CN105927681B - 一种液体涡流制动器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种液体涡流制动器，其包括前端盖、壳体、转轴、叶轮、后端盖、制动液，所述叶轮包括轮盘和平叶片，两个或两个以上的平叶片均布垂直焊接在轮盘的一侧形成叶轮工作侧，前端盖、壳体、后端盖与转轴之间形成一个密闭的空间，转轴穿过前端盖和后端盖的中心并通过轴承支撑在前端盖和后端盖上，叶轮的工作侧朝向转轴的轴伸端，叶轮将密闭的空间分成工作腔和背压腔，所述工作腔大于背压腔，工作腔和背压腔是相通的，所述制动液充满于密闭的空间内。本发明由于利用制动液与平叶片相互作用，在腔内形成不断变化的涡流，通过液体动量矩的变化产生制动力矩将叶轮制动从而将转轴制动，整个装置结构简单，制动力矩范围宽，且能适应湿热环境。
Description
技术领域
本发明涉及制动系统领域，尤其涉及一种液体涡流制动器。
背景技术
目前，制动器主要分为机械摩擦式制动器和非摩擦式制动器两大类，机械摩擦式制动器大都是依靠摩擦片间的机械摩擦力来实现制动，按其驱动方式不同，可分为机械连杆式、液压传动式、压缩空气式等，但不管哪种驱动方式都无法避免其根本的缺陷——摩擦损耗，尤其是在高速制动时摩擦片的磨损表现得尤为明显，摩擦片使用寿命较短。
非摩擦式制动器常见的有电涡流制动器和磁粉制动器两种，电涡流制动器通常用于车辆缓速，利用电涡流的作用力实现制动，虽不会产生直接摩擦，但其制动力矩有限，一般都需要与传统机械式制动器搭配使用，当低速制动时，效率较低，温升高，必须搭配降温装置，而且，其抗电磁干扰能力较差，当有电磁波干扰时，制动性能不稳定。磁粉制动器利用电磁原理和磁粉传递扭矩的特性实现制动，在湿热环境时，磁粉容易受潮，制动性能不稳定，而且制动器温度不能太高，否则会降低耐久性，其抗电磁干扰能力同样较差。
发明内容
本发明的目的在于克服以上缺陷，提供一种结构简单，效率高，无机械摩擦，抗电磁干扰，具有自动温控功能，且能在湿热环境作业的液体涡流制动器。
本发明的技术方案是，一种液体涡流制动器，其包括前端盖、壳体、转轴、叶轮、后端盖、制动液，所述叶轮包括轮盘和平叶片，所述两个或两个以上的平叶片均布垂直焊接在轮盘的一侧形成叶轮工作侧，壳体将前端盖和后端盖连接在一起，前端盖、壳体、后端盖与转轴之间形成一个密闭的空间，转轴穿过前端盖和后端盖的中心并通过轴承支撑在前端盖和后端盖上，所述叶轮固定在密闭空间内的转轴上，所述叶轮的工作侧朝向转轴的轴伸端，叶轮将密闭的空间分成工作腔和背压腔，所述工作腔大于背压腔，工作腔和背压腔是相通的，所述制动液充满于密闭的空间内。
优选的，轮盘在靠转轴中心处设有导流孔。
优选的，所述平叶片的数量为偶数。
优选的，为了加强平叶片强度，还包括支撑板，所述支撑板将平叶片和轮盘连接在一起，所述支撑板焊接在与平叶片旋转线速度方向相反一侧的平叶片上。
优选的，还包括温控系统和冷却装置，所述温控系统用于检测制动液的温度，当制动液的温度超过设定值时，所述冷却装置在制动器停止制动时，将制动液抽出进行冷却。
优选的，所述制动液为水。
优选的，所述制动液为去离子水。
优选的，为防止电化学腐蚀，所述制动液的PH值为10.5—11.5。
优选的，为了减小转动惯量，方便制动器启动，所述转轴为空心轴。
优选的，还包括排气塞，所述排气塞设置在壳体上。
本发明的有益技术效果是，由于利用制动液与平叶片相互作用，在腔内形成不断变化的涡流，通过液体动量矩的变化产生制动力矩将叶轮制动从而将转轴制动，整个装置结构简单，制动力矩范围宽，且能适应湿热环境。
附图说明
图1为本发明实施例的纵剖示意图；
图2为本发明实施例的壳体示意图；
图3为本发明实施例的叶轮示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参照附图，一种液体涡流制动器，其包括前端盖1、壳体2、转轴6、叶轮3、后端盖5、制动液4，所述叶轮3包括轮盘3-1和平叶片3-2、支撑板3-3，所述转轴6为空心轴，所述轮盘3-1在靠转轴6中心处设有导流孔3-4，所述支撑板3-3将平叶片3-2和轮盘3-1连接在一起，所述支撑板3-3焊接在与平叶片3-2旋转线速度方向相反一侧的平叶片上,所述8个平叶片3-2均布垂直焊接在轮盘3-1的一侧形成叶轮3工作侧，壳体2将前端盖1和后端盖5连接在一起，前端盖1、壳体2、后端盖5与转轴6之间形成一个密闭的空间，转轴6穿过前端盖1和后端盖5的中心并通过轴承支撑在前端盖1和后端盖5上，所述叶轮3固定在密闭空间内的转轴6上，所述叶轮3的工作侧朝向转轴6的轴伸端，叶轮3将密闭的空间分成工作腔和背压腔，所述工作腔大于背压腔，工作腔和背压腔是相通的，所述制动液4充满于密闭的空间内，还包括温控系统7和冷却装置8，所述温控系统7用于检测制动液4的温度，当制动液4的温度超过设定值时，所述冷却装置8在制动器停止制动时，将制动液4抽出进行冷却，所述制动液4为PH值为10.5—11.5的去离子水，还包括排气塞2-2，所述排气塞2-2设置在壳体2上，所述冷却装置8在制动器停止制动时，将制动液4从出水口2-3抽出，经过冷却装置8降温后，经进水口2-1进行内循环冷却。
以上只是本发明的一种实施方式，一个优选示范例。本发明申请请求保护的范围并不只限于所述实施方式。凡与本实施例等效的技术方案均属于本发明的保护范围。
Claims (18)
1.一种液体涡流制动器，其包括前端盖、壳体、转轴、叶轮、后端盖、制动液，其特征在于，所述叶轮包括轮盘和平叶片，所述平叶片的个数为两个以上，所述平叶片均布垂直焊接在轮盘的一侧形成叶轮工作侧，壳体将前端盖和后端盖连接在一起，前端盖、壳体、后端盖与转轴之间形成一个密闭的空间，转轴穿过前端盖和后端盖的中心并通过轴承支撑在前端盖和后端盖上，所述叶轮固定在密闭空间内的转轴上，所述叶轮的工作侧朝向转轴的轴伸端，叶轮将密闭的空间分成工作腔和背压腔，所述工作腔大于背压腔，工作腔和背压腔是相通的，所述制动液充满于密闭的空间内。
2.根据权利要求1所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述轮盘在靠转轴中心处设有导流孔。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述平叶片的数量为偶数。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，还包括支撑板，所述支撑板将平叶片和轮盘连接在一起，所述支撑板焊接在与平叶片旋转线速度方向相反一侧的平叶片上。
5.根据权利要求3所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，还包括支撑板，所述支撑板将平叶片和轮盘连接在一起，所述支撑板焊接在与平叶片旋转线速度方向相反一侧的平叶片上。
6.根据权利要求1或权利要求2所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，还包括温控系统和冷却装置，所述温控系统用于检测制动液的温度，当制动液的温度超过设定值时，所述冷却装置在制动器停止制动时，将制动液抽出进行冷却。
7.根据权利要求3所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，还包括温控系统和冷却装置，所述温控系统用于检测制动液的温度，当制动液的温度超过设定值时，所述冷却装置在制动器停止制动时，将制动液抽出进行冷却。
8.根据权利要求4所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，还包括温控系统和冷却装置，所述温控系统用于检测制动液的温度，当制动液的温度超过设定值时，所述冷却装置在制动器停止制动时，将制动液抽出进行冷却。
9.根据权利要求5所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，还包括温控系统和冷却装置，所述温控系统用于检测制动液的温度，当制动液的温度超过设定值时，所述冷却装置在制动器停止制动时，将制动液抽出进行冷却。
10.根据权利要求1或权利要求2所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述制动液为水。
11.根据权利要求1或权利要求2所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述制动液为去离子水。
12.根据权利要求3所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述制动液为去离子水。
13.根据权利要求4所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述制动液为去离子水。
14.根据权利要求11所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述制动液的PH值为10.5—11.5。
15.根据权利要求12所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述制动液的PH值为10.5—11.5。
16.根据权利要求13所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述制动液的PH值为10.5—11.5。
17.根据权利要求1或权利要求2所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，所述转轴为空心轴。
18.根据权利要求1或权利要求2所述的一种液体涡流制动器，其特征在于，还包括排气塞，所述排气塞设置在壳体上。
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