[發明專利]一種磁流變動力傳動裝置和控制方法

有效

• 申請號: 201310329445.X
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN103363001A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 沈錫鶴
• 申請（專利權）人: 沈錫鶴;上海環捷投資咨詢有限公司
• 主分類號: F16D67/06
• 分類號: F16D67/06;F16D48/06;F16D65/14;F16D121/02
• 代理公司: 上海三方專利事務所 31127
• 代理人: 吳干權

[技術領域]

本發明涉及磁流變動力傳動領域，具體地說是一種磁流變動力傳動裝置和控制方法，能適用于電機、內燃機及各類發動機的動力輸出和動力傳送過程的智能及自動化控制，能廣泛應用于工業、農業、軍用、民用、礦山、港口、生產設備、工業機器人等各行各業必需使用動力裝備的場合。

[背景技術]

傳統的動力傳動控制方式基本由兩部分內容構成，一部分是動力源與負載之間的機械連接裝置，如離合器、變速器等，另一部分是動力源的控制和執行裝置，如動力控制箱、伺服驅動箱等。以前所謂的動力傳動控制主要針對動力輸出前的動力源進行控制，以電力驅動為例，通過提升電機產品的技術等級（如變頻、步進、伺服電機等），來實現優質、高效的動力輸出目的。但傳統的動力傳動控制方式存在產品技術復雜、使用成本高、維修保養麻煩等缺點，比較適用于小功率需求的有限范圍，并不適用大功率、廣泛應用的普遍場合。

目前，尚無發現對動力源到負載之間（不含動力源）的動力連接裝置進行智能化控制的案例，本發明的磁流變傳動裝置和控制方法通過采用新材料、新技術、對傳統的傳動控制方式進行變革和創新，較好地解決了該項傳動技術空白和對動力連接裝置進行智能控制的成本問題，能取代傳統的控制方式，適用于大范圍動力傳動應用場合。

磁流變傳動裝置內部的磁流變液體是一種新型相變材料，它是一種由高磁導率、低磁滯性的微?。ㄎ⒚咨踔良{米級）軟磁性顆粒和非導磁體液體混合而成的磁性粒懸浮液，當無磁場時，懸浮的微粒鐵顆粒自由地隨液體運動，當施加磁場時，這些懸浮的微粒鐵顆粒被互相吸引，形成一串串鏈式結構從磁場一極到另一極，此時磁流變液體就在毫秒級的瞬間由牛頓流體變成塑性體或有一定屈服剪應力的粘彈性體；當改變磁場線圈中的電流從而獲得不同強度的磁場，磁流變液的屈服剪應力也發生變化，即在強磁場作用下，抗剪切力很大，呈現出高粘度、低流動性的液體特性；在零磁場條件下呈現出低粘度的特性，其剪切屈服強度與磁場強度（或電流大小）具有穩定的對應關系；正是磁流變液的這種流變可控性使其能夠實現阻尼力的連續可變，從而達到對動力傳動離合制動的主動控制。

[發明內容]

本發明的目的是針對不包括動力源在內的動力傳動過程（動力源到負載之間）進行智能化和自動化控制，創新動力傳動的控制方式、提升動力傳動的控制技術和經濟效能；通過系統程序的設置，簡便的使用操作，對動力傳動過程實施自動化、高效率、低成本的控制管理，提供一種磁流變動力傳動裝置和控制方法。

為實現上述目的，設計一種磁流變動力傳動裝置，包括端蓋密封圈、碼盤、復位傳感器、阻尼板、隔板、輸出離合片、輸入離合片、輸出軸套、隔磁片、聯軸器、高速油封、端蓋板、離合線圈架、離合線圈、制動線圈架、制動線圈、脈沖傳感器、裝置殼體、軸承、油封壓板、輸出軸、磁流變液，其特征在于裝置殼體左右兩側分別設有兩套蓋板組件，端蓋板內設有端蓋密封圈、軸承、高速油封，端蓋板固定油封壓板形成蓋板組件，裝置殼體內設有隔板組件，所述的隔板組件輸出軸套裝入隔板形成隔板組件，隔板組件左側設有制動線圈組件，隔板組件右側設有離合線圈組件，所述的隔板緊靠離合線圈組件，所述的阻尼板設置于裝置殼體內并緊靠制動線圈組件，所述的輸出軸設置于裝置殼體內并穿過軸承內徑，輸出軸一端升出蓋板組件，另一端穿過輸出軸套連接輸出離合片，輸出離合片右側設有輸入離合片，輸出離合片和輸入離合片安裝在隔磁片上，并通過隔磁片隔開，輸入離合片上設有輸入離合片軸，裝置殼體內安裝離合片的腔體內注滿磁流變液，所述的聯軸器套入輸入離合片軸，構成整體。

所述的離合線圈組件由離合線圈架、離合線圈組成，所述的制動線圈組件由制動線圈架、制動線圈組成，制動線圈組件和離合線圈組件分別拉出引腳線到殼體外；所述的復位傳感器、脈沖傳感器安裝在裝置殼體內，拉出引腳線到裝置殼體外；所述的右側蓋板組件套入輸入離合片軸，固定安裝在裝置殼體端面，左側蓋板組件套入輸出軸，固定安裝在裝置殼體端面；所述裝置殼體的腔體內設有輸出離合片、輸入離合片，輸出離合片、輸入離合片間隙距離為1.5mm，采用磁流變液作動力傳動媒介體。

所述的磁流變動力傳動裝置的安裝方法步驟如下：

a.?將端蓋密封圈軸承、高速油封裝入端蓋板，固定油封壓板，形成兩套蓋板組件，

b.?將輸出軸套裝入隔板，形成隔板組件，

c.?安裝離合線圈架、離合線圈，形成離合線圈組件，

d.?安裝制動線圈架、制動線圈，形成制動線圈組件，

e.?將軸承、高速油封、裝入裝置殼體內，固定油封壓板，