CN207470642U - 一种叶片楔挤压磁流变离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种叶片楔挤压磁流变离合器，包括主动轴、从动轴、主动壳体以及从动内筒；所述从动轴的右端穿过左端盖后伸入主动壳体内，所述从动内筒套设在从动轴上，所述主动外筒的内孔的断面呈椭圆形，从动内筒的外壁与主动外筒的内壁之间填充有磁流变液；在外圆筒的内侧，靠近两端处分别嵌设有一励磁线圈；在从动内筒的外壁设有数个叶片槽，在叶片槽内设有叶片，所述叶片与叶片槽滑动配合相连。本实用新型能够有效提高磁流变离合器传递的最大转矩，并保证离合器传递转矩的稳定性。

Description

一种叶片楔挤压磁流变离合器

技术领域

本实用新型涉及一种离合器，尤其涉及一种叶片楔挤压磁流变离合器。

背景技术

磁流变液是一种由软磁性颗粒、基液和添加剂组成的一种智能材料，在无外加磁场时，磁流变液表现出牛顿流体的性质，在对磁流变液施加磁场后，磁流变液中的软磁颗粒会沿磁场方向排列成链状产生剪切屈服应力，这称为磁流变效应；磁流变效应的整个过程变化迅速、可逆，并且操作方便。

基于磁流变液的磁流变效应，使其在离合器中得到广泛应用，如CN104019153A公开的“连通磁流变离合器”，当磁流变液受线圈磁场作用变为固态后，通过活塞与输入轴上凸条的作用使整个壳体和输出轴转动，可以根据负载的情况设定多个U形槽来提高输出的扭矩。又如CN103161845A公开的“一种磁流变离合传动装置”，车辆启动时，由连轴器输入动力到离合片轴，车辆行走时，向离合线圈输入电流，磁流变由液体转变成类固态，动力由离合片轴经过动力齿轮、换向齿轮传递到换向轴，车辆停止时，切断离合线圈电流，磁流变材料由类固态还原为液态，离合片轴空转，失去驱动力。

但是，磁流变液所产生的剪切屈服应力有限，使得传递的最大转矩也受磁流变液的影响较大，尤其是在高温环境下，磁流变液的性能会随温度的升高逐渐弱化，已无法满足转矩的传递需求；因此如何采取措施增大磁流变液的剪切屈服应力，增大其应用的场合，已成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的在于提供一种叶片楔挤压磁流变离合器，能够有效提高磁流变离合器传递的最大转矩，并保证离合器传递转矩的稳定性。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是这样的：一种叶片楔挤压磁流变离合器，包括主动轴、从动轴、主动壳体以及从动内筒；所述主动壳体包括主动外筒和左端盖，所述主动轴的左端扩大形成右端盖，所述左端盖、主动外筒和右端盖依次相连在一起；所述从动轴的右端穿过左端盖后伸入主动壳体内，并通过两轴承分别与左端盖和右端盖相连；所述从动内筒位于主动壳体内，并套设在从动轴上，且从动内筒通过键与从动轴相连；其特征在于：所述主动外筒的内孔的断面呈椭圆形，从动内筒的外壁与主动外筒的内壁之间形成楔形磁流变液工作腔，在磁流变液工作腔内填充有磁流变液；在外圆筒的内侧，靠近两端处分别嵌设有一励磁线圈；

在从动内筒的外壁上，绕其一周设有数个叶片槽，所述叶片槽的长度方向与从动内筒的轴向一致，深度方向与从动内筒的径向一致；在叶片槽内设有叶片，所述叶片的形状叶片槽的形状一致，并与叶片槽滑动配合相连，且叶片的外侧面与主动外筒的内壁之间具有间隙。

进一步地，所述从动轴靠近左端处具有一轴肩，从动内筒的左端与该轴肩紧贴，在从动内筒的右端与轴承之间设有定位套，且该定位套套设在从动轴上。

进一步地，在主动外筒上设有注液孔，在该注液孔内配合设有注液螺塞。

进一步地，在左端盖与从动轴之间设有毛毡圈。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：结构简单，磁流变液工作腔呈楔形，在主动外筒转动过程中能够对磁流变液产生挤压，提高磁流变液的剪切屈服应力，从而提高磁流变液传递的转矩；同时，当从动轴转动后，叶片在离心力的作用下，滑出叶片槽，并与主动外筒内壁产生摩擦力，增大了转矩的传递；并且，叶片在随从动内筒转动过程中，对磁流变液产生挤压，从而进一步增大了磁流变液的剪切屈服应力，进一步增大了传递的转矩，并保证了离合器传递转矩的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1沿A—A向的剖视图。

图中：1—主动轴，2—从动轴，3—主动外筒，4—左端盖，5—右端盖，6—从动内筒，7—键，8—磁流变液，9—励磁线圈，10—叶片，11—定位套，12—注液螺塞。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：参见图1、图2，一种叶片楔挤压磁流变离合器，包括主动轴1、从动轴2、主动壳体以及从动内筒6。所述主动壳体包括主动外筒3和左端盖4，所述主动轴1的左端扩大形成右端盖5，所述左端盖4、主动外筒3和右端盖5依次相连在一起。所述从动轴2的右端穿过左端盖4后伸入主动壳体内，并通过两轴承分别与左端盖4和右端盖5相连；在左端盖4与从动轴2之间设有毛毡圈，从而保证离合器的密封性。所述从动内筒6位于主动壳体内，并套设在从动轴2上，且从动内筒6通过键7与从动轴2相连；使从动轴2能够随从动内筒6同步转动。具体实施时，所述从动轴2靠近左端处具有一轴肩，从动内筒6的左端与该轴肩紧贴，在从动内筒6的右端与轴承之间设有定位套11，且该定位套11套设在从动轴2上；从而通过轴肩、定位套11、轴承以及右端盖5的配合实现从动内筒6的定位。

所述主动外筒3的内孔的断面呈椭圆形，从动内筒6的外壁与主动外筒3的内壁之间形成楔形磁流变液工作腔，在磁流变液工作腔内填充有磁流变液8。主动外筒3转动时，对磁流变液8进行挤压，从而增大了磁流变效应，进而增大了磁流变液8传递的转矩。在主动外筒3上设有注液孔，在该注液孔内配合设有注液螺塞12，以便于注入磁流变液8。在外圆筒的内侧，靠近两端处分别嵌设有一励磁线圈9。

在从动内筒6的外壁上，绕其一周设有数个叶片槽，所述叶片槽的长度方向与从动内筒6的轴向一致，深度方向与从动内筒6的径向一致。在叶片槽内设有叶片10，所述叶片10的形状叶片槽的形状一致，并与叶片槽滑动配合相连，且叶片10的外侧面与主动外筒3的内壁之间具有间隙。当从动内筒6随主动轴1转动后，叶片10一方面在离心力的作用下滑出叶片槽，并紧顶主动外筒3内壁而产生摩擦力，辅助传递转矩，使传递的转矩增大；另一方面叶片10在转动时也对磁流变液8进行挤压，使磁流变液8在两个方向上的挤压下，产生挤压强化响应，进一步提升磁流变效应，使离合器传递的转矩进一步增大，并且稳定性更好。

工作过程中：

当主动轴转动，励磁线圈未通电时，离合器处于分离状态。

当给励磁线圈通电后，产生磁场，磁流变液在磁场的作用下，产生磁流变效应，其屈服应力增大，依靠磁流变液剪切屈服应力传递的转矩能带动从动轴转动；随着主动外筒的转动，挤压磁流变液，使磁流变液的磁流变效应增强，传递的转矩更大；此时，从动内筒的转速加快，叶片在离心力作用下，滑出叶片槽，并紧顶主动外筒的内壁，同时，叶片挤压楔形磁流变液工作腔内的磁流变液，由于挤压强化效应，磁流变液的挤压屈服应力显著增大，靠磁流变液的挤压屈服应力产生的转矩与叶片摩擦产生的转矩共同作用，从而传递更大的转矩，并且转矩的传递更加稳定、可靠。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种叶片楔挤压磁流变离合器，包括主动轴、从动轴、主动壳体以及从动内筒；所述主动壳体包括主动外筒和左端盖，所述主动轴的左端扩大形成右端盖，所述左端盖、主动外筒和右端盖依次相连在一起；所述从动轴的右端穿过左端盖后伸入主动壳体内，并通过两轴承分别与左端盖和右端盖相连；所述从动内筒位于主动壳体内，并套设在从动轴上，且从动内筒通过键与从动轴相连；其特征在于：所述主动外筒的内孔的断面呈椭圆形，从动内筒的外壁与主动外筒的内壁之间形成楔形磁流变液工作腔，在磁流变液工作腔内填充有磁流变液；在外圆筒的内侧，靠近两端处分别嵌设有一励磁线圈；

在从动内筒的外壁上，绕其一周设有数个叶片槽，所述叶片槽的长度方向与从动内筒的轴向一致，深度方向与从动内筒的径向一致；在叶片槽内设有叶片，所述叶片的形状叶片槽的形状一致，并与叶片槽滑动配合相连，且叶片的外侧面与主动外筒的内壁之间具有间隙。

2.根据权利要求1所述的一种叶片楔挤压磁流变离合器，其特征在于：所述从动轴靠近左端处具有一轴肩，从动内筒的左端与该轴肩紧贴，在从动内筒的右端与轴承之间设有定位套，且该定位套套设在从动轴上。

3.根据权利要求1所述的一种叶片楔挤压磁流变离合器，其特征在于：在主动外筒上设有注液孔，在该注液孔内配合设有注液螺塞。

4.根据权利要求1所述的一种叶片楔挤压磁流变离合器，其特征在于：在左端盖与从动轴之间设有毛毡圈。