馈能型自传感磁流变减振器

摘要

本发明公开了一种馈能型自传感磁流变减振器，其特征是磁流变减振器包括有纯剪切式磁流变减振器、机械能转换为电能的馈能机构以及转速传感器，其纯剪切式磁流变减振器是利用滚珠丝杠副机构将线性磁流变减振器活塞杆的线性运动转换为旋转运动，有效利用了磁流变液工作模式中的剪切模式，设置剪切圆盘、剪切圆环和相应的电磁线圈实现磁流变减振器的阻尼力无级可控性能。本发明使用磁流变液的剪切模式，有效提高了动态阻尼比范围，对于高速冲击/低速振动控制系统具有更为有效的控制范围；本发明同时具有电能反馈性能和运动状态自感知性能，解决了半主动磁流变减振器及其控制系统的能量供给问题以及由于额外安装状态反馈传感器而引起的安装空间、系统重量、成本和可靠性等问题。

主权项

一种馈能型自传感磁流变减振器，其特征是所述磁流变减振器包括有纯剪切式磁流变减振器(23)、机械能转换为电能的馈能机构(78)以及转速传感器(66)；所述纯剪切式磁流变减振器(23)包括外缸体(101)、内缸体(102)和滚珠丝杠副，所述外缸体(101)与内缸体(102)为同轴设置；所述滚珠丝杠副中作为活塞杆的丝杠(110)在一端利用内侧螺母(122A)和外侧螺母(122B)固定于外缸体(101)的端盖圆心，并能够压缩进入或复原退出内缸体(102)，在所述内缸体(102)的内侧壁上设置有与所述剪切圆盘(104)一一对应的电磁线圈(105)，并有分别与所述电磁线圈(105)处在上下相邻位置上的上剪切圆环(103)和下剪切圆环(107)；在所述内缸体(102)中，由内缸体(102)的内侧壁与滚珠丝杠螺母(109)共同构成封闭腔，所述封闭腔中充满有磁流变液(108)，所述滚珠丝杠螺母(109)在两端以延长段分别通过轴承支承在所述内缸体(102)的上端盖(112A)和中部支架(112B)上，并设置轴封以实现磁流变液(108)在所述封闭腔中的密封；由所述上剪切圆环(103)、下剪切圆环(107)、位于上剪切圆环(103)、下剪切圆环(107)之间的电磁线圈(105)、与电磁线圈(105)处在对应位置上的剪切圆盘(104)，以及对应位置上内缸体(102)的侧壁共同形成电磁线圈(105)的闭合磁通回路(106)；所述馈能机构(78)位于内缸体下部，是由三相绕组转子(116)以及成对设置的S极永磁体定子(115A)和N极永磁体定子(115B)构成，所述S极永磁体定子(115A)和N极永磁体定子(115B)固定在内缸体(102)的内侧壁上，与所述馈能机构(78)配套设置有电能存储单元；所述转速传感器(66)是由与活塞杆同轴设置的齿轮(114)、以及配合设置的永磁体和霍尔器件构成，用于获取活塞杆的直线运动速度。