CN202851742U - 一种磁流体刹车装置 - Google Patents

一种磁流体刹车装置 Download PDF

Info

Publication number
CN202851742U
CN202851742U CN 201220397190 CN201220397190U CN202851742U CN 202851742 U CN202851742 U CN 202851742U CN 201220397190 CN201220397190 CN 201220397190 CN 201220397190 U CN201220397190 U CN 201220397190U CN 202851742 U CN202851742 U CN 202851742U
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnetic fluid
brake
braked
electromagnetic coil
axle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 201220397190
Other languages
English (en)
Inventor
林智勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN 201220397190 priority Critical patent/CN202851742U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202851742U publication Critical patent/CN202851742U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

一种磁流体刹车装置包括有被制动轴、外壳、磁流体、电磁线圈以及控制器；被制动轴设有叶轮，电磁线圈安装于外壳上，外壳与固定架固定连接；利用控制器控制电磁线圈的磁场，利用电磁线圈的磁场控制磁流体的形态以及屈服应力，利用磁流体形态以及屈服应力的变化来阻碍被制动轴的转动，利用磁流体对叶轮以及被制动轴的阻力来实施刹车，减少刹车抱死故障的发生；同时，刹车没有刹车片磨损，一种磁流体刹车装置也可以用于其他的机械设备的刹车。

Description

一种磁流体刹车装置
技术领域
本实用新型涉及一种刹车装置，特别是一种磁流体刹车装置。
背景技术
现有的机动车刹车装置，刹车时是靠机动车制动盘与刹车片摩擦阻力来刹车的，刹车为硬性刹车，刹车噪声以及冲击力也较大，刹车片容易磨损，容易制造机动车连接件的松动，对机动车的质量有不利的影响，同时也不利于刹车的安全。
发明内容
本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种机动车使用的一种磁流体刹车装置，利用控制器以及电磁线圈产生磁场来控制磁流体的形态以及屈服应力，利用磁流体形态以及屈服应力的变化来阻碍叶轮以及被制动轴转动来实施刹车，采用软性刹车，减少刹车的噪声以及惯性冲击力，防止刹车抱死；同时，一种磁流体刹车装置也可以用于其他机械设备转动轴的刹车。
本实用新型所采用的技术方案是：一种磁流体刹车装置包括有被制动轴、外壳、磁流体、电磁线圈以及控制器；被制动轴设有叶轮，叶轮固定于被制动轴上，叶轮的轴线与被制动轴的轴线相同，叶轮设有叶片，外壳设有密封的刹车型腔，磁流体设于刹车型腔内，刹车型腔内充满磁流体，叶轮位于磁流体的液体中内，电磁线圈安装于外壳上，外壳与固定架固定连接，控制器设有控制线与电磁线圈连接，外壳由固定壳与壳盖构成；使用时，控制器与刹车开关或者刹车控制电路连接。一种磁流体刹车装置利用控制器控制电磁线圈的磁场，利用磁场控制磁流体的屈服应力，利用控制磁流体的屈服应力来控制磁流体阻碍被制动轴转动，以达到软刹车的目的。
一种磁流体刹车装置作为机动车刹车使用时，被制动轴为机动车的车轮轴，一种磁流体刹车装置作为设备的刹车使用时，被制动轴为设备的转轴。
一种磁流体刹车装置的工作原理是：行车时，被制动轴带动叶轮在刹车型腔内转动，叶轮的叶片带动磁流体于刹车型腔转动，由于磁流体未被磁化，磁流体的形态处于未被磁化的原始液态，磁流体对叶轮未产生刹车阻力；刹车时，刹车开关或者刹车控制电路将刹车信号传输给控制器，控制器控制通过电磁线圈的电流，电磁线圈的磁场强度随通过电磁线圈的电流增加而增加，密封于外壳刹车型腔的磁流体被磁化，磁流体的屈服应力随电磁线圈磁场强度的增加而增加，外壳的定叶片对磁流体转动的产生阻碍力随磁流体的屈服应力的增加而增加，利用增加磁流体的屈服应力来阻碍叶轮转动，利用定叶片来阻碍磁流体跟随叶轮转动，利用增加磁流体的屈服应力来阻碍叶轮以及被制动轴转动，达到软刹车目的；当叶轮转动受到磁流体的阻力大于或等于被制动轴的转动力时，被制动轴被刹车；刹车解除时，刹车开关或者刹车控制电路将刹车信号传输给控制器，控制器切断电磁线圈的电流，电磁线圈的磁场消失，刹车型腔内的磁流体失去磁场的磁化作用，磁流体由被磁化的固态复到原来的液态，磁流体的屈服应力恢复到原来的未刹车状态，叶轮的叶片转动受到磁流体的阻力恢复到原来不刹车的状态，同时，磁流体转动受到外壳的定叶片的阻碍力恢复到原来不刹车的状态，磁流体对叶轮以及被制动轴的刹车阻力消除，机动车正常运行。
本实用新型的有益效果是：一种磁流体刹车装置利用控制器控制电磁线圈的磁场，利用电磁线圈的磁场控制磁流体的形态以及屈服应力，利用磁流体形态以及屈服应力的变化来阻碍被制动轴的转动，利用磁流体对叶轮以及被制动轴的阻力来实施刹车，减少了刹车的噪声以及冲击力，减少刹车抱死故障的发生；同时，刹车没有刹车片磨损；一种磁流体刹车装置也可以用于其他的机械设备的刹车。
附图说明
图1是一种磁流体刹车装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进行进一步的说明：
图1所示的一种磁流体刹车装置的结构示意图，一种磁流体刹车装置包括有被制动轴1、外壳2、磁流体4、电磁线圈5以及控制器6；被制动轴1设有叶轮3，叶轮3固定于被制动轴1上，叶轮3的轴线与被制动轴1的轴线相同，叶轮3设有叶片8，外壳2设有密封的刹车型腔9，磁流体4设于刹车型腔9内，刹车型腔9内充满磁流体4，叶轮3位于磁流体4的液体中内，电磁线圈5安装于外壳2上，外壳2与固定架10固定连接，控制器6设有控制线与电磁线圈5连接，外壳2由固定壳11与壳盖12构成，固定壳11的内壁17设有定叶片18。使用时，控制器6与刹车开关或者刹车控制电路连接；一种磁流体刹车装置作为机动车刹车使用时，被制动轴1为机动车的车轮轴，被制动轴1与轴承座21连接，轴承座21与固定架10连接，被制动轴1与轮毂22连接，轮毂22与轮胎23连接；一种磁流体刹车装置作为设备的刹车使用时，被制动轴1为设备的转轴。
为了方便安装，固定壳11用第一螺丝13与车架10固定连接，固定壳11用第二螺丝14与壳盖12固定连接，固定壳11与壳盖12之间设有第一密封件14，刹车型腔9由固定壳11与壳盖12密封连接构成。固定壳11与被制动轴1密封连接，固定壳11与被制动轴1之间设有第二密封件15；壳盖12与被制动轴1密封连接，壳盖12与被制动轴1之间设有第三密封件16。
为了方便安装电磁线圈5，固定壳11设有环槽19，电磁线圈5安装于固定壳11的环槽19上。
为了方便向外壳2注入磁流体4，固定壳11或者壳盖12设有单向阀20，单向阀20的方向是由刹车型腔9外指向刹车型腔9内，用于防止磁流体4外泄。
一种磁流体刹车装置的未刹车的运行状态是：控制器6切断电磁线圈5的电源，电磁线圈6没有电流通过，磁流体4未被磁化，磁流体4的形态为液态，被制动轴1于刹车型腔9转动处于没有刹车阻力的状态，被制动轴1带动叶轮2搅动刹车型腔9内的磁流体4，磁流体4对叶轮3转动的阻力小于被制动轴1转动的动力。
一种磁流体刹车装置的刹车的状态是：控制器6向电磁线圈5供电，通过电磁线圈5的电流由零安培增加到刹车的电流值，刹车的电流值为1安培至500安培，电磁线圈5产生的磁场强度随电磁线圈5通过的电流增加而增加，磁流体4的形态由未被磁化的液体向被磁化的固态转变，磁流体4的屈服应力随电磁线圈5的磁场强度的增加而增加，被制动轴1于刹车型腔9转动，叶轮2带动磁流体4于刹车型腔9转动，固定壳11的定叶片18阻碍磁流体4转动，定叶片18对磁流体4转动的阻碍力随磁流体4的密度以及粘度的增加而增加，磁流体4对叶轮3转动的阻力随磁流体4的屈服应力的增加而增加，当磁流体4对叶轮3转动的阻力大于或等于被制动轴1转动的动力时，被制动轴1被刹车。
一种磁流体刹车装置的解除刹车的状态是：通过电磁线圈5的电流由刹车的电流值减少到零安培，刹车的电流值为1安培至500安培，电磁线圈5产生的磁场强度随电磁线圈5通过的电流减少而减少，磁流体4的形态由被磁化的固态向未被磁化的液态转变，磁流体4的屈服应力随电磁线圈5的磁场强度的减少而减少，被制动轴1于刹车型腔9转动，被制动轴1带动叶轮2搅动刹车型腔9内的磁流体4，磁流体4对叶轮2转动的阻力随磁流体4的屈服应力减少而减少，磁流体4转动受到固定壳11的定叶片18的阻力磁流体4的屈服应力减少而减少，当磁流体4对叶轮3转动的阻力小于被制动轴1转动的动力时，被制动轴1刹车被解除。

Claims (8)

1.一种磁流体刹车装置，其特征在于：所述的一种磁流体刹车装置包括有被制动轴(1)、外壳(2)、磁流体(4)、电磁线圈(5)以及控制器(6)；被制动轴(1)设有叶轮(3)，叶轮(3)固定于被制动轴(1)上，叶轮(3)的轴线与被制动轴(1)的轴线相同，叶轮(3)设有叶片(8)，外壳(2)设有密封的刹车型腔(9)，磁流体(4)设于刹车型腔(9)内，刹车型腔(9)内充满磁流体(4)，叶轮(3)位于磁流体(4)的液体中内，电磁线圈(5)安装于外壳(2)上，外壳(2)与固定架(10)固定连接，控制器(6)设有控制线与电磁线圈(5)连接，外壳(2)由固定壳(11)与壳盖(12)构成；使用时，控制器(6)与刹车开关或者刹车控制电路连接。
2.根据权利要求1所述的一种磁流体刹车装置，其特征在于：所述的固定壳(11)用第一螺丝(13)与车架(10)固定连接，固定壳(11)用第二螺丝(14)与壳盖(12)固定连接，固定壳(11)与壳盖(12)之间设有第一密封件(7)，刹车型腔(9)由固定壳(11)与壳盖(12)密封连接构成。
3.根据权利要求1所述的一种磁流体刹车装置，其特征在于：所述的固定壳(11)与被制动轴(1)密封连接，固定壳(11)与被制动轴(1)之间设有第二密封件(15)；壳盖(12)与被制动轴(1)密封连接，壳盖(12)与被制动轴(1)之间设有第三密封件(16)。
4.根据权利要求1所述的一种磁流体刹车装置，其特征在于：所述的固定壳(11)的内壁(17)设有定叶片(18)；固定壳(11)设有环槽(19)，电磁线圈(5)安装于固定壳(11)的环槽(19)上。
5.根据权利要求1所述的一种磁流体刹车装置，其特征在于：所述的固定壳(11)或者壳盖(12)设有单向阀(20)，单向阀(20)的方向是由刹车型腔(9)外指向刹车型腔(9)内。
6.根据权利要求1所述的一种磁流体刹车装置，其特征在于：所述的一种磁流体刹车装置的未刹车的运行状态是：控制器(6)切断电磁线圈(5)的电源，电磁线圈(5)没有电流通过，磁流体(4)未被磁化，磁流体(4)的形态为液态，被制动轴(1)于刹车型腔(9)转动处于没有刹车阻力的状态，被制动轴(1)带动叶轮(2)搅动刹车型腔(9)内的磁流体(4)，磁流体(4)对叶轮(3)转动的阻力小于被制动轴(1)转动的动力。
7.根据权利要求1所述的一种磁流体刹车装置，其特征在于：所述的一种磁流体刹车装置的刹车的状态是：控制器(6)向电磁线圈(5)供电，通过电磁线圈(5)的电流由零安培增加到刹车的电流值，刹车的电流值为1安培至500安培，电磁线圈(5)产生的磁场强度随电磁线圈(5)通过的电流增加而增加，磁流体(4)的形态由未被磁化的液体向被磁化的固态转变，磁流体(4)的屈服应力随电磁线圈(5)的磁场强度的增加而增加，被制动轴(1)于刹车型腔(9)转动，叶轮(2)带动磁流体(4)于刹车型腔(9)转动，固定壳(11)的定叶片(18)阻碍磁流体(4)转动，定叶片(18)对磁流体(4)转动的阻碍力随磁流体(4)的密度以及粘度的增加而增加，磁流体(4)对叶轮(3)转动的阻力随磁流体(4)的屈服应力的增加而增加，当磁流体(4)对叶轮(3)转动的阻力大于或等于被制动轴(1)转动的动力时，被制动轴(1)被刹车。
8.根据权利要求1所述的一种磁流体刹车装置，其特征在于：所述的一种磁流体刹车装置的解除刹车的状态是：通过电磁线圈(5)的电流由刹车的电流值减少到零安培，刹车的电流值为1安培至500安培，电磁线圈(5)产生的磁场强度随电磁线圈(5)通过的电流减少而减少，磁流体(4)的形态由被磁化的固态向未被磁化的液态转变，磁流体(4)的屈服应力随电磁线圈(5)的磁场强度的减少而减少，被制动轴(1)于刹车型腔(9)转动，被制动轴(1)带动叶轮(2)搅动刹车型腔(9)内的磁流体(4)，磁流体(4)对叶轮(2)转动的阻力随磁流体(4)的屈服应力减少而减少，磁流体(4)转动受到固定壳(11)的定叶片(18)的阻力磁流体(4)的屈服应力减少而减少，当磁流体(4)对叶轮(3)转动的阻力小于被制动轴(1)转动的动力时，被制动轴(1)刹车被解除。
CN 201220397190 2012-08-01 2012-08-01 一种磁流体刹车装置 Expired - Fee Related CN202851742U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201220397190 CN202851742U (zh) 2012-08-01 2012-08-01 一种磁流体刹车装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201220397190 CN202851742U (zh) 2012-08-01 2012-08-01 一种磁流体刹车装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202851742U true CN202851742U (zh) 2013-04-03

Family

ID=47982948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201220397190 Expired - Fee Related CN202851742U (zh) 2012-08-01 2012-08-01 一种磁流体刹车装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202851742U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102777516A (zh) * 2012-08-01 2012-11-14 林智勇 磁流体刹车装置
CN104295639A (zh) * 2014-09-13 2015-01-21 黑龙江工程学院 滚筒式磁流变液缓速装置
CN107202084A (zh) * 2017-06-06 2017-09-26 中国民航大学 一种具有高磁场利用率的盘式磁流变液刹车装置
WO2020024349A1 (zh) * 2018-07-30 2020-02-06 江苏大学 一种磁流体阀门

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102777516A (zh) * 2012-08-01 2012-11-14 林智勇 磁流体刹车装置
CN104295639A (zh) * 2014-09-13 2015-01-21 黑龙江工程学院 滚筒式磁流变液缓速装置
CN107202084A (zh) * 2017-06-06 2017-09-26 中国民航大学 一种具有高磁场利用率的盘式磁流变液刹车装置
CN107202084B (zh) * 2017-06-06 2019-02-01 中国民航大学 一种具有高磁场利用率的盘式磁流变液刹车装置
WO2020024349A1 (zh) * 2018-07-30 2020-02-06 江苏大学 一种磁流体阀门

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202851742U (zh) 一种磁流体刹车装置
CN202851743U (zh) 一种磁流体鼓刹
CN102927167B (zh) 基于磁流变液的独立式液力缓速器及其控制方法
CN102401046A (zh) 车用叶轮式磁流变液制动器
CN204368120U (zh) 一种汽车反向制动刹车装置
CN203189572U (zh) 车用叶轮式磁流变液制动器
CN102777516A (zh) 磁流体刹车装置
CN103166422A (zh) 一种具有自发电功能的缓速器
CN205034107U (zh) 一种电动制动系统和汽车
CN102829104A (zh) 磁流体鼓刹
CN103075443B (zh) 磁流体刹车鼓装置
CN104641140A (zh) 刹车鼓
CN204376671U (zh) 单出轴轮毂式直流无刷电机
CN217864090U (zh) 一种紧急制动装置及矿用自卸车
CN203172454U (zh) 电动车手刹装置
CN104718395A (zh) 磁流体刹车鼓
WO2011094946A1 (zh) 一种刹车发电装置
CN103089855B (zh) 刹车鼓装置
CN102328579A (zh) 一种带电力防抱死制动装置的车用驱动电机
CN104578685B (zh) 一种轮毂式电磁液冷缓速器
CN202451665U (zh) 矿车用液力减速器
CN112319233B (zh) 一种电涡流-磁流变液复合制动器及其制动控制方法
CN201045021Y (zh) 无抱死机动车刹车辅助装置
CN213007423U (zh) 一种汽车失控安全保护系统
CN201901124U (zh) 磁力刹车系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130403

Termination date: 20130801