PL211195B1 - Różnicowe sprzęgło magnetoreologiczne - Google Patents

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211195 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 386625 ^{(51) Int.Cl.}

H02K 49/00 (2006.01) H02K 16/02 (2006.01) F16D 37/02 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 27.11.2008

(54)	Różnicowe sprzęgło magnetoreologiczne
		(73) Uprawniony z patentu: POLITECHNIKA POZNAŃSKA, Poznań, PL
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 07.06.2010 BUP 12/10 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.04.2012 WUP 04/12	(72) Twórca(y) wynalazku: ADAM MYSZKOWSKI, Ostrów Wielkopolski, PL KRZYSZTOF KLUCZYŃSKI, Konin, PL
		(74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Barbara Urbańska-Łuczak

PL 211 195 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest różnicowe sprzęgło magnetoreologiczne.

Znane są sprzęgła i hamulce magnetoreologiczne, w których wykorzystuje się zmiany lepkości sterowanej polem magnetycznym. Zasada ich działania oparta jest na wykorzystaniu zjawiska zmiany lepkości cieczy pod wpływem pola magnetycznego. Zmiany te następują zazwyczaj przez zmianę natężenia prądu w uzwojeniach wzbudzających pole magnetyczne lub układy magnesów trwałych. Wzrost lepkości cieczy powoduje zwiększenie siły przeciwdziałającej przemieszczaniu się elementów ruchomych hamulca lub sprzęgła. Umożliwia to bezstopniową zmianę wartości przenoszonych momentów. Hamulce i sprzęgła występują w strukturach walcowych, tarczowych i wielopłytkowych. Ciecz magnetyczna znajduje się w szczelinie roboczej miedzy wirnikiem i stojanem. Nie ma większej różnicy w budowie obwodu magnetycznego sprzę gieł i hamulców z ciecz ą magnetoreologiczną . W jednym i drugim urządzeniu, niezależnie od prędkości obrotowej urządzenia napędowego, przenoszony moment obrotowy może być sterowany w szerokich granicach przez zmianę parametrów układu zasilającego uzwojenia wzbudzającego pole w obszarze roboczym. Podstawowa różnica miedzy sprzęgłami, a hamulcami polega na tym, że w sprzęgłach mogą obracać się zarówno dwie części sprzęgane momentem, natomiast w hamulcu jedna z tych części jest zablokowana.

Istotę wynalazku stanowi różnicowe sprzęgło magnetoreologiczne składające się z stojana z cewką oraz wirnika, charakteryzujące się tym, ż e wewnątrz stojana usytuowany jest współosiowo wirnik pośredni, natomiast w wirniku wewnętrznym zamontowana jest cewka wirnika, przy czym wirnik pośredni stanowi zworę obwodów magnetycznych cewki stojana i cewki wirnika, ponadto pomiędzy stojanem, a wirnikiem pośrednim oraz pomiędzy wirnikiem pośrednim, a wirnikiem wewnętrznym znajduje się ciecz magnetoreologiczną.

Dzięki zostawaniu rozwiązana według wynalazku uzyskano następujące efekty techniczno ekonomiczne:

- wysoki stosunek przenoszonych momentów wzglę dem masy całego sprzę g ł a,

- mał e gabaryty,

- moż liwość zastosowania sprzęg ła do układów rozdziału mocy,

- moż liwość sterowania układów dwuczłonowych za pomocą momentów biernych,

- proste sterowanie sprzę g łem.

Wynalazek został przedstawiony w przykładowym wykonaniu na rysunku poglądowym na fig. 1.

W proponowanym rozwią zaniu mamy trzy części sprzę gane: stojan, wirnik poś redni i wirnik wewnętrzny między którymi mogą zostać wytworzone dowolne momenty.

Różnicowe sprzęgło magnetoreologiczne składa się z ferromagnetycznego stojana 1, w którym znajduje się cewka stojana 2. Ponadto wewnątrz stojana i znajdują się współosiowo usytuowane: ferromagnetyczny wirnik pośredni 3, oraz ferromagnetyczny wirnik wewnętrzny 4. Wirnik pośredni 3 stanowi zworę obwodów magnetycznych cewki stojana 2 oraz cewki wirnika 5. W szczelinach pomiędzy stojanem 1, a wirnikiem pośrednim 3 oraz pomiędzy wirnikiem pośrednim 3, a wirnikiem wewnętrznym 4 znajduje się ciecz magnetoreologiczna 6. Cewka stojana 2 wytwarza pole magnetyczne w stojanie 1, wirniku pośrednim 3 oraz cieczy magnetoreologicznej 6. Cewka wirnika 5 wytwarza pole magnetyczne w wirniku wewnętrznym 4, wirniku pośrednim 3 oraz cieczy magnetoreologicznej 6 znajdującej się pomiędzy tymi elementami. Równoczesne zasilanie cewki stojana 2 oraz cewki wirnika 5 powoduje zamykanie się obwodu magnetycznego poprzez stojan 1, wirnik pośredni 3, a także wirnik wewnętrzny 4. Zmiana natężenia prądu przepływającego przez jedną z cewek 2 lub 5, powoduje zmianę rozkładu pola magnetycznego, którego część może zamykać się poprzez wirnik pośredni 3 powodując zmiany natężenia pola magnetycznego w cieczy magnetoreologicznej 6, a zatem zmiany jej lepkości. Konstrukcja taka umożliwia płynne sterowanie oporami ruchu pomiędzy stojanem 1 i wirnikiem pośrednim 3 oraz pomiędzy wirnikiem pośrednim 3 i wirnikiem wewnętrznym 4, w zależności od natężenia prądu płynącego przez cewkę stojana 2 i cewkę wirnika 5. Rozwiązanie takie pozwala na bezstopniowe sterowanie wartościami momentu na stojanie 7, oraz momentu na wirniku wewnętrznym 9 względem wartości momentu na wirniku pośrednim 8.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Różnicowe sprzęgło magnetoreologiczne składające się z stojana z cewką oraz wirnika, znamienne tym, że wewnątrz stojana (1) usytuowany jest współosiowo wirnik pośredni (3), natomiast w wirniku wewnętrznym (4) zamontowana jest cewka wirnika (5), przy czym wirnik pośredni (3) stanowi zworę obwodów magnetycznych cewki stojana (2) i cewki wirnika (5), ponadto pomiędzy stojanem (1), a wirnikiem pośrednim (3) oraz pomiędzy wirnikiem pośrednim (3), a wirnikiem wewnętrznym (4) znajduje się ciecz magnetoreologiczna (6).