CN1215272C - 波纹端面的圆盘式电流变传动机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种机电液传动与控制装置。公开一种波纹端面的圆盘式电流变传动机构，它由一个波纹端面的圆盘和一个平滑端面的圆盘组成。当充满电流变流体的两盘之间加上电场时，电流变流体的粘性剪切力矩带动波纹盘旋转。该装置可应用于制造性能优良的减振器、离合器、阻尼器和电液传动与控制装置等，比国内外现有简单剪切模式的圆盘式电流变传动机构所传递的力矩成倍增大。

Description

波纹端面的圆盘式电流变传动机构

技术领域

本发明属于一种机电液传动与控制装置。它具有传递力矩大、响应迅速、电子控制部分与机械动力输出部分之间无需专门的接口等特点，可作为高性能的电液传动与控制装置、离合器、联轴器、制动器、阻尼器等。

背景技术

国内外大部分应用装置都是简单地采用平滑端面的圆盘机构、平滑同心圆筒机构或者平滑面的两平行板机构来传递力或力矩。为了获得更大的力或转矩，除了提高材料性能外，人们采用了多片圆盘结构或多个同心圆筒结构，以增加剪切力作用的面积。但由于都采用平滑面，其旋转或平动无法产生挤压力来增加转矩或力，传递的力矩比较小，只能适用于小功率场合。本发明采用旋转剪切挤压模式，使电流变流体产生剪切与挤压流动，得到较大的屈服应力。在外加电场下，电流变流体的复剪切模量发生了几个数量级的变化，从而增大传递的转矩或力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种剪切—挤压复合模式的电流变传动装置。

本发明的技术方案是这样的：一种波纹端面的圆盘式电流变传动机构，包括支座、一对圆盘等，其中一个盘的端面为曲面，使得流体在旋转时受到剪切和挤压作用，从而增大装置传递的转矩或力。

上述一对圆盘中的波纹盘(端面为曲面)和平滑盘(端面为平滑面)可互为主动盘和被动盘。

两盘都可采用波纹盘，且其中一个盘的波纹头数为奇数。

装置中可以有多对这样的圆盘，且每个圆盘的两端面均可为曲面。

本发明结构简单紧凑，制造方便，性能优良，比国内外现有简单剪切模式的圆盘式电流变传动机构所传递的力矩成倍增大。

附图说明

图1是波纹端面的圆盘式电流变传动装置的总装配图。

图2是一种波纹盘的三维网格图。

图3是这种波纹盘端面的展开图。

图4是该装置的工作简图。

附图1零件清单如下：

1、密封螺栓       2、绝缘套       3、芯轴         4、塑料筒

5、平滑盘         6、同步带轮     7、电刷外筒     8、弹簧

9、电刷筒盖       10、电刷头      11、塑料套      12、左支座

13、测温孔螺栓    14、波纹盘      15、右支座      16、推力球轴承

具体实施方式

现结合附图对本发明作详细说明：如图1所示，该机构主要由平滑端面的圆盘(以下简称平滑盘)(5)和波纹端面的圆盘(以下简称波纹盘)(14)组成，电流变流体注入盘(5)与盘(14)间。调速电机通过同步带轮(6)使平滑盘(5)转动，从芯轴输出转矩。整个装置安装在绝缘的左右支座(12)、(15)内，用两个推力球轴承(16)防止两盘的轴向窜动。当充满电流变流体的两盘之间加上电场时，将负载信号与输入的控制信号比较，不断改变电场的大小，使电流变流体的粘性剪切力矩带动芯轴输出转矩。波纹盘的旋转，使得流体在两盘转动过程中受到剪切和挤压作用，大大增加了流体的粘性剪切力矩，从而使芯轴传递的力矩成倍增加。这就是波纹端面的圆盘式电流变传动机构的工作原理。在本发明中，波纹盘和平滑盘可互为主动盘和被动盘。两盘也可都采用波纹盘，但其中一个盘的波纹头数要为奇数。这样的一对圆盘在装置中可以有多对。

Claims (4)

1.一种波纹端面的圆盘式电流变传动机构，包括支座、一对圆盘，其特征在于其中一个盘的端面为曲面，使得流体在旋转时受到剪切和挤压作用，从而增大装置传递的转矩或力。

2.根据权利要求1所述的电流变传动机构，其特征在于这对圆盘中的波纹盘(端面为曲面)和平滑盘(端面为平滑面)可互为主动盘和被动盘。

3.根据权利要求1所述的电流变传动机构，其特征在于两盘都可采用波纹盘，且其中一个盘的波纹头数为奇数。

4.根据权利要求1所述的电流变传动机构，其特征在于装置中可以有多对这样的圆盘，且每个圆盘的两端面均可为曲面。

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