專利名稱：強(qiáng)力磁膠離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種離合器，特別涉及一種強(qiáng)力磁膠離合器。
背景技術(shù)：
磁粉離合器的主要原理是在主動(dòng)軸與從動(dòng)軸之間放置磁粉，不通電時(shí)磁粉處于松 散狀態(tài)，通電時(shí)磁粉結(jié)合，主動(dòng)件與從動(dòng)件同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。可通過(guò)調(diào)節(jié)電流來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩，允許較 大滑差。現(xiàn)有技術(shù)中，磁粉離合器存在磁粉銹蝕、粉粒磨損嚴(yán)重、啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的咬死現(xiàn)象和 磁粉間由于相互吸引造成的結(jié)塊等問(wèn)題，因而導(dǎo)致離合器輸出力矩不穩(wěn)、離合性能不穩(wěn)定， 不但使離合器的使用壽命短，還影響運(yùn)動(dòng)機(jī)械的精確控制。 為解決磁粉離合器出現(xiàn)的上述問(wèn)題，出現(xiàn)了一種磁流變液，用于在傳動(dòng)領(lǐng)域代替 磁粉，但是由于磁流變液含油較多，導(dǎo)致輸出力矩的下降，同時(shí)具有沉淀和泄漏等液體具有 的問(wèn)題，使用一直得不到普及。 為了解決磁粉及磁流變液的問(wèn)題，出現(xiàn)了磁膠，磁膠是利用磁粉、膠形支架和分散 劑配以其它輔料制成新型材料磁膠，代替現(xiàn)有技術(shù)的磁粉和磁流變液，制成的成品磁膠是 介于液體和固體之間的膠體材料，具有磁粉的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，并不會(huì)出現(xiàn)磁流變液的沉淀和泄 漏問(wèn)題，制造和使用成本較低，能夠在機(jī)械傳動(dòng)和制動(dòng)領(lǐng)域(如可以制成磁膠制動(dòng)器、磁膠 無(wú)級(jí)變速器、磁膠離合器、磁膠剎車器和磁膠阻尼器等)廣泛應(yīng)用并替代現(xiàn)有的磁粉和磁 流變液。 但是，磁膠用于離合器等需要較快接合速度的裝置時(shí)，電磁力偏小，接合偏軟，需
要較大的體積才能實(shí)現(xiàn)較大的功率密度，從而限制了該結(jié)構(gòu)的使用范圍。 因此，需要一種磁膠離合器，接合速度較快，具有足夠大的電磁力，消除接合偏軟
的問(wèn)題，裝置體積較小。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的提供一種強(qiáng)力磁膠離合器，具有磁粉制動(dòng)器的全部?jī)?yōu)點(diǎn)， 使用過(guò)程中沒(méi)有現(xiàn)有磁粉制動(dòng)器存在的問(wèn)題，并且不會(huì)出現(xiàn)沉淀和泄漏問(wèn)題，制造和使用 成本較低。 本發(fā)明的強(qiáng)力磁膠離合器，包括箱體和同軸設(shè)置并分別與箱體轉(zhuǎn)動(dòng)配合的主動(dòng)軸 和從動(dòng)軸，所述從動(dòng)軸內(nèi)側(cè)端部形成沿軸向的環(huán)形沉槽，主動(dòng)軸內(nèi)側(cè)端部延伸入環(huán)形沉槽
并且外圓表面與環(huán)形沉槽內(nèi)圓表面形成封閉的磁膠腔，所述磁膠腔內(nèi)填注滿磁膠；所述主 動(dòng)軸與磁膠腔對(duì)應(yīng)的外圓表面形成沿傳動(dòng)方向逐漸降低的凸輪結(jié)構(gòu)；還包括勵(lì)磁線圈，所 述勵(lì)磁線圈的磁力線穿過(guò)磁膠腔。 進(jìn)一步，所述主動(dòng)軸外圓表面與環(huán)形沉槽內(nèi)圓表面之間形成與磁膠腔相互密封的 勵(lì)磁線圈安裝腔，所述勵(lì)磁線圈位于勵(lì)磁線圈安裝腔內(nèi)以纏繞方式沿主動(dòng)軸的圓周方向設(shè) 置； 進(jìn)一步，所述主動(dòng)軸的凸輪結(jié)構(gòu)沿圓周方向至少兩個(gè)均布；
進(jìn)一步，所述環(huán)形沉槽與磁膠腔對(duì)應(yīng)的內(nèi)圓表面與主動(dòng)軸的凸輪結(jié)構(gòu)表面平行；
進(jìn)一步，所述環(huán)形沉槽為沿從動(dòng)軸軸向向內(nèi)側(cè)端部逐漸擴(kuò)大的階梯結(jié)構(gòu)，主動(dòng)軸 沿軸向形成向內(nèi)側(cè)端部逐漸縮小的階梯狀結(jié)構(gòu)，所述磁膠腔為兩個(gè)，分別沿軸向位于勵(lì)磁 線圈安裝腔的兩側(cè)； 進(jìn)一步，主動(dòng)軸的凸輪結(jié)構(gòu)由阿基米德柱面構(gòu)成。 本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的強(qiáng)力磁膠離合器，采用磁膠代替現(xiàn)有技術(shù)的磁粉及 磁流變液制成的離合器，具有磁粉制動(dòng)器的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，不會(huì)出現(xiàn)磁粉結(jié)塊和銹蝕問(wèn)題，也不 會(huì)出現(xiàn)沉淀和泄漏問(wèn)題；在圓周方向由凸輪結(jié)構(gòu)構(gòu)成的磁膠腔，凸輪結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使磁膠 腔的徑向尺寸逐漸減小，嚙合時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)磁膠的擠壓，用于增大主動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的接合 力，并不需通過(guò)增大線圈功率來(lái)增大電磁力即能實(shí)現(xiàn)迅速接合并提高結(jié)合強(qiáng)度的目的，結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、體積小，并且零部件數(shù)量少，便于裝配和拆卸，節(jié)約維護(hù)成本。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
圖1為本發(fā)明的徑向截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1沿A-A向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為本發(fā)明的徑向截面結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1沿A-A向剖視圖，如圖所示本 實(shí)施例的強(qiáng)力磁膠離合器，包括箱體4和同軸設(shè)置并分別與箱體4轉(zhuǎn)動(dòng)配合的主動(dòng)軸1和 從動(dòng)軸2，所述從動(dòng)軸2內(nèi)側(cè)端部形成沿軸向的環(huán)形沉槽，主動(dòng)軸1內(nèi)側(cè)端部延伸入環(huán)形沉 槽并且外圓表面與環(huán)形沉槽內(nèi)圓表面形成封閉的磁膠腔3，所述磁膠腔3內(nèi)填注滿磁膠；所 述主動(dòng)軸1與磁膠腔3對(duì)應(yīng)的外圓表面形成沿傳動(dòng)方向逐漸降低的凸輪結(jié)構(gòu)；還包括勵(lì)磁 線圈5，所述勵(lì)磁線圈5的磁力線穿過(guò)磁膠腔3 ;內(nèi)側(cè)端部是指主動(dòng)軸1和從動(dòng)軸2位于箱 體4內(nèi)部的一側(cè)端部。 本實(shí)施例中，所述主動(dòng)軸1外圓表面與環(huán)形沉槽內(nèi)圓表面之間形成與磁膠腔3相 互密封的勵(lì)磁線圈安裝腔，所述勵(lì)磁線圈5位于勵(lì)磁線圈安裝腔內(nèi)以纏繞方式沿主動(dòng)軸1 的圓周方向設(shè)置；結(jié)構(gòu)緊湊，布置容易，進(jìn)一步減少零部件數(shù)量。 本實(shí)施實(shí)例中，所述主動(dòng)軸1的凸輪結(jié)構(gòu)沿圓周方向至少兩個(gè)均布；通電接合后 利于保持運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性；本實(shí)施例主動(dòng)軸1的凸輪結(jié)構(gòu)為四個(gè)均布。 本實(shí)施實(shí)例中，所述環(huán)形沉槽與磁膠腔3對(duì)應(yīng)的內(nèi)圓表面與主動(dòng)軸1的凸輪結(jié)構(gòu) 表面平行；能夠在傳動(dòng)時(shí)進(jìn)一步沿傳動(dòng)方向縮小磁膠腔3的徑向尺寸，保證增力效果。
本實(shí)施實(shí)例中，所述環(huán)形沉槽為沿從動(dòng)軸2軸向向內(nèi)側(cè)端部逐漸擴(kuò)大的階梯結(jié) 構(gòu)，主動(dòng)軸1沿軸向形成向內(nèi)側(cè)端部逐漸縮小的階梯狀結(jié)構(gòu)，所述磁膠腔3為兩個(gè)，分別沿 軸向位于勵(lì)磁線圈安裝腔的兩側(cè)；采用階梯狀裝配結(jié)構(gòu)，利于裝配和加工，同時(shí)磁膠腔3采 用兩段支撐主動(dòng)軸1和從動(dòng)軸2，利于保持傳動(dòng)的穩(wěn)定性；如圖所示，主動(dòng)軸1與從動(dòng)軸2共 同套在與其同軸設(shè)置的軸6外圓，形成支撐結(jié)構(gòu)，所述軸6與主動(dòng)軸1或從動(dòng)軸2在圓周方 向轉(zhuǎn)動(dòng)配合，利于保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 本實(shí)施實(shí)例中，主動(dòng)軸的凸輪結(jié)構(gòu)由阿基米德柱面構(gòu)成，易于加工成型，提高工作效率。 最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較 佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技 術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本 發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
一種強(qiáng)力磁膠離合器，包括箱體和同軸設(shè)置并分別與箱體轉(zhuǎn)動(dòng)配合的主動(dòng)軸和從動(dòng)軸，其特征在于所述從動(dòng)軸內(nèi)側(cè)端部形成沿軸向的環(huán)形沉槽，主動(dòng)軸內(nèi)側(cè)端部延伸入環(huán)形沉槽并且外圓表面與環(huán)形沉槽內(nèi)圓表面形成封閉的磁膠腔，所述磁膠腔內(nèi)填注滿磁膠；所述主動(dòng)軸與磁膠腔對(duì)應(yīng)的外圓表面形成沿傳動(dòng)方向逐漸降低的凸輪結(jié)構(gòu)；還包括勵(lì)磁線圈，所述勵(lì)磁線圈的磁力線穿過(guò)磁膠腔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)力磁膠磁膠離合器，其特征在于所述主動(dòng)軸外圓表面與環(huán)形沉槽內(nèi)圓表面之間形成與磁膠腔相互密封的勵(lì)磁線圈安裝腔，所述勵(lì)磁線圈位于勵(lì)磁線圈安裝腔內(nèi)以纏繞方式沿主動(dòng)軸的圓周方向設(shè)置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的強(qiáng)力磁膠離合器，其特征在于所述主動(dòng)軸的凸輪結(jié)構(gòu)沿圓周方向至少兩個(gè)均布。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的強(qiáng)力磁膠離合器，其特征在于所述環(huán)形沉槽與磁膠腔對(duì)應(yīng)的內(nèi)圓表面與主動(dòng)軸的凸輪結(jié)構(gòu)表面平行。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的強(qiáng)力磁膠離合器，其特征在于所述環(huán)形沉槽為沿從動(dòng)軸軸向向內(nèi)側(cè)端部逐漸擴(kuò)大的階梯結(jié)構(gòu)，主動(dòng)軸沿軸向形成向內(nèi)側(cè)端部逐漸縮小的階梯狀結(jié)構(gòu)，所述磁膠腔為兩個(gè)，分別沿軸向位于勵(lì)磁線圈安裝腔的兩側(cè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的強(qiáng)力磁膠離合器，其特征在于主動(dòng)軸的凸輪結(jié)構(gòu)由阿基米德柱面構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種強(qiáng)力磁膠離合器，包括箱體和同軸設(shè)置并分別與箱體轉(zhuǎn)動(dòng)配合的主動(dòng)軸和從動(dòng)軸，從動(dòng)軸內(nèi)側(cè)端部形成沿軸向的環(huán)形沉槽，主動(dòng)軸內(nèi)側(cè)端部延伸入環(huán)形沉槽并且外圓表面與環(huán)形沉槽內(nèi)圓表面形成封閉的磁膠腔，磁膠腔內(nèi)填注滿磁膠；主動(dòng)軸與磁膠腔對(duì)應(yīng)的外圓表面形成沿傳動(dòng)方向逐漸降低的凸輪結(jié)構(gòu)；勵(lì)磁線圈的磁力線穿過(guò)磁膠腔；本發(fā)明具有磁粉制動(dòng)器的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，不會(huì)出現(xiàn)磁粉結(jié)塊和銹蝕問(wèn)題，也不會(huì)出現(xiàn)沉淀和泄漏問(wèn)題；嚙合時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)磁膠的擠壓，用于增大主動(dòng)軸和從動(dòng)軸之間的接合力，并不需通過(guò)增大線圈功率來(lái)增大電磁力即能實(shí)現(xiàn)迅速接合并提高結(jié)合強(qiáng)度的目的，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、體積小，并且零部件數(shù)量少，便于裝配和拆卸，節(jié)約維護(hù)成本。
文檔編號(hào)F16D35/00GK101718312SQ20091019187
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者呂宏展, 梁錫昌, 肖山 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)