[實用新型]一種多片式磁流變液力矩傳遞裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220527531.2
• 申請日: 2012-10-14
• 公開（公告）號: CN202867632U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李國發(fā);單翠云;韓春學(xué);趙樸;韓明佐;劉佳;張繼媛
• 申請（專利權(quán)）人: 吉林大學(xué)
• 主分類號: F16D35/00
• 分類號: F16D35/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責(zé)任公司 22201
• 代理人: 朱世林;王壽珍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種力矩傳遞(輸出)裝置，特別涉及一種可調(diào)控、傳遞(輸出)范圍大的力矩傳遞(輸出)裝置。

背景技術(shù)

磁流變流體材料(Magneto-rheological?Fluid?Materials)被認為是材料工程領(lǐng)域中極具開發(fā)潛力的新一代智能材料，正是由于其開發(fā)潛力大、磁流變效應(yīng)的獨特性以及流變性能穩(wěn)定等特點，吸引了眾多發(fā)達國家的關(guān)注目光。鑒于其獨特性能，磁流變液及其應(yīng)用器件在自動化設(shè)備工業(yè)、航空航天、汽車、健身器材等領(lǐng)域中具有廣闊的應(yīng)用空間和市場前景。

20世紀40年代后期，磁流變液的流變特性首先被美國國家標準局的Rabinow.J發(fā)現(xiàn)。但是在隨后20世紀50年代到80年代期間的科學(xué)研究里，磁流變學(xué)發(fā)展極其緩慢。直到2008年在德國召開的第十一屆國際電磁流變液會議(ERMR2008)，推動和促進了磁流變液的研究和磁流變裝置的開發(fā)，同時也標志了磁流變液的應(yīng)用已經(jīng)逐步走向工程化。

目前，磁流變液技術(shù)在各個領(lǐng)域發(fā)展迅速，一些國家的磁流變液器件已進入按商業(yè)化標準供應(yīng)階段。2002年，洛德公司和德爾福公司共同合作研制出的MagneRide^TM減振器，由于在凱迪拉克系列小型汽車懸架控制裝置應(yīng)用中的良好表現(xiàn)，得到了該領(lǐng)域相關(guān)人員的高度好評和支持。2003年，通過試驗表明，采用磁流變液研制的離合器能顯著減少能量損耗且有助于工作效率的提高，現(xiàn)已在輕型卡車馬達中成功應(yīng)用。與其他發(fā)達國家相比，我國在磁流變液基礎(chǔ)研究與工程應(yīng)用方面認識較晚，科研力量比較分散，在20世紀90年代中期，國內(nèi)一些科研機構(gòu)及大專院校才開始對磁流變液技術(shù)進行研究。哈爾濱工業(yè)大學(xué)歐進萍和關(guān)新春課題組成功自制了剪切閥式磁流變液阻尼器，取得了一些研究成果。華南理工大學(xué)在磁流變阻尼器的車輛懸架半主動控制方面也做了大量的研究工作。從整體上看，現(xiàn)有的磁流變裝置還局限在單片式，存在阻尼力(傳遞力矩)小，動態(tài)范圍狹窄，響應(yīng)速度慢等弱點。從而，限制了其在機械、軍事等領(lǐng)域的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本裝置公開了一種多片式磁流變液力矩傳遞裝置，特別是提供了一種大范圍、高靈敏度的力矩傳遞(輸出)裝置。本實用新型所述磁流變裝置采用多片式，增加了液體和轉(zhuǎn)子的有效接觸面積，當線圈電流增大(減小)時，傳遞(輸出)扭矩成倍的增大(減小)，提供了一套多片式、大范圍、高靈敏度的力矩傳遞(輸出)方案。

一種多片式磁流變液力矩傳遞裝置，由固定支撐部分、主動轉(zhuǎn)子部分、從動轉(zhuǎn)子部分、勵磁線圈、磁流變液和密封部分組成，所述固定支撐部分由左右軸承端蓋1、殼體左右端蓋5、14和左右磁軛22、13組成，所述殼體左右端蓋5、14通過螺釘分別與左右磁軛22、13和左右軸承端蓋1相連，所述左右磁軛22、13通過螺釘固定連接，將勵磁線圈21包裹固定在2個磁軛形成的環(huán)形腔體內(nèi)，所述左右軸承端蓋1分別通過軸承3裝在主動軸24和從動軸17上；

所述主動轉(zhuǎn)子和從動轉(zhuǎn)子部分分別由主動軸24、主動盤、隔磁鋁套和從動軸17、從動盤9組成，所述主動盤與固定在從動軸17上的從動盤9相間布置，所述隔磁鋁套通過螺釘相間固定在主動盤上；

所述密封部分包括：動密封圈、密封圈擋板和橡膠油封。

所述主動盤為3個，其中的主動盤A7通過螺釘固定在主動軸24的軸肩上，并通過軸承3裝在從動軸17的左端，另外的主動盤B11和主動盤C12裝在從動軸17上，所述隔磁鋁套為4個，其中2個裝在兩側(cè)主動盤A7和主動盤C12的外緣上，另外兩個裝在中間的主動盤B11周邊兩側(cè)，3個主動盤和4個隔磁鋁套通過螺釘相間固定。

所述勵磁線圈21的激勵電流可調(diào)，通過改變裝置內(nèi)勵磁線圈21的激勵電流，使裝置傳遞的力矩在較寬的范圍內(nèi)連續(xù)調(diào)控。

所述主動盤A7上設(shè)有通氣孔23，主動盤B11和主動盤C12上分別設(shè)有注液孔A19、注液孔B18，在裝配的過程中分兩次注入磁流變液，實現(xiàn)分層注液，液體里的氣泡通過通氣孔23排出，確保液體均勻地充滿主從轉(zhuǎn)子間的縫隙。

所述構(gòu)成磁路介質(zhì)的左右磁軛和主從動盤選用工業(yè)用純鐵材料，或采用硅鋼片導(dǎo)磁性材料疊鉚制成，從動軸17選用絕磁不銹鋼材料，主動轉(zhuǎn)子中設(shè)有的多個隔磁鋁套，其作用是使更多的磁力線穿過轉(zhuǎn)子的有效工作區(qū)域，并減小裝置的重量。

所述主動軸24和從動軸17上的零件通過卡簧軸向定位，所述從動軸17的左端的軸承3采用角接觸球軸承，用于提高支撐剛度和回轉(zhuǎn)精度。