CN103532338A - 永磁涡电流刹车装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种永磁涡电流刹车装置，包括飞轮、置于该飞轮内的内钢圈以及包覆于所述飞轮和内钢圈两侧面外的外壳体，所述飞轮和内钢圈同轴心设置，另设有动力结构能够带动所述飞轮沿其轴线旋转，且所述内钢圈能够相对所述飞轮沿该飞轮轴线方向做伸缩运动。该装置利用内钢圈在飞轮内做伸缩运动来实现涡电流的调整，可以准确的改变磁通密度，让产生的阻力可以精确的控制成线性运动状态，准确的改变运动阻力，不仅结构简单，而且飞轮的磁铁采用块体结构，制成成本低，大大提升企业利润空间，而一般的是靠电能控制刹车力量大小，也比较不准确，成本比较高。
Description
技术领域
本发明涉及一种永磁涡电流刹车装置。
背景技术
当导体放在变化着的磁场中或相对于磁场运动时，在这块导体中也会出现感应电流。由于导体内部处处可以构成回路，任意回路所包围面积的磁通量都在变化，因此，这种电流在导体内自行闭合，形成涡旋状，故称为涡电流。
金属块中的涡电流将受到磁场的作用力。当金属块相对于磁场运动时，涡电流所受磁力总是反抗相对运动，即产生阻尼作用，叫做电磁阻尼，常用于制造电磁阻尼器及电磁制动器。
目前虽然已经有利用涡电流制成的刹车装置，如专利号为201220328806.X的发明专利公开了一种永磁涡电流刹车装置，但其是通过调整金属片与永久磁石之间的间隙，来产生不同的涡电流，以达到不同负载的刹车阻力，但由于该间隙有限，局限了其调整的幅度，同时该装置结构复杂，制造成本较高。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种永磁涡电流刹车装置，不仅结构简单，而且能够非常方便的根据不同的负载来调整实现不同的刹车阻力。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种永磁涡电流刹车装置，包括飞轮、置于该飞轮内的内钢圈以及包覆于所述飞轮和内钢圈两侧面外的外壳体，所述飞轮和内钢圈同轴心设置，另设有动力结构能够带动所述飞轮沿其轴线旋转，所述内钢圈能够相对所述飞轮沿该飞轮轴线方向做伸缩运动。
作为本发明的进一步改进，所述内钢圈能够相对所述飞轮沿飞轮轴线方向做伸缩运动的结构为：在所述内钢圈的中心设有一拉伸机构，该拉伸机构包括迁引件、第一阻挡件、第二阻挡件、弹性件和固定件，所述牵引件一端依次从所述第二阻挡件和弹性件中穿过并固连于所述第一阻挡件上，该第一阻挡件与所述内钢圈固连，所述牵引件的另一端形成外力施加端；所述弹性件的两端分别有弹力的抵紧所述内钢圈和第二阻挡件，该第二阻挡件固定于所述固定件内，该固定件固连于所述外壳体上。
作为本发明的进一步改进，所述弹性件为一弹簧。
作为本发明的进一步改进，在所述弹簧和第二阻挡件之间还设有一环状的加强阻挡件，该加强阻挡件与所述固定件固连。
作为本发明的进一步改进，在所述内钢圈的中心设有一定位环，该定位环中心设有转轴，该转轴与所述外壳体固连，所述弹性件套设于该转轴外，所述固定件套设于所述弹性件外且分别于所述转轴和外壳体固连。
作为本发明的进一步改进，所述第一阻挡件和第二阻挡件分别为一杆状件。
作为本发明的进一步改进，所述飞轮包括外钢圈和置于该外钢圈内的磁铁层。
作为本发明的进一步改进，所述磁铁层由若干块磁铁拼接形成。
本发明的有益效果是：该装置利用内钢圈在飞轮内做伸缩运动来实现涡电流的调整，可以准确的改变磁通密度，让产生的阻力可以精确的控制成线性运动状态，准确的改变运动阻力，不仅结构简单，而且飞轮的磁铁采用块体结构，制作成本低，大大提升企业利润空间，而一般的是靠电能控制刹车力量大小，也比较不准确，成本比较高。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明另一状态结构示意图；
图3为本发明另一视角结构示意图；
图4为本发明部分结构示意图之一；
图5为本发明部分结构示意图之二；
图6为本发明部分结构示意图之三。
结合附图，作以下说明：
1——飞轮 2——内钢圈
3——外壳体 4——牵引件
5——第一阻挡件 6——第二阻挡件
7——弹性件 8——固定件
9——加强阻挡件 10——定位环
11——转轴 12——外钢圈
13——磁铁层 41——外力施加端
具体实施方式
结合附图，对本发明作详细说明，但本发明的保护范围不限于下述实施例，即但凡以本发明申请专利范围及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖范围之内。
一种永磁涡电流刹车装置，请参照图1-6，包括飞轮1、置于该飞轮内的内钢圈2以及包覆于所述飞轮和内钢圈两侧面外的外壳体3，所述飞轮和内钢圈同轴心设置，另设有动力结构能够带动所述飞轮沿其轴线旋转，所述内钢圈能够相对所述飞轮沿该飞轮轴线方向做伸缩运动。该内钢圈在飞轮内做伸缩运动时，可以改变飞轮磁场的磁力的变化，进而改变磁通密度，产生不同的涡电流，从而改变该装置需要的阻力，以满足刹车时不同负载需要的不同阻力。
优选的，所述内钢圈能够相对所述飞轮沿飞轮轴线方向做伸缩运动的结构为：在所述内钢圈的中心设有一拉伸机构，该拉伸机构包括迁引件4、第一阻挡件5、第二阻挡件6、弹性件7和固定件8，所述牵引件一端依次从所述第二阻挡件和弹性件中穿过并固连于所述第一阻挡件上，该第一阻挡件与所述内钢圈固连，所述牵引件的另一端形成外力施加端41；所述弹性件的两端分别有弹力的抵紧所述内钢圈和第二阻挡件，该第二阻挡件固定于所述固定件内，该固定件固连于所述外壳体上。工作时，如果需要调整该装置的阻力，对牵引件的外力施加端施加一远离飞轮轴心的力，牵引件由于和第一阻挡件固连，而第一阻挡件和内钢圈固连，因此对牵引件施加的外力会通过第一阻挡件带动内钢圈一起向外运动，实现内钢圈和飞轮位置的错开，即使内钢圈形成伸出飞轮状态，从而减少飞轮磁场磁力，减少刹车阻力。其中，内钢圈伸出飞轮的距离可以根据需要来选择不同大小的外力实现。当需要实现阻力最大时或不需要使用时，去掉外力，由于弹性件弹力作用，使内钢圈复位到初始状态。
优选的，所述弹性件为一弹簧。
优选的，在所述弹簧和第二阻挡件之间还设有一环状的加强阻挡件9，该加强阻挡件与所述固定件固连。该加强阻挡件的设置可以均衡弹簧对第二阻挡件的弹力，使内钢圈在伸出飞轮时受力均匀，不会发生偏移。
优选的，在所述内钢圈的中心设有一定位环10，该定位环中心设有转轴11，该转轴与所述外壳体固连，所述弹性件套设于该转轴外，所述固定件套设于所述弹性件外且分别于所述转轴和外壳体固连。
优选的，所述第一阻挡件和第二阻挡件分别为一杆状件。
优选的，所述飞轮包括外钢圈12和置于该外钢圈内的磁铁层13。
优选的，所述磁铁层由若干块磁铁拼接形成。
Claims (8)
1.一种永磁涡电流刹车装置，包括飞轮（1）、置于该飞轮内的内钢圈（2）以及包覆于所述飞轮和内钢圈两侧面外的外壳体（3），所述飞轮和内钢圈同轴心设置，另设有动力结构能够带动所述飞轮沿其轴线旋转，其特征在于：所述内钢圈能够相对所述飞轮沿该飞轮轴线方向做伸缩运动。
2.根据权利要求1所述的永磁涡电流刹车装置，其特征在于：所述内钢圈能够相对所述飞轮沿飞轮轴线方向做伸缩运动的结构为：在所述内钢圈的中心设有一拉伸机构，该拉伸机构包括迁引件（4）、第一阻挡件（5）、第二阻挡件（6）、弹性件（7）和固定件（8），所述牵引件一端依次从所述第二阻挡件和弹性件中穿过并固连于所述第一阻挡件上，该第一阻挡件与所述内钢圈固连，所述牵引件的另一端形成外力施加端（41）；所述弹性件的两端分别有弹力的抵紧所述内钢圈和第二阻挡件，该第二阻挡件固定于所述固定件内，该固定件固连于所述外壳体上。
3.根据权利要求2所述的永磁涡电流刹车装置，其特征在于：所述弹性件为一弹簧。
4.根据权利要求3所述的永磁涡电流刹车装置，其特征在于：在所述弹簧和第二阻挡件之间还设有一环状的加强阻挡件（9），该加强阻挡件与所述固定件固连。
5.根据权利要求2所述的永磁涡电流刹车装置，其特征在于：在所述内钢圈的中心设有一定位环（10），该定位环中心设有转轴（11），该转轴与所述外壳体固连，所述弹性件套设于该转轴外，所述固定件套设于所述弹性件外且分别于所述转轴和外壳体固连。
6.根据权利要求2所述的永磁涡电流刹车装置，其特征在于：所述第一阻挡件和第二阻挡件分别为一杆状件。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的永磁涡电流刹车装置，其特征在于：所述飞轮包括外钢圈（12）和置于该外钢圈内的磁铁层（13）。
8.根据权利要求7所述的永磁涡电流刹车装置，其特征在于：所述磁铁层由若干块磁铁拼接形成。
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| CN109873550A (zh) * | 2017-12-04 | 2019-06-11 | 郑希杰 | 磁性耦合控制装置以及磁性耦合装置 |
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