CN203770468U - 一种新型磁流变叶轮盘式联轴器 - Google Patents
一种新型磁流变叶轮盘式联轴器 Download PDFInfo
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Abstract
一种新型磁流变叶轮盘式联轴器，磁流变液箱体与透盖通过螺栓连接形成容纳磁流变液的空腔，在磁流变液箱体与透盖之间垫有环形密封圈。磁流变液箱体再与输入端半联轴器相连。阻尼孔叶片圆盘放置在磁流变液箱体内，与阻尼孔叶片圆盘连接的输出端半联轴器穿过安装在透盖上的密封轴承与外界负载连接。磁流变液箱体底部及透盖的突台上开有沿径向分布的沟槽。阻尼孔叶片圆盘两端沿径向布置钻有阻尼孔的阻尼孔叶片。环形电磁铁的内孔套在输入端联轴器和输出端联轴器上。既可以利用被磁化的磁流变液固态剪切应力传递大扭矩，又可以利用其胶状高粘度阻尼特性吸收设备紧急制动时的冲击能量，减少设备制动过程产生的冲击力对自身的破坏，实现平稳有效的制动。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种联轴器，特别是涉及一种新型磁流变叶轮盘式联轴器。
背景技术
传统的联轴器一般是通过刚性材料或者液体动压来传递扭矩，前者不能有效的抗冲击减震，后者虽然能够解决冲击减震的问题但是传动效率较低，不利于节能减排，由于结构复杂使得生产成本较高，维修不便。
磁流变液一般由铁磁性易磁化颗粒、母液油和稳定剂三种物质构成。对磁流变液加磁场会产生磁链，当外磁场强度较弱时，链数量少、长度短、直径也较细，剪断它们所需外力也较小。随外磁场不断增强，取向与外场成较大角度的磁畴全部消失，留存的磁畴开始向外磁场方向旋转，磁流变液中链的数量增加，长度加长，直径变粗，磁流变液对外所表现的剪切应力增强；再继续增加磁场，所有磁畴沿外磁场方向整齐排列，磁化达到饱和，磁流变液的剪切应力也达到最高。因此，在磁场强度较高时可以利用磁流变液固态剪切应力传递扭矩，而且具有一定的柔性，可以起到吸振的作用，可以弥补传统联轴器减震性能的不足。当磁场强度降低到一定程度时候，磁流变液转变为具有很高粘度的胶状物，该胶状物流经阻尼孔以及磁链被剪断都会产生阻尼效应，利用这种性能，当输入端因制动近似被抱死后，输出端在负载的惯性作用下旋转一个可控的小角度，将能量消耗在磁流变叶轮盘式联轴器中，可以实现平稳有效的制动。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种具有高效抗冲击减振性能好的新型磁流变叶轮盘式联轴器，该装置利用磁流变液在叶轮盘式结构内腔中不同物理形态的特性，既可以利用被磁化的磁流变液固态剪切应力传递大扭矩，又可以利用其胶状高粘度阻尼特性吸收设备紧急制动时冲击能量，减少设备制动过程产生的冲击力对自身的破坏，实现平稳有效的制动。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：包括输入端半联轴器、磁流变液箱体、阻尼孔叶片圆盘、输出端半联轴器、透盖、环形密封圈、密封轴承、磁流变液液体、环形电磁铁。磁流变液箱体与透盖通过螺栓连接形成容纳磁流变液的空腔，在磁流变液箱体与透盖之间垫有环形密封圈。磁流变液箱体再与输入端半联轴器相连。阻尼孔叶片圆盘放置在磁流变液箱体内，与阻尼孔叶片圆盘连接的输出端半联轴器穿过安装在透盖上的密封轴承与外界负载连接。
按上述技术方案，所述的磁流变液箱体底部及透盖的突台上开有沿径向分布的沟槽。
按上述技术方案，所述的阻尼孔叶片圆盘两端沿径向布置钻有阻尼孔的阻尼孔叶片。
按上述技术方案，所述的环形电磁铁的内孔套在输入端联轴器和输出端联轴器上。
本实用新型利用磁流变液在叶轮盘式结构内腔中不同物理形态的特性，既可以利用被磁化的磁流变液固态剪切应力传递大扭矩，又可以利用其胶状高粘度阻尼特性吸收设备紧急制动时的冲击能量，减少设备制动过程产生的冲击力对自身的破坏，实现平稳有效的制动。
附图说明
图１为本实用新型的结构剖视示意图。
图中：１.输入端半联轴器，2.环形电磁铁，3.磁流变液箱体，4.沟槽，5. 磁流变液，6.阻尼孔叶片，7.阻尼孔叶片圆盘，8. 环形密封圈，9.阻尼孔，10. 透盖，11.密封轴承，12.输出端半联轴器。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括输入端半联轴器1、磁流变液箱体3、阻尼孔叶片圆盘7、输出端半联轴器12、透盖10、环形密封圈8、密封轴承11、磁流变液液体5、环形电磁铁2。
磁流变液箱体3与透盖10通过螺栓连接形成容纳磁流变液5的空腔，为了提高密封性，在磁流变液箱体3与透盖10之间垫有环形密封圈8。磁流变液箱体3再与输入端半联轴器1相连。阻尼孔叶片圆盘7放置在磁流变液箱体3内，与阻尼孔叶片圆盘7连接的输出端半联轴器12穿过安装在透盖10上的密封轴承11与外界负载连接。磁流变液箱体3底部及透盖10的突台上开有沿径向分布的沟槽4。阻尼孔叶片圆盘7两端沿径向布置钻有阻尼孔9的阻尼孔叶片6。环形电磁铁2的内孔套在输入端联轴器1和输出端联轴器12上。
给环形电磁铁2通入可控电流。当电源输出电流为一个较大的固定值，两个环形电磁铁2之间会形成沿着联轴器轴向分布的磁场，被磁化的磁流变液5具有一定的固体的性质，部分磁流变液5镶嵌在沿径向分布的沟槽4及阻尼孔叶片6之间所形成的凹坑区域内，可以避免磁流变液5的“固态”力学性质在磁流变液5与磁流变液箱体3底部的圆面接触的临界部分被消弱，可以最大限度的利用磁流变液5的剪切力学性质传递恒定的大扭矩，当负载超过受控的极限扭矩时，磁流变液5内部的磁链被剪断及磁流变液流经阻尼孔9时都会产生阻尼效应，吸收冲击能量进行过载保护。在制动的时候，通过调节电流控制磁流变液5，使得磁流变液5具有相对较高的流动性，这样阻尼孔叶片圆盘7可以相对磁流变液箱体3继续旋转一个小角度，磁流变液5流经阻尼孔9形成阻尼效应，可以实现平稳有效的制动。
Claims (4)
1.一种新型磁流变叶轮盘式联轴器，其特征在于：包括输入端半联轴器（1）、磁流变液箱体（3）、阻尼孔叶片圆盘（7）、输出端半联轴器（12）、透盖（10）、环形密封圈（8）、密封轴承（11）、磁流变液液体（5）、环形电磁铁（2）；磁流变液箱体（3）与透盖（10）通过螺栓连接形成容纳磁流变液（5）的空腔，在磁流变液箱体（3）与透盖（10）之间垫有环形密封圈（8）；磁流变液箱体（3）再与输入端半联轴器（1）相连；阻尼孔叶片圆盘（7）放置在磁流变液箱体（3）内，与阻尼孔叶片圆盘（7）连接的输出端半联轴器（12）穿过安装在透盖（10）上的密封轴承（11）与外界负载连接。
2.根据权利要求1所述的新型磁流变叶轮盘式联轴器，其特征在于：所述的磁流变液箱体（3）底部及透盖(10)的突台上开有沿径向分布的沟槽（4）。
3.根据权利要求1或２所述的新型磁流变叶轮盘式联轴器，其特征在于：所述的阻尼孔叶片圆盘（7）两端沿径向布置钻有阻尼孔（9）的阻尼孔叶片（6）。
4.根据权利要求3所述的新型磁流变叶轮盘式联轴器，其特征在于：所述的环形电磁铁（2）的内孔套在输入端联轴器（1）和输出端联轴器（12）上。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN106499747A (zh) * | 2016-11-04 | 2017-03-15 | 武汉理工大学 | 紧凑式摆线轮磁流变联轴器 |
| CN109407469A (zh) * | 2017-08-18 | 2019-03-01 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 像差补偿装置和方法、光刻投影物镜及其像差补偿方法 |
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2014
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| CN109407469B (zh) * | 2017-08-18 | 2020-11-20 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | 像差补偿装置和方法、光刻投影物镜及其像差补偿方法 |
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