連通磁流變離合器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了連通磁流變離合器，包括內(nèi)設空腔的殼體、與殼體一端轉(zhuǎn)動連接輸入軸、與殼體另一端固定連接的輸出軸，所述輸入軸伸入空腔內(nèi)的一端中左部設有至少兩根沿徑向凸出的左凸條和右凸條，所述左凸條和右凸條沿輸入軸外圓交錯設置；所述殼體包括左盤、左極、右極和右盤固定為一體，所述左極和右極之間開有設置線圈的環(huán)槽，所述左極和右極上開連通的U形槽，U形槽兩端分別設有活塞，所述兩個活塞之間設有磁流變液。本發(fā)明的優(yōu)點是：在磁流變液受線圈磁場作用變?yōu)楣虘B(tài)后，通過活塞與輸入軸上凸條的作用使整個殼體和輸出軸轉(zhuǎn)動，可以根據(jù)負載的情況設定多個U形槽來提高輸出的扭矩，自動化程度高，可靠性高離合器控制簡單可靠。
【專利說明】 連通磁流變離合器
【技術(shù)領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及連通磁流變離合器。
【背景技術(shù)】
[0002]磁流變液以其響應快(毫秒級)、能耗低、易于控制、耐用性好、工作溫度范圍寬、使用壽命長等優(yōu)勢而被廣泛用于航空航天/機械加工/精密工程/建筑/醫(yī)療等領域。
[0003]磁流變離合器是通過對外加磁場強度的控制實現(xiàn)離合器結(jié)合、分離功能，甚至可以實現(xiàn)扭矩傳遞的無級變化控制。它克服了傳統(tǒng)離合器易磨損，噪音大等缺點，以其結(jié)構(gòu)簡單、無機械磨損、低噪音、響應迅速10毫秒內(nèi)、能耗不高、可實現(xiàn)無級調(diào)速以及更利于與計算機技術(shù)結(jié)合實現(xiàn)智能化控制等優(yōu)點引起了國內(nèi)外學者和工業(yè)界的廣泛研究，近年來取得了顯著進展。但磁流變液剪切屈服應力不足問題從磁流變技術(shù)誕辰時起就一直困擾著磁流變液材料和技術(shù)的發(fā)展，依據(jù)現(xiàn)有的磁流變液剪切屈服應力設計的磁流變離合器，因其傳遞轉(zhuǎn)矩較小而體積龐大，無法滿足工業(yè)需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供連通磁流變離合器，能夠有效解決現(xiàn)有磁流變液離合器只能采用剪切模式工作，傳輸轉(zhuǎn)矩低的問題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:連通磁流變離合器，包括內(nèi)設空腔的殼體、與殼體一端轉(zhuǎn)動連接且一端伸入空腔內(nèi)的輸入軸、與殼體另一端固定連接的輸出軸，所述輸入軸伸入空腔內(nèi)的一端中左部設有至少兩根沿徑向凸出的左凸條，所述輸入軸伸入空腔內(nèi)的一端中右部設有至少兩根沿徑向凸出的右凸條，所述左凸條和右凸條沿輸入軸外圓交錯設置；
[0006]所述殼體包括與輸入軸轉(zhuǎn)動連接的左盤、與輸出軸固定連接的右盤、并列設置在左盤和右盤之間的左極和右極，所述左極和右極為圓環(huán)形，所述左盤、左極、右極和右盤固定為一體，所述左極和右極之間開有設置線圈的環(huán)槽，所述左極上開有至少一個橫截面為L形的左槽，每個所述左槽內(nèi)設有與輸入軸伸入空腔內(nèi)的一端中左部接觸的左活塞，所述右極上開有與左槽數(shù)量相等且橫截面為反L形的右槽，每個所述右槽內(nèi)設有與輸入軸伸入空腔內(nèi)的一端中右部接觸的右活塞，所述左槽與右槽連通形成U形槽，所述左活塞與右活塞之間的U形槽內(nèi)設有磁流變液。
[0007]優(yōu)選的，所述左凸條和右凸條橫截面一致，同為半圓形或者三角形或者四邊形；在離合器處于非工作狀態(tài)時，便于觸動活塞往復運動，不會卡死，離合器處于工作狀態(tài)時，又能夠給活塞足夠的推動力。
[0008]優(yōu)選的，所述輸入軸與左盤之間通過左軸承連接，所述輸入軸位于空腔內(nèi)的部分設有卡住左軸承內(nèi)圈的臺階，所述左盤上還設有封住左軸承的端蓋，所述端蓋上設有卡住左軸承外圈的凸圈；所述輸入軸的一端還與右盤通過右軸承轉(zhuǎn)動連接；便于輸入軸的固定，使其能長期穩(wěn)定的工作。[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是:本裝置利用U形槽連通來控制兩個活塞的運動，在磁流變液受線圈磁場作用變?yōu)楣虘B(tài)后，通過活塞與輸入軸上凸條的作用使整個殼體和輸出軸轉(zhuǎn)動，可以根據(jù)負載的情況設定多個U形槽來提高輸出的扭矩，自動化程度高，可靠性高離合器控制簡單可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明連通磁流變離合器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2為圖1中A-A剖視圖離合器處于非工作狀態(tài)時的示意圖；
[0012]圖3為圖1中A-A剖視圖離合器處于工作狀態(tài)時的示意圖。
【具體實施方式】
[0013]參閱圖1為本發(fā)明連通磁流變離合器的實施例，連通磁流變離合器，包括內(nèi)設空腔19的殼體、與殼體一端轉(zhuǎn)動連接且一端伸入空腔19內(nèi)的輸入軸1、與殼體另一端固定連接的輸出軸12，所述輸入軸I伸入空腔19內(nèi)的一端中左部設有至少兩根沿徑向凸出的左凸條15，所述輸入軸I伸入空腔19內(nèi)的一端中右部設有至少兩根沿徑向凸出的右凸條16，所述左凸條15和右凸條16沿輸入軸I外圓交錯設置；所述左凸條15和右凸條16橫截面一致，同為半圓形或者三角形或者四邊形。
[0014]所述殼體包括與輸入軸I轉(zhuǎn)動連接的左盤4、與輸出軸12固定連接的右盤7、并列設置在左盤4和右盤7之間的左極5和右極6，所述左極5和右極6為圓環(huán)形，所述左盤4、左極5、右極6和右盤7固定為一體，所述左極5和右極6之間開有設置線圈13的環(huán)槽20，所述左極5上開有至少一個橫截面為L形的左槽21，每個所述左槽21內(nèi)設有與輸入軸I伸入空腔19內(nèi)的一端中左部接觸的左活塞3，所述右極6上開有與左槽21數(shù)量相等且橫截面為反L形的右槽22，每個所述右槽22內(nèi)設有與輸入軸I伸入空腔19內(nèi)的一端中右部接觸的右活塞10，所述左槽21與右槽22連通形成U形槽23，所述左活塞3與右活塞10之間的U形槽23內(nèi)設有磁流變液9。
[0015]所述輸入軸I與左盤4之間通過左軸承24連接，所述輸入軸I位于空腔19內(nèi)的部分設有卡住左軸承24內(nèi)圈的臺階26，所述左盤4上還設有封住左軸承24的端蓋2，所述端蓋2上設有卡住左軸承24外圈的凸圈27 ;所述輸入軸I的一端還與右盤7通過右軸承25轉(zhuǎn)動連接。
[0016]如圖2所示，線圈13在沒有通電即無磁場的情況下，磁流變液9為液態(tài)，當左凸條15與左活塞3接觸時，左活塞3在左凸條15的作用下推動U形槽23內(nèi)的磁流變液9，因液體不可壓縮性，右活塞10在磁流變液9的作用下向下伸出，相鄰兩個右凸條16之間的凹谷深度要大于或等于右活塞10向下伸出的長度。相反當右活塞10在右凸條16作用下使左活塞3向下運動，周而復始，離合器處于非工作狀態(tài)。
[0017]如圖3所示，在線圈13通電產(chǎn)生磁場后，U形槽23內(nèi)的磁流變液9受磁場作用，由液態(tài)瞬間變?yōu)轭惞虘B(tài)，將U形槽23阻塞，此時左右活塞10停止運動，活塞處于卡死狀態(tài)，左凸條15將頂著左活塞3或者右凸條16頂著右凸條16帶動殼體轉(zhuǎn)動，從而使輸出軸12開始轉(zhuǎn)動。
[0018]本裝置利用U形槽23連通來控制兩個活塞的運動，在磁流變液9受線圈13磁場作用變?yōu)楣虘B(tài)后，通過活塞與輸入軸I上凸條的作用使整個殼體和輸出軸12轉(zhuǎn)動，可以根據(jù)負載的情況設定多個U形槽23來提高輸出的扭矩，自動化程度高，可靠性高離合器控制
簡單可靠。
[0019]以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此，任何本領域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.連通磁流變離合器，其特征在于:包括內(nèi)設空腔(19)的殼體、與殼體一端轉(zhuǎn)動連接且一端伸入空腔(19)內(nèi)的輸入軸(I)、與殼體另一端固定連接的輸出軸(12)，所述輸入軸(I)伸入空腔(19)內(nèi)的一端中左部設有至少兩根沿徑向凸出的左凸條(15)，所述輸入軸(I)伸入空腔(19)內(nèi)的一端中右部設有至少兩根沿徑向凸出的右凸條(16)，所述左凸條(15)和右凸條(16)沿輸入軸(I)外圓交錯設置； 所述殼體包括與輸入軸(I)轉(zhuǎn)動連接的左盤(4)、與輸出軸(12)固定連接的右盤(7)、并列設置在左盤(4)和右盤(7)之間的左極(5)和右極(6)，所述左極(5)和右極(6)為圓環(huán)形，所述左盤(4)、左極(5)、右極(6)和右盤(7)固定為一體，所述左極(5)和右極(6)之間開有設置線圈(13)的環(huán)槽(20)，所述左極(5)上開有至少一個橫截面為L形的左槽(21)，每個所述左槽(21)內(nèi)設有與輸入軸(I)伸入空腔(19)內(nèi)的一端中左部接觸的左活塞(3)，所述右極(6)上開有與左槽(21)數(shù)量相等且橫截面為反L形的右槽(22)，每個所述右槽(22)內(nèi)設有與輸入軸(I)伸入空腔(19)內(nèi)的一端中右部接觸的右活塞(10)，所述左槽(21)與右槽(22)連通形成U形槽(23)，所述左活塞(3)與右活塞(10)之間的U形槽(23)內(nèi)設有磁流變液(9)。
2.如權(quán)利要求1所述的連通磁流變離合器，其特征在于:所述左凸條(15)和右凸條(16)橫截面一致，同為半圓形或者三角形或者四邊形。
3.如權(quán)利要求1所述的連通磁流變離合器，其特征在于:所述輸入軸(I)與左盤(4)之間通過左軸承(24)連接，所述輸入軸(I)位于空腔(19)內(nèi)的部分設有卡住左軸承(24)內(nèi)圈的臺階(26)，所述左盤(4)上還設有封住左軸承(24)的端蓋(2)，所述端蓋(2)上設有卡住左軸承(24)外圈的凸圈(27);所述輸入軸(I)的一端還與右盤(7)通過右軸承(25)轉(zhuǎn)動連接。
【文檔編號】F16D37/02GK104019153SQ201410263975
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】王鴻云, 劉衛(wèi)東, 畢成, 孟國蓮, 洪文斌, 田林曉 申請人:浙江師范大學