專利名稱:立式磁粉制動器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機電制動器領域,尤其涉及一種磁粉制動器。
背景技術:
在目前普遍使用的磁粉制動器中,因在結構設計上磁粉工作腔與轉子在同一平行面上,只能臥式安裝,如果需要豎直方向立式安裝,則磁粉會落入磁粉工作腔一側,且容易進入旋轉軸內,力矩性能較差,易損壞磁粉制動器。
實用新型內容本實用新型的目的提供一種磁粉制動器,解決上述現有技術問題中的一個或多個。本實用新型提供一種立式磁粉制動器,包括:轉子,包括轉子軸和同軸固定轉子軸的環形凸臺狀轉子體,轉子體包括高位部和低位部,高位部與低位部之間設有沉降過渡帶;下磁極,套設轉子軸,并設有對應沉降過渡帶的沉降臺階;上磁極,套設轉子軸,并設有對應沉降過渡帶的突出臺階;第一空腔,是上、下磁極與轉子體之間的空間,并在沉降過渡帶的低位部一側設有磁粉;以及第二空腔,是上、下磁極之間并與第一空腔同軸設置的環狀空腔,內設有激磁線圈。本實用新型結構設計科學合理,磁粉不易進入旋轉軸中,即使磁粉制動器在豎直方向上立式安裝,磁粉也不會落入轉子軸與上下磁極之間的旋轉軸內,開拓了磁粉制動器的應用方向,增加了磁粉制動器的使用壽命。在一些實施方式中,沉降過渡帶的上、下表面在軸截面呈直線,沉降臺階上表面和突出臺階下表面在軸截面上為對應沉降過渡帶的直線。沉降過渡帶直線過渡,磁粉更加不易落入旋轉軸內,增加了磁粉 制動器立式安裝的使用壽命。在一些實施方式中,沉降過渡帶與高位部與低位部之間的夾角保留尖角設置,沉降臺階與下磁極的夾角保留尖角設置,突出臺階與上磁極的夾角保留尖角設置。這些尖角設置,進一步增加了磁粉落入旋轉軸的難度,增加了磁粉制動器立式安裝的使用壽命和使用的穩定性。在一些實施方式中,第一空腔和第二空腔之間設有隔磁環。阻斷磁場在上、下磁極內部導通,從而在第一空腔和第二空腔間形成磁通,和轉子體一體形成工作磁通。在一些實施方式中,上、下磁極與轉子軸間設有密封圈。防止進入高位部一側的第一空腔的磁粉進一步漏到旋轉軸內。綜上,本實用新型提供了一種新的轉子體形狀,并對上、下磁極的形狀做了對應的改動,合理設置磁粉的位置。使得磁粉不易落人旋轉軸內,為磁粉制動器的立式安裝提供了基礎。本實用新型還提供了多種進一步的優化方案,為立式安裝的磁粉制動器提供更好的穩定性并延長裝置的使用壽命。
圖1是本實用新型的一種實施方式的立式磁粉制動器的剖視圖;圖2是圖1所示的立式磁粉制動器的A處放大圖。
具體實施方式
以下結合附圖,就本實用新型的一實施例,對本實用新型的結構及工作方式作進一步說明。如圖1所示,本實用新型提供了的一種立式磁粉制動器,其轉子1,包括轉子軸11和同軸固定轉子軸11的環形凸臺狀轉子體12。轉子體12包括高位部121和低位部123。高位部121與低位部123之間設有沉降過渡帶122。沉降過渡帶122的上、下表面在轉子體12的軸截面上呈直線。沉降過渡帶122與高位部121和低位部123之間的夾角保留尖
角設置。 本實施例提供的立式磁粉制動器還包括套設轉子軸11的上磁極2和下磁極3。下磁極3設有對應沉降過渡帶122的沉降臺階31。沉降臺階31上表面在軸截面上為對應沉降過渡帶122的直線。上磁極2設有對應沉降過渡帶122的突出臺階21。突出臺階21下表面在軸截面上為對應沉降過渡帶122的直線。沉降臺階31與下磁極3的夾角、突出臺階21與上磁極2的夾角均保留尖角設置。上述上、下磁極2、3與轉子體12之間的空間為第一空腔4,磁粉6設置在第一空腔4在沉降過渡帶122的低位部123—側。此外,上、下磁極2、3之間與第一空腔4同軸設置的環狀空腔為第二空腔5,內設有激磁線圈7。上磁極2設有上軸孔,下磁極3設有下軸孔,轉子軸11兩端套裝軸承后固定在上、下軸孔內。由于轉子體12有一級從高位部121到低位部123的沉降過渡帶122。下磁極3具有與轉子體12形狀相對應設置的沉降臺階31。上磁極2具有與轉子體12形狀相對應的突出臺階21。這使得設于低位部123的磁粉6不易落入轉子軸11處的軸承內,故可以豎直安裝,延長了磁粉制動器的使用壽命,提高了磁粉制動器的穩定性。沉降過渡帶122在軸截面上的上、下表面呈直線過渡,并保留過渡尖角設置,使得磁粉6更加不易落入轉子軸11處的旋轉軸內。本實施例的上、下磁極2、3與轉子軸11間設有密封圈9,進一步防止漏到軸承處的磁粉6進入旋轉軸內。如圖2所示,工作時,激磁線圈7通電流,上磁極2與下磁極3中即產生工作磁通,第一空腔4中的磁粉6沿磁通方向呈鏈狀連接起來,形成磁粉鏈,磁粉制動器靠此時磁粉6與轉子體12、上磁極2的下端面、下磁極3的上端面之間的摩擦力和磁粉鏈之間的抗剪力來傳遞扭矩,以達到制動的目的。當所述激磁線圈7切斷電流時,工作磁通隨激磁電流的消失而消失,磁粉6在重力的作用下處于松散狀態,磁粉6落在下磁極3的上端面上,由于下磁極3具有對應轉子體12設置的沉降臺階31等設置,使磁粉6不會進入第一空腔4靠近轉子軸11處,因此磁粉6不會進入軸承中。調節激磁線圈7中激磁電流的大小,可以改變磁粉6傳遞扭矩的作用效果,當激磁電流越大,則磁粉6傳遞的扭矩就越大,對轉子體12的摩擦力就越大;當激磁電流越小,則磁粉6傳遞的扭矩就越小,對轉子體12的摩擦力就越小,從而能夠達到制動轉子軸11的目的。另外本實用新型提供的立式磁粉制動器的第一空腔4與第二空腔5之間設有隔磁環8,阻斷磁場在上、下磁極2、3內部導通,從而在第一空腔4和第二空腔5間形成磁通,和轉子體12 —體形成工作磁通。以上所述僅是本實用新型的優選方式,應當指出,對于本領域普通技術人員來說,在不脫離本實用新型創造構思的前提下,還可以做出若干相似的變形和改進,這些也應視為本實用新型的保護范圍之內。例如,將本實用新型的沉降過渡帶122設置為弧狀過渡,或者通過設置多個沉降過渡帶和對應的多個低位部,形成多級沉降的轉子體,也應視為實用新型的保護范圍。·
權利要求1.立式磁粉制動器,其特征在于,包括: 轉子(1),包括轉子軸(11)和同軸固定所述轉子軸(11)的環形凸臺狀轉子體(12),所述轉子體(12)包括高位部(121)和低位部(123),所述高位部(121)與所述低位部(123)之間設有沉降過渡帶(122); 下磁極(3),套設所述轉子軸(11),并設有對應所述沉降過渡帶(122)的沉降臺階(31); 上磁極(2),套設所述轉子軸(11),并設有對應所述沉降過渡帶(122)的突出臺階(21); 第一空腔(4),是所述上、下磁極(2、3)與所述轉子體(12)之間的空間,并在所述沉降過渡帶(122 )的低位部(123 ) —側設有磁粉(6 );以及 第二空腔(5),是所述上、下磁極(2、3)之間并與所述第一空腔(4)同軸設置的環狀空腔,內設有激磁線圈(7)。
2.根據權利要求1所述立式磁粉制動器,其特征在于,所述沉降過渡帶(122)的上、下表面在軸截面呈直線,所述沉降臺階(31)上表面和所述突出臺階(21)下表面在軸截面上為對應所述沉降過渡帶(122)的直線。
3.根據權利要求1或2所述立式磁粉制動器,其特征在于,所述沉降過渡帶(122)與所述高位部(121)與低位部(123)之間的夾角保留尖角設置,所述沉降臺階(31)與所述下磁極(3)的夾角保留尖角設 置,所述突出臺階(21)與所述上磁極(2)的夾角保留尖角設置。
4.根據權利要求1或2所述立式磁粉制動器,其特征在于,所述第一空腔(4)和所述第二空腔(5)之間設有隔磁環(8)。
5.根據權利要求1或2所述立式磁粉制動器,其特征在于,所述上、下磁極(2、3)與所述轉子軸(11)間設有密封圈(9)。
專利摘要本實用新型提供一種立式磁粉制動器,涉及機電制動器領域,其包括轉子、上磁極、下磁極,轉子包括轉子軸和同軸固定轉子軸的轉子體,轉子體是設有高位部、低位部和沉降過渡帶的環形臺階狀,上、下磁極套設在轉子軸上,上、下磁極間有第一空腔和第二空腔,第一空腔內部形狀與轉子體形狀相對應設置,轉子體位于第一空腔內,第一空腔與轉子體間隙設置有磁粉,第二空腔是位于第一空腔外側的環狀空腔,第二空腔內設有激磁線圈。本實用新型其結構科學簡單,磁粉不易進入軸承,可用于豎直方向的安裝,增加了使用壽命。
文檔編號H02K49/00GK203119737SQ20132002081
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月15日 優先權日2012年12月12日
發明者顧聳智 申請人:海安縣蘭菱機電設備有限公司