永磁式磁流变液减速带的制作方法

本实用新型涉及一种磁流变液减速带，具体是一种永磁式磁流变液减速带，属于智能减速带技术领域。

背景技术：

磁流变液(magnetorheologicalfluids,mrf)是一种典型的智能型材料，主要由软磁性颗粒、基载液和包裹在软磁性颗粒表面的添加剂组成，磁流变液粘度具有磁场可控特性。基本特征是：在外加磁场作用下，磁流变液中的颗粒沿磁场方向形成纤维束状的链，阻碍了基载液的自由流动，使磁流变液从牛顿流体转变为具有一定剪切力的粘塑性流体，发生强烈的“固化”现象；而当外加磁场消失时，磁流变液恢复到自由流动状态(液态)。减速带也叫减速垄,是安装于路面上防止车辆超速行驶的交通设施,形状一般为条状,也有点状,材质主要为橡胶。目前，减速带已经普遍运用于各种交通场所，并且发挥了很好的作用，在很大程度长减少了交通事故的发生。永磁式磁流变液减速带与其它减速带相比，具有安装方便，不破坏路面，适用于雨天，积水等极端情况，可根据车速不同造成不同的颠簸感等优点。

目前，有关磁流变液减速带专利不多，比如：中国专利cn103061287a公开了一种磁流变减速带，该减速带需要事先检测车速才能调节刚度，且需要在路面挖沟槽，系统结构复杂、使用不方便。中国专利cn104404896b公开了一种智能磁流变减速带，该减速带采用自发电形式供电，采用多圆盘结构调节力，且需要路面开槽，结构复杂，经济性不高。中国专利cn104404898b公开了一种无源自适应磁流变减速带，该减速带采用齿轮齿条形式发电，并通过磁流变制动器调节力，结构非常复杂，经济性较差。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种磁流变液减速带，采用永磁铁励磁方式，无需外加电源和控制模块，结构简单、可靠性高；安装过程无需在路面挖槽，对路面损伤小，使用维护方便；采用v型喷嘴结构的筒式活塞，阻尼力变化平缓，当车辆低速通过时，减速带产生阻尼力较小，通过体验更佳。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下所述：

一种永磁式磁流变液减速带，主要包括安装在橡胶外壳上部的随动部件，固定在橡胶外壳下部的静止部件，复位弹簧，以及被密封圈密封在随动部件和静止部件间隙的磁流变液。

随动部件包括上支撑板和筒式活塞；

静止部件包括套筒、带有永磁铁的立柱、底板；

所述橡胶外壳内部筒式活塞分别与上支撑板和带有永磁铁的立柱，底板互相切合，形成一个密闭回路，通过使用密封圈进行密封，防止磁流变液发生形态转变时，体积膨胀导致泄漏。

所述使磁流变液发生形态转化的磁场由永磁铁提供，永磁铁镶嵌在立柱的凹槽内，其周围充斥磁流变液可以起到固定作用，立柱与底板固定于橡胶外壳的底部。

进一步，筒式活塞采用v型结构，阻尼力变化更加平稳。

进一步，筒式活塞和套筒组成两级升降缸结构，在必要时可增大。

进一步，复位弹簧分别与上支撑板和底板固定连接。

当车辆接触减速带的速度越大时，减速带上表面向下移动的瞬时速度也就越大，造成挤压活塞推动磁流变液向接近永磁体的方向流动，由于磁流变液自身特性在接近磁场时会由液体转变为类固体，这样活塞向下运动时所受摩擦阻力就会增大，车辆通过减速带时会产生的震动和颠簸感也会更加的强烈。当车辆接触减速带的速度越小时，减速带上表面向下移动的瞬时速度就越小，磁流变液流动速度越慢，和永磁体接触部分固化速度也越慢，致使磁流变液粘度增大的速度降低，导致活塞向下运动所受摩擦阻力大大减小，车辆通过减速带时产生强烈的震动和颠簸感同样也会降低。当车轮完全驶过减速带后，复位弹簧工作将上支撑板重新复位在原先工作状态。

与现有减速带相比，永磁式磁流变液减速带基本形状，大小和目前普遍使用的橡胶式减速带相似，安装时不需要对路面进行挖掘，后续维护方面同样简单易行。永磁式磁流变液减速带与其它减速带相比更加人性化，可以根据车速调节汽车通过时的颠簸感。其外部采用橡胶包覆可以有效减少减速带的磨损，防止磁流变液泄漏。同时不需要采用外接电源，不惧怕下雨，路面积水等极端情况，安全可靠，维修便捷。

附图说明

图1是本实用新型的主体结构示意图；

图中：1、橡胶外壳，2、上支撑板，3、复位弹簧，4、筒式活塞，5、磁流变液，6、永磁铁，7、套筒，8、密封圈，9、立柱，10、底板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本永磁式磁流变液减速带包括安装在橡胶外壳1上部的随动部件、固定在橡胶外壳1下部的静止部件、复位弹簧3、以及被密封圈8密封在随动部件和静止部件间隙的磁流变液5。随动部件包括上支撑板2和筒式活塞4；静止部件包括套筒7、带有永磁铁6的立柱9和以及底板10；

所述永磁铁6安装在立柱9的凹槽内；

所述筒式活塞4与套筒7和底板10之间的间隙内充满磁流变液传动介质，采用密封圈8进行密封，防止磁流变液泄漏；

当汽车通过永磁式磁流变液减速带时，随车辆通过速度不同，对减速带上表面造成不一样的向下瞬时速度，装置内部的磁流变液向永磁铁方向的流动速度也不同，受永磁铁影响发生形态转变的量也不相同，对车辆的颠程度的影响也不尽相同。永磁式磁流变液减速带可以准确根据通过车辆车速的区别，产生不同的阻尼力，让司机不同程度的颠簸，更加注意不能超速行驶。

进一步，所述筒式活塞4采用v型结构，当活塞受外界压力向下移动时，磁流变液所受磁场按照一定规律变化，阻尼力变化更加平稳。

进一步，筒式活塞4和套筒7组成一个二级式升降缸，并且在需要的时候可以对其进行拓展。

进一步，采用复位弹簧分别与上支撑板2的下部和底板10的上部相连接，当车轮行驶通过后，复位弹簧迅速复位，使减速带恢复到正常情况。

在筒式活塞4与套筒7接触的位置安装有密封圈，防止磁流变液受永磁铁影响发生固液转化体积膨胀和受到活塞向下作用力时，从接触部位溢出。

综上所述，本实用新型能够根据车辆行驶速度大小，自动调节减速带产生阻尼力的大小，对低速车辆阻碍较小，对高速车辆阻碍明显；采用永磁铁励磁方式，无需外加电源和控制模块，结构简单、可靠性高；安装过程无需在路面挖槽，对路面损伤小，使用维护方便；采用v型喷嘴结构的筒式活塞，阻尼力变化平缓，当车辆低速通过时，减速带下降时产生阻尼力较小，通过体验更佳。

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