專利名稱：擠壓磁流變離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及擠壓磁流變離合器。
背景技術(shù)：
磁流變液以其響應(yīng)快(毫秒級(jí))、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(shì)而被廣泛用于航空航天/機(jī)械加工/精密工程/建筑/醫(yī)療等領(lǐng)域。磁流變離合器是通過對(duì)外加磁場(chǎng)強(qiáng)度的控制實(shí)現(xiàn)離合器結(jié)合、分離功能，甚至可以實(shí)現(xiàn)扭矩傳遞的無級(jí)變化控制。它克服了傳統(tǒng)離合器易磨損，噪音大等缺點(diǎn)，以其結(jié)構(gòu)簡單、無機(jī)械磨損、低噪音、響應(yīng)迅速(10毫秒內(nèi))、能耗不高、可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速以及更利于與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)智能化控制等優(yōu)點(diǎn)引起了國內(nèi)外學(xué)者和工業(yè)界的廣泛研究，近年來取得了顯著進(jìn)展。但磁流變液剪切屈服應(yīng)力不足問題從磁流變技術(shù)誕辰時(shí)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(yīng)力設(shè)計(jì)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。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供擠壓磁流變離合器，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。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的擠壓磁流變離合器，包括輸入軸、輸出軸、左外殼，左外殼內(nèi)設(shè)有開口向右的放置腔，所述左外殼的右側(cè)設(shè)有將放置腔密封的右外殼，所述輸入軸的右端設(shè)置在放置腔的左部，所述輸入軸與左外殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述輸入軸一側(cè)的放置腔內(nèi)設(shè)有線圈，所述輸出軸穿過右外殼設(shè)置在放置腔的右部，所述輸出軸設(shè)置在放置腔內(nèi)的部分由右至左依次設(shè)有軸套和朝向左面逐漸變小的錐體，所述軸套與輸出軸間隙配合，所述錐體滑動(dòng)設(shè)置在輸出軸上，所述錐體外側(cè)套有至少兩個(gè)壓塊，所述壓塊內(nèi)側(cè)開有與錐體相適配的槽，所述每個(gè)壓塊的右側(cè)開有通孔，螺栓穿過通孔與軸套固定連接，所述螺栓的頭部與壓塊之間設(shè)有回位彈簧，所述壓塊與左外殼、右外殼之間設(shè)有磁流變液。優(yōu)選的，所述錐體的外圓錐面上設(shè)有與壓塊數(shù)量相等的凸條，所述凸條與錐體的斜率相等，所述壓塊上設(shè)有與凸條相適配的凹槽；提高錐體向左滑動(dòng)時(shí)對(duì)壓塊的作用力。優(yōu)選的，所述壓塊有三塊；壓塊太多不利于加工，太少不便于擴(kuò)張。優(yōu)選的，所述每個(gè)壓塊的右側(cè)開設(shè)的通孔為階梯孔，所述螺栓的頭部設(shè)置在通孔內(nèi)，所述螺栓的頭部與通孔的階梯部之間設(shè)有回位彈簧；將螺栓藏在通孔內(nèi)，不會(huì)影響其他部件正常工作。優(yōu)選的,所述輸入軸與左外殼之間設(shè)有滾動(dòng)軸承；使輸入軸能相對(duì)左外殼更好的轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選的，所述輸出軸與右外殼之間通過鍵連接；通過右外殼帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是巧妙利用線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)吸引，使錐體受磁力作用向左運(yùn)動(dòng)同時(shí)推動(dòng)壓塊向外擴(kuò)張，對(duì)磁流變液產(chǎn)生擠壓力和剪切力，得到大扭矩輸出，且體積小，性能可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，效果良好。
圖I為本實(shí)用新型擠壓磁流變離合器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I中A-A剖面圖。
具體實(shí)施方式
參閱圖I、圖2為本實(shí)用新型擠壓磁流變離合器的實(shí)施例，擠壓磁流變離合器，包括輸入軸I、輸出軸12、左外殼4,左外殼4內(nèi)設(shè)有開口向右的放置腔,所述左外殼4的右側(cè)設(shè)有將放置腔密封的右外殼11，所述輸入軸I的右端設(shè)置在放置腔的左部，所述輸入軸I與左外殼4轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述輸入軸I 一側(cè)的放置腔內(nèi)設(shè)有線圈3，所述輸出軸12穿過右外殼11 設(shè)置在放置腔的右部，所述輸出軸12設(shè)置在放置腔內(nèi)的部分由右至左依次設(shè)有軸套2和朝向左面逐漸變小的錐體6，所述軸套2與輸出軸12間隙配合，所述錐體6滑動(dòng)設(shè)置在輸出軸12上，所述錐體6外側(cè)套有三個(gè)壓塊7，所述壓塊7內(nèi)側(cè)開有與錐體6相適配的槽，所述每個(gè)壓塊7的右側(cè)開有通孔15，螺栓10穿過通孔15與軸套2固定連接，所述螺栓10的頭部與壓塊7之間設(shè)有回位彈簧9，所述壓塊7與左外殼4、右外殼11之間設(shè)有磁流變液8，所述錐體6的外圓錐面上設(shè)有與壓塊7數(shù)量相等的凸條13，所述凸條13與錐體6的斜率相等，所述壓塊7上設(shè)有與凸條13相適配的凹槽14，所述每個(gè)壓塊7的右側(cè)開設(shè)的通孔15為階梯孔，所述螺栓10的頭部設(shè)置在通孔15內(nèi)，所述螺栓10的頭部與通孔15的階梯部之間設(shè)有回位彈簧9，所述輸入軸I與左外殼4之間設(shè)有滾動(dòng)軸承16，所述輸出軸12與右外殼11之間通過鍵5連接。需要該離合器工作時(shí)，給線圈3通電，磁流變液8轉(zhuǎn)為固態(tài)，同時(shí)線圈3產(chǎn)生磁場(chǎng)吸引錐體6向左運(yùn)動(dòng)，由于錐體6的運(yùn)動(dòng)將三塊壓塊7向外撐開擠壓磁流變液8，這樣磁流變液8同時(shí)受到擠壓力和剪切力，產(chǎn)生比平常更大的扭轉(zhuǎn)矩；當(dāng)線圈3失電后，磁流變液8轉(zhuǎn)為液態(tài)，壓塊7在回位彈簧9的作用下向內(nèi)收縮，同時(shí)帶動(dòng)錐體6向右回位，離合器進(jìn)入非工作狀態(tài)。本裝置結(jié)構(gòu)簡單設(shè)計(jì)巧妙，利用受磁力后錐面的相互作用對(duì)磁流變液8產(chǎn)生擠壓和剪切，得到大扭矩輸出，且體積小，性能可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，效果良好。以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，但本實(shí)用新型的技術(shù)特征并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實(shí)用新型的專利范圍之中。
權(quán)利要求1.擠壓磁流變離合器，包括輸入軸(I)、輸出軸(12),其特征在于還包括左外殼(4),左外殼⑷內(nèi)設(shè)有開口向右的放置腔，所述左外殼⑷的右側(cè)設(shè)有將放置腔密封的右外殼(11)，所述輸入軸(I)的右端設(shè)置在放置腔的左部，所述輸入軸(I)與左外殼(4)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述輸入軸(I) 一側(cè)的放置腔內(nèi)設(shè)有線圈(3)，所述輸出軸(12)穿過右外殼(11)設(shè)置在放置腔的右部，所述輸出軸(12)設(shè)置在放置腔內(nèi)的部分由右至左依次設(shè)有軸套(2)和朝向左面逐漸變小的錐體(6)，所述軸套⑵與輸出軸(12)間隙配合，所述錐體(6)滑動(dòng)設(shè)置在輸出軸(12)上，所述錐體(6)外側(cè)套有至少兩個(gè)壓塊(7)，所述壓塊(7)內(nèi)側(cè)開有與錐體 (6)相適配的槽，所述每個(gè)壓塊(7)的右側(cè)開有通孔(15)，螺栓(10)穿過通孔(15)與軸套(2)固定連接，所述螺栓(10)的頭部與壓塊(7)之間設(shè)有回位彈簧(9)，所述壓塊(7)與左外殼(4)、右外殼(11)之間設(shè)有磁流變液(8)。
2.如權(quán)利要求I所述的擠壓磁流變離合器，其特征在于所述錐體(6)的外圓錐面上設(shè)有與壓塊(7)數(shù)量相等的凸條(13)，所述凸條(13)與錐體(6)的斜率相等，所述壓塊(7)上設(shè)有與凸條(13)相適配的凹槽(14)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的擠壓磁流變離合器，其特征在于所述壓塊(7)有三塊。
4.如權(quán)利要求I所述的擠壓磁流變離合器，其特征在于所述每個(gè)壓塊(7)的右側(cè)開設(shè)的通孔(15)為階梯孔，所述螺栓(10)的頭部設(shè)置在通孔(15)內(nèi)，所述螺栓(10)的頭部與通孔(15)的階梯部之間設(shè)有回位彈簧(9)。
5.如權(quán)利要求I所述的擠壓磁流變離合器，其特征在于所述輸入軸(I)與左外殼(4)之間設(shè)有滾動(dòng)軸承(16)。
6.如權(quán)利要求I所述的擠壓磁流變離合器，其特征在于所述輸出軸(12)與右外殼(11)之間通過鍵(5)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了擠壓磁流變離合器，左外殼的右側(cè)設(shè)有將放置腔密封的右外殼，輸入軸的右端設(shè)置在放置腔的左部，輸入軸與左外殼轉(zhuǎn)動(dòng)連接，輸入軸一側(cè)的放置腔內(nèi)設(shè)有線圈，輸出軸穿過右外殼設(shè)置在放置腔的右部，輸出軸設(shè)置在放置腔內(nèi)的部分由右至左依次設(shè)有滑動(dòng)設(shè)置在輸出軸上的軸套和與輸出軸固定連接朝向左面逐漸變小的錐體，錐體外側(cè)套有至少兩個(gè)壓塊，壓塊內(nèi)側(cè)開有與錐體相適配的槽，每個(gè)壓塊的右側(cè)開有通孔，螺栓穿過通孔與軸套固定連接，螺栓的頭部與壓塊之間設(shè)有回位彈簧，壓塊與左外殼、右外殼之間設(shè)有磁流變液。優(yōu)點(diǎn)是錐體受磁力推動(dòng)壓塊向外擴(kuò)張，對(duì)磁流變液產(chǎn)生擠壓和剪切，得到大扭矩輸出，性能可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，效果良好。
文檔編號(hào)F16D37/02GK202560877SQ201220172868
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者江孝琪, 王鴻云, 邢春美, 禇奇俊 申請(qǐng)人:浙江師范大學(xué)