本發(fā)明涉及一種傳動裝置，尤其涉及一種電磁擠壓與磁流變液復合傳動裝置。

背景技術(shù)：

磁流變液是能夠在外加磁場作用下，從流體變?yōu)轭愃乒腆w或凝膠狀態(tài)的兩相懸浮液，磁流變液的變化是可逆的，在不加磁場時，它表現(xiàn)為牛頓流體。由于磁流變液在傳動方面具有良好的性能，如可實現(xiàn)主從動件間的柔性傳動，可實現(xiàn)高靈敏度、高精度、平穩(wěn)地無級調(diào)速，易實現(xiàn)調(diào)速過程的遙控和自動控制等，因此近年來對磁流變液在傳動方面的應用研究越來越多，如cn102562857a公開的“一種錐形擠壓-剪切式磁流變離合器”，它利用線圈產(chǎn)生的磁場對銜鐵輸出盤的吸引，減小裝有磁流變液的工作腔體積，同時對磁流變液產(chǎn)生擠壓和剪切力從而傳遞更大轉(zhuǎn)矩；如cn103109103a公開的“磁流變傳動裝置”，它在轉(zhuǎn)動體和部件之間設有含有磁流變介質(zhì)的銳角區(qū)域，該銳角區(qū)域可承受該磁場產(chǎn)生機構(gòu)的磁場以便選擇性地將這些顆粒鏈化和/或與該轉(zhuǎn)動體楔緊或釋放；如cn202451656u公開的“離心式閘塊擠壓磁流變離合器”，它在裝有磁流變液的封閉腔體內(nèi)的主動套筒上設置隨主動套筒轉(zhuǎn)動而擠壓磁流變液的閘塊，利用旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力使閘塊與殼體之間產(chǎn)生擠壓從而傳遞更大轉(zhuǎn)矩。但現(xiàn)有的磁流變驅(qū)動反應較慢，并且轉(zhuǎn)矩傳遞過程中，尤其在溫度升高時，穩(wěn)定性和可靠性較低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有傳動裝置反應慢，穩(wěn)定性差，可靠性低的問題，提供一種電磁擠壓與磁流變液復合傳動裝置。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的：一種電磁擠壓與磁流變液復合傳動裝置，包括外殼、主動軸、從動軸以及內(nèi)筒，所述外殼包括左殼體、右殼體、左端蓋和右端蓋，所述左殼體的右端和右殼體的左端固定連接在一起，所述左端蓋和右端蓋分別與左殼體的左端和右殼體的右端固定連接；所述主動軸的右端穿過左端蓋后伸入外殼內(nèi)，并通過軸承同時與左端蓋和右端蓋轉(zhuǎn)動連接；所述從動軸的左端與右端蓋固定連接；所述內(nèi)筒設于外殼內(nèi)，并套設在主動軸上，且與主動軸固定連接；其特征在于：在外殼的內(nèi)側(cè)靠近其兩端處分別設有一第一勵磁線圈，所述第一勵磁線圈的軸心線與外殼的軸心線重合；

在左殼體與右殼體連接處的內(nèi)側(cè)繞外殼一周設有數(shù)個容置槽，所述容置槽與外殼的內(nèi)腔相連通，在各容置槽內(nèi)均設置有一磁流變液擠壓裝置；所述磁流變液擠壓裝置包括底座、固定圓筒、銜鐵、限位板、復位彈簧以及第二勵磁線圈；所述底座與固定圓筒的底部固定連接，且固定圓筒的開放端朝向外殼內(nèi)側(cè)，所述限位板設于固定圓筒的開放端并將固定圓筒的開放端封閉，使固定圓筒內(nèi)部形成一儲液室；在限位板的作用下，底座與容置槽底部緊貼在一起，在限位板上設有數(shù)個與儲液室相連通的導油孔；所述銜鐵設于固定圓筒內(nèi)，并與固定圓筒滑動相連；在固定圓筒的底部設有一彈簧安裝孔，所述復位彈簧位于該彈簧安裝孔內(nèi)，其一端與底座固定連接，另一端與銜鐵固定連接，在復位彈簧的作用下，銜鐵與固定圓筒底部緊貼；所述第二勵磁線圈套設于固定圓筒上，當?shù)诙畲啪€圈通電時，能夠帶動銜鐵向外殼內(nèi)側(cè)方向移動；

在銜鐵背離復位彈簧的一側(cè)設有一推桿，該推桿的一端與銜鐵固定連接，另一端穿過限位板后擴大形成一球頭；在內(nèi)筒上，對應球頭設有數(shù)個半球形凹槽，且所述半球形凹槽繞內(nèi)筒一周連續(xù)分布；

所述外殼、內(nèi)筒以及限位板之間形成磁流變液工作腔，在磁流變液工作腔內(nèi)填充有磁流變液；在左殼體或右殼體上，對應磁流變液工作腔設有一注液螺孔，在該注液螺孔上配合安裝有注液螺塞。

進一步地，所述容置槽為4個，并繞外殼內(nèi)側(cè)一周均勻分布。

進一步地，所述球頭頂部到半球形凹槽底部的距離與所述儲液室的高度相等。

進一步地，在左端蓋與主動軸之間設有毛氈圈。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

1、當?shù)谝粍畲啪€圈和第二勵磁線圈不通電時，磁流變液在離心力的作用下被擠入儲液室內(nèi)，從而使工作腔內(nèi)的磁流變液減少；當?shù)谝粍畲啪€圈通電后，能夠使磁流變液快速產(chǎn)生磁流變效應；同時，采用兩個第一勵磁線圈，從而能夠快速進行轉(zhuǎn)矩傳遞，響應速度更快；當?shù)诙畲啪€圈通電后，帶動銜鐵向外殼內(nèi)側(cè)方向移動，從而將儲液室內(nèi)的磁流變液壓入磁流變液工作腔內(nèi)，從而增加磁流變液工作腔內(nèi)的磁流變液壓強，提高磁流變效應的效果，從而增強轉(zhuǎn)矩的傳遞。

2、當?shù)诙畲啪€圈通電后，銜鐵推動推桿向外殼內(nèi)側(cè)方向（內(nèi)筒方向）移動，當推桿的球頭進入半球形凹槽后，與內(nèi)筒之間形成配合，同時配合磁流變效應，從而大大增強轉(zhuǎn)矩傳遞效果，并保證轉(zhuǎn)矩傳遞的穩(wěn)定性和可靠性。

3、當溫度升高導致磁流變效應降低是，推桿的球頭與半球形凹槽貼合更加，從而使摩擦力增加，從而保證轉(zhuǎn)矩傳遞的穩(wěn)定性和可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1沿a—a向的剖視圖。

圖中：11—左殼體，12—右殼體，13—左端蓋，14—右端蓋，2—主動軸，3—從動軸，4—內(nèi)筒，5—第一勵磁線圈，61—底座，62—固定圓筒，63—銜鐵，64—限位板，65—復位彈簧，66—第二勵磁線圈，7—球頭，8—磁流變液，9—注液螺塞。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。

實施例：參見圖1、圖2，一種電磁擠壓與磁流變液復合傳動裝置，包括外殼、主動軸2、從動軸3以及內(nèi)筒4，所述外殼包括左殼體11、右殼體12、左端蓋13和右端蓋14。所述左殼體11的右端和右殼體12的左端固定連接在一起，所述左端蓋13和右端蓋14分別與左殼體11的左端和右殼體12的右端固定連接；其中，所述從動軸3與右端蓋14一體成型，從而提高外殼的強度和穩(wěn)定性。所述主動軸2的右端穿過左端蓋13后伸入外殼內(nèi)，并通過軸承同時與左端蓋13和右端蓋14轉(zhuǎn)動連接；具體實施時，在左端蓋13與主動軸2之間設有毛氈圈，從而是外殼的密封性更好。所述從動軸3的左端與右端蓋14固定連接；所述內(nèi)筒4設于外殼內(nèi)，并套設在主動軸2上，且與主動軸2固定連接。在外殼的內(nèi)側(cè)靠近其兩端處分別設有一第一勵磁線圈5，所述第一勵磁線圈5的軸心線與外殼的軸心線重合。

在左殼體11與右殼體12連接處的內(nèi)側(cè)繞外殼一周設有數(shù)個容置槽，實際制作是，所述容置槽為4個，并繞外殼內(nèi)側(cè)一周均勻分布，從而使裝置整體穩(wěn)定性更好。所述容置槽與外殼的內(nèi)腔相連通，在各容置槽內(nèi)均設置有一磁流變液擠壓裝置。所述磁流變液擠壓裝置包括底座61、固定圓筒62、銜鐵63、限位板64、復位彈簧65以及第二勵磁線圈66。所述底座61與固定圓筒62的底部固定連接，且固定圓筒62的開放端朝向外殼內(nèi)側(cè)；所述限位板64設于固定圓筒62的開放端并將固定圓筒62的開放端封閉，使固定圓筒62內(nèi)部形成一儲液室；在限位板64的作用下，底座61與容置槽底部緊貼在一起，在限位板64上設有數(shù)個與儲液室相連通的導油孔。所述銜鐵63設于固定圓筒62內(nèi)，并與固定圓筒62滑動相連；在固定圓筒62的底部設有一彈簧安裝孔，所述復位彈簧65位于該彈簧安裝孔內(nèi)，其一端與底座61固定連接，另一端與銜鐵63固定連接，在復位彈簧65的作用下，銜鐵63與固定圓筒62底部緊貼。所述第二勵磁線圈66套設于固定圓筒62上，當?shù)诙畲啪€圈66通電時，能夠帶動銜鐵63向外殼內(nèi)側(cè)方向移動。

在銜鐵63背離復位彈簧65的一側(cè)設有一推桿，該推桿的一端與銜鐵63固定連接，另一端穿過限位板64后擴大形成一球頭7；在內(nèi)筒4上，對應球頭7設有數(shù)個半球形凹槽，且所述半球形凹槽繞內(nèi)筒4一周連續(xù)分布；當勵磁線圈通電后，球頭7能夠伸入半球形凹槽內(nèi)，并與半球形凹槽緊貼。其中，所述球頭7頂部到半球形凹槽底部的距離與所述儲液室的高度相等，且大于等于半球形凹槽的深度；這樣，當勵磁線圈未通電時，球頭7與半球形凹槽完全脫離，不影響內(nèi)筒4的轉(zhuǎn)動，且整個傳動裝置運行的穩(wěn)定性更好。

所述外殼、內(nèi)筒4以及限位板64之間形成磁流變液8工作腔，在磁流變液工作腔內(nèi)填充有磁流變液8；在左殼體11或右殼體12上，對應磁流變液工作腔設有一注液螺孔，在該注液螺孔上配合安裝有注液螺塞9。

工作過程中：

當主動軸2轉(zhuǎn)動，第一勵磁線圈5和第二勵磁線圈66都未通電時，工作腔中的部分磁流變液8在離心力作用下，被擠入儲液室，球頭7與內(nèi)筒4的半球形凹槽未接觸，靠磁流變液零磁場的粘性轉(zhuǎn)矩不能帶動從動裝置轉(zhuǎn)動。

當?shù)谝粍畲啪€圈5和第二勵磁線圈66通電后，銜鐵63在電磁力的作用下，把儲液室中的磁流變液8擠入工作間隙中，同時也推動球頭7與內(nèi)筒4的凹槽接觸；磁流變液8在磁場強度作用下，產(chǎn)生磁流變效應，傳動裝置依靠磁流變液剪切應力和球頭7與半球形凹槽之間的配合共同作用傳遞轉(zhuǎn)矩，從而帶動從動裝置轉(zhuǎn)動。

勵磁線圈都斷電時，銜鐵63在復位彈簧65作用下，回復在原先位置，球頭7與內(nèi)筒4的半球形凹槽脫開接觸，磁流變液8在離心力作用下，又被擠入儲液室內(nèi)，不再進行轉(zhuǎn)矩傳遞。

最后需要說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，本領域的普通技術(shù)人員應當理解，那些對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。