[發明專利]一種熱擠變體積百分數軸瓦式磁流變液制動器

在審

• 申請號: 202010713261.3
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111692246A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 黃金;熊洋
• 申請（專利權）人: 重慶理工大學
• 主分類號: F16D57/00
• 分類號: F16D57/00
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 孫根

本發明公開了一種熱擠變體積百分數軸瓦式磁流變液制動器，包括制動殼體、制動軸以及底座；制動軸位于制動殼體內的部分擴大形成制動段；在制動圓筒內設有勵磁線圈和隔磁摩擦環，在制動段上設有容置槽，在容置槽內設有摩擦頂塊、導向柱和形狀記憶合金彈簧；在制動段外側設置軸瓦，在制動軸的右端開設有一軸孔，在制動段的中部開設有導油孔，所述導油孔里端與軸孔相連通，其中部與相容置槽相連通；在導油孔的外端設有一過濾器，軸瓦與過濾器滑動配合相連；在軸瓦外壁與制動殼體內壁之間填充有磁流變液，在軸孔、導油孔、連接孔以及容置槽內填充有硅油。本發明能夠保證高溫環境制動器的穩定性和可靠性，保證制動性能，提高制動效果。

技術領域

本發明涉及制動器技術領域，尤其涉及一種熱擠變體積百分數軸瓦式磁流變液制動器。

背景技術

磁流變液是一種磁智能材料，其主要由磁性顆粒和基液（通常為硅油）構成，受外加磁場的控制，在無外加磁場時，表現出牛頓流體的性質；加入磁場后，磁流變液的粘度發生幾個數量級的變化，表現出Bingham塑性流體的性質；整個變化過程迅速，可逆，操作簡便。

基于磁流變液的上述性質，使其在離合器、制動器領域具有廣闊的應用前景；如中國專利CN103453053A公開的“一種磁流變制動器”，在正常工況下采用勵磁線圈供磁制動，提供可控制動力，而在勵磁線圈出現故障或斷電時，通過拉伸彈簧組和密封腔壓力油的作用將勵磁線圈供磁制動模式快速切換至永磁鐵供磁制動模式，保證磁流變制動器制動力的延續。如CN205423620U公開的“一種形狀記憶合金補償磁流變制動器”，它將磁流變液注入環形工作腔內，通過對勵磁線圈通電產生磁場作用于磁流變液產生制動轉矩，當溫度升高，形狀記憶合金彈簧伸長推動滑塊作用于制動外殼，從而產生制動轉矩。但是，在磁流變液達到磁飽和時，其所產生的制動轉矩就無法繼續增加；并且磁流變液性能下降時，其所產生的制動轉矩也會隨之下降，從而降低制動性能。如CN103089863A公開的一種徑向擠壓式磁流變液制動器，該制動器在結構上相對來說比較簡單，能提供較大的制動力矩；但是在高溫環境下，其傳遞轉矩的穩定性和可靠性較差。

綜上，上述基于磁流變液的制動器在高溫環境易導致磁流變液性能下降，甚至是失效，從而造成制動器穩定性較差，制動效果較差的問題。如何解決上述基于磁流變液的制動器未考慮高溫環境下，制動器穩定性較差，制動效果較差的問題，并保證磁流變液制動器高性能運轉，已成為本領域技術人員繼續解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的在于解決現有磁流變液制動器在高溫環境易導致磁流變液性能下降，從而造成制動器穩定性較差，制動效果較差的問題，提供一種熱擠變體積百分數軸瓦式磁流變液制動器，能夠保證高溫環境制動器的穩定性和可靠性，保證制動性能，提高制動效果。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是這樣的：一種熱擠變體積百分數軸瓦式磁流變液制動器，包括制動殼體、制動軸以及底座；所述制動殼體包括依次相連的左端蓋、制動圓筒和右端蓋，所述底座與制動圓筒的中部固定連接；所述制動軸的右端穿過左端蓋后伸入制動殼體內，并通過軸承與左端蓋和右端蓋轉動連接，該制動軸位于制動殼體內的部分擴大形成制動段，且制動段側壁與制動殼體內壁之間具有間隙；在制動圓筒的內側，靠近兩端處分別設有繞其一周的線圈槽，在兩線圈槽內分別設有一勵磁線圈；其特征在于：在制動圓筒內側，對應兩線圈槽的位置分別設有一隔磁摩擦環，所述隔磁摩擦環與制動圓筒固定連接，并將勵磁線圈封閉在線圈槽內；

在制動段靠近兩端處，對應兩隔磁摩擦環的位置，分別設有數個容置槽，且靠近制動段兩端的容置槽的位置相對應，其中，所述容置槽繞制動段一周均勻分布，且容置槽的深度方向與制動段的徑向一致；在容置槽內設有摩擦頂塊、導向柱和形狀記憶合金彈簧；所述導向柱沿制動段的徑向設置，其里端與容置槽的槽底固定連接；所述摩擦頂塊與導向柱的外端滑動配合相連，其側壁與容置槽的側壁之間設有第一密封圈；所述形狀記憶合金彈簧位于摩擦頂塊與容置槽的槽底之間，并套設在導向柱上，其兩端分別與摩擦頂塊和容置槽的槽底固定連接，初始狀態時，在形狀記憶合金彈簧的作用下，所述摩擦頂塊位于容置槽內；