TWM478762U - 永磁渦電流刹車裝置 - Google Patents

Description

永磁渦電流刹車裝置

本創作係關於一種刹車裝置，特別是指一種永磁渦電流刹車裝置。

當導體放在變化著的磁場中或相對於磁場運動時，在這塊導體中也會出現感應電流。由於導體內部處處可以構成回路，任意回路所包圍面積的磁通量都在變化，因此，這種電流在導體內自行閉合，形成渦旋狀，故稱為渦電流。

金屬塊中的渦電流將受到磁場的作用力。當金屬塊相對于磁場運動時，渦電流所受磁力總是反抗相對運動，即產生阻尼作用，叫做電磁阻尼，常用於製造電磁阻尼器及電磁制動器。

目前雖然已經有利用渦電流製成的刹車裝置，如中國大陸實用新型第201220328806.X號專利公開了一種永磁渦電流刹車裝置，但其是通過調整金屬片與永久磁石之間的間隙，來產生不同的渦電流，以達到不同負載的刹車阻力，但由於該間隙有限，局限了其調整的幅度，同時該裝置結構複雜，製造成本較高。

本創作提供一種永磁渦電流刹車裝置，不僅結構簡單，而且能夠非常方便的根據不同的負載來調整實現不同的刹車阻力。

為達成前述目的，本創作提供一種永磁渦電流刹車裝置，包括有一飛輪、一內鋼圈以及一外殼體。其中，該 飛輪設有一動力結構能夠帶動該飛輪沿其軸線旋轉。該內鋼圈置於該飛輪內，該飛輪和該內鋼圈同軸心設置，且該內鋼圈能夠相對該飛輪沿該飛輪軸線方向做伸縮運動。該外殼體包覆於該飛輪和該內鋼圈兩側面外。

透過上述技術特徵，該內鋼圈在該飛輪內做伸縮運動時，可以改變該飛輪的磁場與磁力，產生不同的渦電流，從而改變永磁渦電流刹車裝置所需要的阻力，以滿足刹車時不同負載需要的不同阻力。

有關本創作之詳細特點，將於後續之詳細說明中予以描述。然而，在本創作領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本創作所列舉之特定實施例，僅用於說明本創作，並非用以限制本創作之專利申請範圍。

10‧‧‧永磁渦電流刹車裝置

20‧‧‧飛輪

22‧‧‧外鋼圈

24‧‧‧磁鐵層

30‧‧‧內鋼圈

32‧‧‧拉伸機構

321‧‧‧牽引件

322‧‧‧第一阻擋件

323‧‧‧第二阻擋件

324‧‧‧彈性件

325‧‧‧固定件

326‧‧‧外力施加端

327‧‧‧環狀加強阻擋件

34‧‧‧定位環

342‧‧‧轉軸

第1圖為本創作之結構示意圖；第2圖為本創作之另一狀態結構示意圖；第3圖為本創作之另一視角結構示意圖；第4圖為本創作之部分結構示意圖之一；第5圖為本創作之部分結構示意圖之二；以及第6圖為本創作之部分結構示意圖之三。

以下將藉由所列舉之實施例，配合隨附之圖式，詳細說明本創作之技術內容及特徵。

如第1圖至第3圖所示，本創作提供一種永磁渦電流刹車裝置10，包括有一飛輪20、一內鋼圈30以及一外殼體40。

飛輪20和內鋼圈30同軸心設置，另設有一動力結構能夠帶動飛輪20沿其軸線旋轉，其包括有一外鋼圈22和置於外鋼圈22內的一磁鐵層24，如第6圖所示。內鋼圈30置於飛輪20內，且與飛輪20同軸心設置，內鋼圈30能夠 相對飛輪20沿飛輪20軸線方向做伸縮運動。外殼體40包覆於飛輪20和內鋼圈30的兩側面外。

如第3圖及第4圖所示，內鋼圈30能夠相對飛輪20沿飛輪20軸線方向做伸縮運動的結構係在內鋼圈30的中心設有一拉伸機構32。內鋼圈30的中心另設有一定位環34，定位環34設有一轉軸342，轉軸342與外殼體40固連。如第4圖至第6圖所示，拉伸機構32包括有牽引件321、第一阻擋件322、第二阻擋件323、彈性件324和固定件325。牽引件321的一端依次從第二阻擋件323和彈性件324中穿過並固連於第一阻擋件322上。第一阻擋件322與內鋼圈30固連，牽引件321的另一端形成一外力施加端326。彈性件324套設於轉軸342外，其兩端分別有彈力的抵緊內鋼圈30和第二阻擋件323。第二阻擋件323固定於固定件325內，固定件325套設於324彈性件324外且分別於轉軸342和外殼體40固連。

於本實施例中，磁鐵層24由若干塊磁鐵拼接形成，第一阻擋件322和第二阻擋件323分別為一桿狀件，彈性件324可為一彈簧，並且在彈性件324和第二阻擋件323之間還設有與固定件323固連的一環狀加強阻擋件327，以均衡彈簧對第二阻擋件323的彈力，使內鋼圈30在伸出飛輪20時受力均勻，不會發生偏移。

工作時，如果需要調整永磁渦電流刹車裝置10的阻力，只要對牽引件321的外力施加端326施加一遠離飛輪20軸心的力，牽引件321由於和第一阻擋件322固連，而第一阻擋件322和內鋼圈30固連，因此對牽引件321施加的外力會通過第一阻擋件322帶動內鋼圈30一起向外運動，實現內鋼圈30和飛輪20位置的錯開，使內鋼圈30形成伸出飛輪20的狀態，從而減少飛輪20的磁場及磁力，減少刹車阻力。其中，內鋼圈30伸出飛輪20的距離可以根據需要來選 擇不同大小的外力實現。當需要實現阻力最大時或不需要使用時，去掉外力，由於彈性件324的彈力作用，使內鋼圈30重定到初始狀態。因此，內鋼圈30在飛輪20內做伸縮運動時，可以改變飛輪20磁場與磁力的變化，產生不同的渦電流，從而改變永磁渦電流刹車裝置10所需要的阻力，以滿足刹車時不同負載需要的不同阻力。

據此，本創作所提供之永磁渦電流刹車裝置10利用內鋼圈30在飛輪20內做伸縮運動，來實現渦電流的調整，可以準確的改變磁通密度，讓產生的阻力可以精確的控制成線性運動狀態，準確的變化運動阻力，不僅結構簡單，而且飛輪20的磁鐵採用塊體結構，製成成本低，大大提升企業利潤空間。

在此必須說明者為，以上配合圖式所為之詳細描述，僅係為了說明本創作之技術內容及特徵而提供之一實施方式，凡在本創作領域中具有一般通常知識之人，在瞭解本創作之技術內容及特徵之後，於不違背本創作之精神下，所為之種種簡單之修飾、替換或構件之減省，皆應屬於以下所 揭示之申請專利範圍之內。

10‧‧‧永磁渦電流刹車裝置

20‧‧‧飛輪

30‧‧‧內鋼圈

321‧‧‧牽引件

324‧‧‧彈性件

325‧‧‧固定件

342‧‧‧轉軸

327‧‧‧環狀加強阻擋件

Claims (8)

1. 一種永磁渦電流刹車裝置，包括：一飛輪，設有一動力結構能夠帶動該飛輪沿其軸線旋轉；一內鋼圈，置於該飛輪內，該飛輪和該內鋼圈同軸心設置，該內鋼圈能夠相對該飛輪沿該飛輪軸線方向做伸縮運動；以及一外殼體，包覆於該飛輪和該內鋼圈兩側面外。
2. 如請求項1所述的永磁渦電流刹車裝置，其中該內鋼圈的中心設有一拉伸機構，該拉伸機構包括：一牽引件、第一阻擋件、第二阻擋件、彈性件和固定件，該牽引件一端依次從該第二阻擋件和該彈性件中穿過並固連於該第一阻擋件上，該第一阻擋件與該內鋼圈固連，該牽引件的另一端形成一外力施加端；該彈性件的兩端分別抵緊該內鋼圈和該第二阻擋件，該第二阻擋件固定於該固定件內，該固定件固連於該外殼體上。
3. 如請求項2所述的永磁渦電流刹車裝置，其中該彈性件為一彈簧。
4. 如請求項3所述的永磁渦電流刹車裝置，其中在該彈簧和該第二阻擋件之間還設有一環狀的加強阻擋件，該加強阻擋件與該固定件固連。
5. 如請求項2所述的永磁渦電流刹車裝置，其中在該內鋼圈的中心設有一定位環，該定位環中心設有一轉軸，該轉軸與該外殼體固連，該彈性件套設於該轉軸外，該固定件套設於該彈性件外且分別於該轉軸和該外殼體固連。
6. 如請求項2所述的永磁渦電流刹車裝置，其中該第一阻擋件和該第二阻擋件分別為一桿狀件。
7. 如請求項1至6中任一項所述的永磁渦電流刹車裝置，其中該飛輪包括一外鋼圈和置於該外鋼圈內的一磁鐵層。
8. 如請求項7所述的永磁渦電流刹車裝置，其中該磁鐵 層由若干塊磁鐵拼接形成。