專利名稱：雙盤式磁流變離合器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種磁流變離合器，尤其是一種適用于傳動機械的雙盤式磁流變液離
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背景技術：
傳統的液體粘性傳動技術是20世紀70年代中期從國外發展起來的一種新型流體 傳動形式，它是基于牛頓內摩擦定律，利用油膜的剪切作用來傳遞扭矩，通過改變油膜厚度 控制傳遞轉矩大小。其特點是調速靈敏度高，穩定性好，輸出轉速可以實現0 100%范圍 內無級調節。但其需要龐大的供油系統和復雜的控制裝置，體積龐大且價格昂貴。
磁流變液為一種智能材料，在磁場的作用下能夠產生顯著的流變特性。進十年來， 由于其優越的流變特性，在振動控制等方面已經有了一定的應用，在傳動工程領域也開始 快速發展，應用越來越廣泛，通過改變電流大小就可以方便的控制設備傳遞扭矩的大小。如 國外磁流變專利u. S. Pantent 5896965公開的一種雙盤式磁流變離合器，U. S. Pantent 5823309公開的一種多盤式磁流變離合器；國內也有許多相關專利如CN00104451. 6公開 的一種徑向自加壓磁流變液離合器，CN01137376. 6公開的一種離心式磁流變液離合器，但 這些專利對離合器的散熱方面考慮較少，散熱特性不好，不能適用于長時間滑差工況，滑差 功率較小。
發明內容
技術問題本發明的目的是克服已有技術中的不足之處，提供一種結構緊湊、散熱 特性好的雙盤式磁流變液離合器。技術方案本發明的雙盤式磁流變離合器，包括主、從動軸、分別設在主、從動軸 上的左、右導磁外殼，左、右導磁外殼扣合固定在一起，左、右導磁外殼的外端部分別固定有 左、右軸承座，左、右軸承座的外端部分別固定有左、右端蓋，左、右導磁外殼扣合的凹槽內 依次勵磁線圈、隔磁環、旋轉密封圈和主、從動圓盤，隔磁環上設有通入主、從動圓盤間隙磁 流變液的進、出油口，主動圓盤經螺釘固定在主動軸上，從動圓盤經螺釘固定在從動軸上， 所述的主、從動軸的內端部分別設有引入風流的旋轉葉片，左、右軸承座上分別開有通向旋 轉葉片腔體的通風凹槽；左、右導磁外殼上分別開有多個連通主、從動圓盤、將引入風流導 出的通風孔主、從動圓盤之間的間間隙為0. 5 2mm。有益效果由于采用了上述技術方案，采用雙圓盤式結構，在主從動軸上裝設葉 片，在導磁外殼與隔磁軸承座上開設通風孔，利用傳動軸轉動帶動旋轉葉片的旋轉，加快圓 盤表面空氣流動，實現自風冷，散熱性能好，使滑差功率增加，滑差范圍增大；通過進油口使 主從導磁圓盤間充滿磁流變液，用旋轉密封圈使磁流變液保持在兩圓盤之間；勵磁線圈放 在左、右導磁外殼內固定不動，可增大兩導磁圓盤間的磁場強度，磁流變液被密封在兩盤之 間，結構緊湊，泄露較小；外殼固定不動，勵磁線圈裝在固定外殼內，無需電刷等設備，可用 在對火花有嚴格要求的場合；軸承座采用隔磁材料、導磁外殼采用高導磁材料，保證了兩圓盤間的磁場強度，減小漏磁。
圖1是本發明的剖面結構示意圖。圖2是本發明的導磁外殼的端面結構示意圖。圖3是本發明的右隔磁軸承座的剖面結構示意圖。圖中1 一出液口，2 —左端蓋，3 —主動軸，4 一鎖緊螺母，5 —軸承，6 —左軸承座， 7 一旋轉葉片，8 —左導磁外殼，9 一進液口，10 —主動圓盤，11 一勵磁線圈，12 —隔磁環， 13 一右導磁外殼，14 一旋轉密封圈，15 一從動圓盤，16 一右軸承座，17 一右端蓋，18 一從動 軸，19 一密封圈，20 —調整墊，21 —通風凹槽，22 —通風孔。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明和一個實施例作進一步的描述
如附圖所示，本發明的雙盤式磁流變離合器，主要由固定和旋轉兩部分組成，固定部分 包括隔磁軸承座6、16，左、右端蓋2、17，左、右導磁外殼8、13，勵磁線圈11，旋轉密封圈14， 隔磁環12及進出油口 9、1 ；旋轉部分包括主動軸3，旋轉葉片7，主動圓盤10，從動圓盤15， 從動軸18及密封在主從盤間的磁流變液。主、從動軸3、18分別設在主、從動軸3、18上的 左、右導磁外殼8、13，左、右導磁外殼8、13扣合固定在一起，主、從動軸3、18通過軸承5與 隔磁軸承座6、16相連，鎖緊螺母4將軸承5壓緊，帶有密封圈19的左、右端蓋2、17將軸承 5密封在密閉空間內。左、右導磁外殼8、13的外端部分別固定有左、右軸承座6、16，左、右 軸承座6、16的外端部分別固定有左、右端蓋2、17，左、右導磁外殼8、13扣合的凹槽內依次 勵磁線圈11、隔磁環12、旋轉密封圈14和主、從動圓盤10、15，隔磁環12上設有通入主、從 動圓盤10、15間隙磁流變液的進、出油口 9、1，通過注液孔9及放液孔1進行充放磁流變液。 主動圓盤10經螺釘固定在主動軸3上，從動圓盤15經螺釘固定在從動軸18上，主、從動軸 3、18的內端部分別設有引入風流的旋轉葉片7，左、右軸承座6、16上分別開有通向旋轉葉 片7腔體的通風凹槽21 ；左、右導磁外殼8、13上分別開有多個連通主、從動圓盤10、15、將 引入風流導出的通風孔22。其中左、右導磁外殼8、13及主、從動圓盤10、15由電工純鐵 高導磁材料制成，左、右軸承座6、16及隔磁環12由鑄鋁隔磁材料制成，線圈11固定在左、 右導磁外殼8、13內，主動盤10、從動盤15分別與主動軸3、從動軸18通過螺釘相連。磁流 變液被傳動圓盤10、15及旋轉密封圈14密封在兩盤之間，主、從傳動圓盤10、15中心處開 有凹槽，之間的間間隙為0. 5 2mm。旋轉葉片7安裝在左、右傳動軸3、18上，通過主、從動 軸3、18帶動旋轉葉片7旋轉，空氣通過左、右導磁外殼8、13上的通風口、主、從動圓盤10、 15與左、右導磁外殼8、13之間的間隙以及左、右軸承座6、16上的通風凹槽21形成流動，加 快傳動盤表面散熱，從而實現自風冷，不需要為葉片旋轉提供額外動力，通過調節調整墊20 的厚度，可以改變主、從動圓盤10、15與左右導磁外殼8、13之間的間隙。工作原理在勵磁線圈11中通入電流即可在主從圓盤間的產生一定的磁感應強 度，使間隙處磁流變液中的磁性顆粒沿磁力線方向排列成鏈，當主動圓盤10旋轉時，鏈受 到剪切作用帶動從動圓盤15旋轉，實現傳動。剪切強度與盤間磁感應強度密切相關，而磁 感應強度可通過勵磁線圈中的電流來確定，改變電流大小即可控制離合器傳遞轉矩的大 小。當主、從動軸3、18轉動時，分別帶動設在主、從動軸3、18上的旋轉葉片7旋轉，將空氣從左、右導磁外殼8、 13上的通風孔22引入，風流經通風孔22流經主、從動圓盤10、15外表 面，再經通風孔21流出，帶走具有導磁的主、從動圓盤10、15外表面的熱量，實現自風冷。
權利要求
1.一種雙盤式磁流變離合器，包括主、從動軸(3、18)、分別設在主、從動軸(3、18)上的 左、右導磁外殼(8、13)，左、右導磁外殼(8、13)扣合固定在一起，左、右導磁外殼(8、13)的 外端部分別固定有左、右軸承座(6、16)，左、右軸承座(6、16)的外端部分別固定有左、右端 蓋(2、17)，左、右導磁外殼(8、13)扣合的凹槽內依次勵磁線圈(11)、隔磁環(12)、旋轉密封 圈(14)和主、從動圓盤(10、15)，隔磁環(12)上設有通入主、從動圓盤(10、15)間隙磁流變 液的進、出油口(9、1)，主動圓盤(10)經螺釘固定在主動軸(3)上，從動圓盤(15)經螺釘固 定在從動軸(18)上，其特征在于所述的主、從動軸(3、18)的內端部分別設有引入風流的 旋轉葉片(7)，左、右軸承座(6、16)上分別開有通向旋轉葉片(7)腔體的通風凹槽(21);左、 右導磁外殼(8、13)上分別開有多個連通主、從動圓盤(10、15)外表面、將引入風流導出的 通風孔(22)。
2.根據權利要求1所述的雙盤式磁流變離合器，其特征在于所述的主、從動圓盤(10、 15)之間的間間隙為0. 5 2_。
全文摘要
一種雙盤式磁流變離合器，主要由主動圓盤、從動圓盤、磁流變液、傳動軸、旋轉葉片、導磁外殼、勵磁線圈、隔磁環、進出液口、軸承及密封組成。主動圓盤與主動軸相連，從動圓盤與從動軸相連；通過進液口向主從導磁圓盤間充滿磁流變液，旋轉密封圈裝置使磁流變液保持在兩盤之間；勵磁線圈固定在導磁外殼內，不需要電刷；將磁流變液密封在兩盤之間，在傳動軸上裝設旋轉葉片，利用傳動軸帶動葉片旋轉，使空氣通過通風口循環流動，保持良好的散熱特性。其結構緊湊，散熱性能好，能實現自風冷。
文檔編號F16D37/02GK102080692SQ20111004159
公開日2011年6月1日 申請日期2011年2月21日 優先權日2011年2月21日
發明者侯友夫, 田祖織 申請人:中國礦業大學