磁流变制动器阻尼间隙区域不能被全部有效利用的问题，可在不增加制动器缸筒外形结构尺寸的情况下，有效提高制动器的阻尼力矩和工作性能。

图4是本实用新型励磁线圈缠绕方式示意图，上励磁线圈3和下励磁线圈12组合成双线圈，双线圈式励磁线圈轴向缠绕。

本实用新型工作原理如下：

被控对象振动时，制动器的圆柱杆和缸体相对运动。给上励磁线圈3和下励磁线圈12通电时，轴向缠绕的双线圈励磁线圈产生磁场，磁流变液流经液流通道时，受到磁场影响产生磁流变效应，流变后的磁流变液剪切屈服强度增加，通过控制通入励磁线圈电流大小可形成可控阻尼力，阻碍圆柱杆运动，达到制动目的。

一种具有蜿蜒式磁路通道的双线圈式线性磁流变制动器专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。