專利名稱：一種柔性連接裝置及制造方法及汽車電磁風扇離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連接裝置及其制造方法及汽車電磁風扇離合器，特別是涉及包括永磁鐵和軟磁鐵的連接裝置及其制造方法及及汽車電磁風扇離合器。
背景技術(shù)：
針對本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以參考中國專利文獻，發(fā)明名稱為“大功率重型車用強力柔性驅(qū)動的電磁風扇離合器”，公開號為“CN101968004A”的專利文本。
現(xiàn)有技術(shù)中汽車電磁風扇離合器的驅(qū)動連接，主要由風扇固定盤內(nèi)腔圓周環(huán)套連有磁鐵固定盤的端面上呈間距連有若干塊永磁鐵，相對風扇固定盤內(nèi)腔端面里設有的軟磁鐵，永磁鐵相對軟磁鐵轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電渦流磁場，柔性驅(qū)動風扇固定盤帶動風葉轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)對發(fā)動機工作水溫的散熱降溫。由于所述的磁鐵固定盤和風扇固定盤均是通過傳動軸承與傳動軸連接驅(qū)動。其存在不足一是分別作用在磁鐵固定盤和風扇固定盤上的較大軸向相互拉力，導致了各自傳動軸承內(nèi)、外環(huán)滾動軌道中置有的滾柱和滾珠一直處于偏磨狀態(tài)，造成軸承密封不嚴致使置于其內(nèi)的潤滑油脂外漏泄出，加劇了各自傳動軸承的偏磨磨損毀壞； 二是所述風扇固定盤內(nèi)腔端面里設有軟磁鐵的位置和磁鐵固定盤端面上分布連有若干塊永磁鐵的位置，均相距各自傳動軸承的位置較近，工作時由磁場電渦流產(chǎn)生的高溫熱量很快傳導給傳動軸承，在通風散熱條件較差的汽車里電磁風扇離合器內(nèi)部，很易使密封傳動軸承里的潤滑油脂受高溫熱量稀釋而溢出，同樣也加劇了傳動軸承過早地磨損毀壞。
現(xiàn)有技術(shù)中汽車電磁風扇離合器的驅(qū)動連接，主要由風扇固定盤和磁鐵固定盤組成，利用風扇固定盤內(nèi)腔端面里設有的軟磁鐵，與磁鐵固定盤的端面上設有的永磁鐵，永磁鐵相對軟磁鐵轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電渦流磁場，柔性驅(qū)動風扇固定盤帶動風扇轉(zhuǎn)動，以實現(xiàn)對發(fā)動機工作水溫的散熱降溫。
由于所述的磁鐵固定盤和風扇固定盤均是通過傳動軸承與傳動軸連接驅(qū)動，在實際工況中，由于分別作用在磁鐵固定盤和風扇固定盤上的較大軸向相互拉力，導致了各自傳動軸承中置有的滾柱或滾珠對軸承內(nèi)、外環(huán)滾動軌道單側(cè)施壓，使軸承內(nèi)、外環(huán)滾動軌道一直處于偏磨狀態(tài)，最終造成軸承密封不嚴，致使置于其內(nèi)的潤滑油脂外溢泄出，加劇了各自軸承的偏磨磨損，直至傳動軸承毀壞。
同時，所述風扇固定盤內(nèi)腔端面里軟磁鐵的分布位置和磁鐵固定盤端面上永磁鐵的分布位置，均相距各自盤體傳動軸承的位置較近，電磁風扇離合器工作時軟磁鐵和永磁鐵磁場電渦流產(chǎn)生的高溫熱量會很快傳導給傳動軸承，在通風散熱條件較差的汽車電磁風扇離合器內(nèi)部，很容易使密封傳動軸承里的潤滑油脂受高溫熱量稀釋而溢出，同樣會加劇傳動軸承過早地磨損，直至毀壞。
由于前述結(jié)構(gòu)能夠滿足電磁風扇離合器的基本性能和基本指標，所以在現(xiàn)有技術(shù)中被廣泛和長期地使用，本領(lǐng)域技術(shù)人員均未試圖對本結(jié)構(gòu)進行改進。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的，簡單的，不同結(jié)構(gòu)的電磁風扇離合器的柔性連接直ο
本發(fā)明的另一個目的是提供一種簡單的，不同結(jié)構(gòu)，耐用的汽車電磁風扇離合器。 用于解決汽車電磁風扇離合器在工作時傳動軸承過度磨損和溫度過高的問題，以提高汽車電磁風扇離合器的使用壽命，降低用戶的維修成本。
本發(fā)明的再一個目的是，提供一種制造前述電磁風扇離合器的柔性連接裝置的制造方法。
本發(fā)明的柔性連接裝置，包括風扇固定盤和磁鐵固定盤，其中所述風扇固定盤的管型套中周向設置有軟磁鐵環(huán)，所述磁鐵固定盤的圓周端面上設置有永磁鐵，所述磁鐵固定盤容納在所述風扇固定盤的所述管型套中，所述風扇固定盤和所述磁鐵固定盤共軸。
所述軟磁鐵環(huán)為單環(huán)。
所述圓周端面上開設有類矩形通槽，容納所述永磁鐵。
所述類矩形通槽的兩個側(cè)壁在開口處相對彎折。
所述磁鐵固定盤上設有散熱筋。
所述磁鐵固定盤包括軸承固定套、風葉和連接圓環(huán)。
所述風葉為類梯形薄板并具有直角缺口。
所述風葉與軸承固定套的上端面的夾角為30度至70度，所述風葉的前后端面為弧形面。
包括所述柔性連接裝置的電磁風扇離合器。
在所述電磁風扇離合器風扇固定盤的周向遠端開有出風通孔，在所述風扇固定盤的周向近端開有進風通孔。
柔性連接裝置的制造方法，包括
a)在風扇固定盤的管型套中壓鑄軟磁鐵環(huán)；
b)在磁鐵固定盤的圓周端面上裝設永磁鐵。
所述步驟b還包括
c)在磁鐵固定盤的圓周端面上形成類矩形通槽，
d)在所述類矩形通槽開口處形成彎折。
所述步驟b還包括
e)在磁鐵固定盤上形成類梯形薄板，其具有直角缺口。
本發(fā)明的柔性連接裝置，改變了風扇固定盤和磁鐵固定盤中軟磁鐵和永磁鐵的對應位置，克服了電磁風扇離合器工況時各盤體傳動軸承受軸向拉力造成內(nèi)外環(huán)偏磨的技術(shù)問題，本發(fā)明的柔性連接裝置，將各傳動軸承間的軸向拉力改變?yōu)檠卮盆F固定盤徑向均勻分布的徑向拉力，使得施力方向即為傳動軸承的正常受力方向，避免了偏磨造成的軸承密封不嚴，潤滑油脂外溢泄出。
同時，本發(fā)明的柔性連接裝置使軟磁鐵和永磁鐵的對應位置較原有設計遠離各盤體傳動軸承，延緩了電渦流產(chǎn)生的高溫熱量會向各傳動軸承傳導，為針對盤體采取散熱降溫手段提供了有利條件。
本發(fā)明的柔性連接裝置，在風扇固定盤外壁和內(nèi)腔設有散熱片，在磁鐵固定盤的上端面和下端面設有散熱筋，可以有效對柔性連接裝置產(chǎn)生熱量的部位散熱，散熱筋對熱空氣的攪動，使熱空氣從就近的出風通孔散出，進風通孔適時將散熱片攪動的冷空氣導入風扇固定盤內(nèi)腔，在高溫熱量向傳動軸承傳導的路徑上形成散熱帶，延緩熱傳導。利用磁鐵固定盤上的風葉，可以快速高效的將高溫熱量加熱的空氣自風扇固定盤內(nèi)腔排出，避免熱量聚集，向傳動軸承傳導。使得傳動軸承中的潤滑油脂不會受高溫熱量稀釋而溢出。
本發(fā)明的柔性連接裝置制造的汽車電磁風扇離合器，可以有效延長使用壽命，由于在傳動軸承磨損毀壞需維修更換時，維護廠家常因拆卸安裝不便，通常將整體的電磁風扇離合器報廢整體更換，本發(fā)明的汽車電磁風扇離合器延長了汽車電磁風扇離合器的使用壽命，明顯降低了用戶的維修成本。
本發(fā)明的柔性連接裝置的制造方法，明顯降低了風扇固定盤和磁鐵固定盤的重量，同時保證了風扇固定盤和磁鐵固定盤的整體強度和精度，并進一步使空氣流速增大，增大散熱效果。
在管型套的內(nèi)壁中設置唯一的軟磁鐵環(huán)，可以減小對管型套整體結(jié)構(gòu)的改變，維持剛性和強度，避免風扇固定盤工況時管型套形成的內(nèi)腔應力變形。
在磁鐵固定盤圓周端面上開設的類矩形通槽可以簡化永磁鐵的安裝步驟，并有利于永磁鐵與軟磁鐵環(huán)的形狀對應，避免磁場強度損失。
類矩形通槽的兩個側(cè)壁在開口處的相對彎折會隨溫度上升膨脹，可以將永磁鐵牢固固定，避免在盤體受熱不均時，永磁鐵松動。
風葉上的直角缺口形成的尖銳折邊，可以壓縮經(jīng)過的氣流，明顯增大局部空氣流速，提高降溫效果。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步說明。


圖1為本發(fā)明第一種汽車電磁風扇離合器的實施例的剖視圖2為本發(fā)明第一種汽車電磁風扇離合器的風扇固定盤的主視圖3為圖2中A-A向旋轉(zhuǎn)剖視圖4為本發(fā)明第一種汽車電磁風扇離合器的磁鐵固定盤的剖視圖5為圖4的左視圖6為本發(fā)明第二種汽車電磁風扇離合器的磁鐵固定盤的前面立體視圖7為圖6的后面立體視圖8為本發(fā)明第二種汽車電磁風扇離合器的安裝連接剖視圖9為本發(fā)明第三種汽車電磁風扇離合器實施例的風扇固定盤的俯視圖10為本發(fā)明第三種汽車電磁風扇離合器實施例的風扇固定盤的仰視圖11為本發(fā)明第三種汽車電磁風扇離合器實施例的風扇固定盤的A-A方向剖視圖12為本發(fā)明第三種汽車電磁風扇離合器的磁鐵固定盤的第一個實施例的仰視圖13為本發(fā)明第三種汽車電磁風扇離合器的磁鐵固定盤的第一個實施例的俯視圖14為本發(fā)明第三種汽車電磁風扇離合器的磁鐵固定盤的第一個實施例的B-B 方向剖視圖15為本發(fā)明第三種汽車電磁風扇離合器的磁鐵固定盤的第二個實施例的軸向視圖16為本發(fā)明第三種汽車電磁風扇離合器的磁鐵固定盤的第二個實施例的主視圖17為汽車電磁風扇離合器總成的剖面示意圖。
具體實施方式
圖1-圖5所示，本發(fā)明的第一種汽車電磁風扇離合器的實施例，主要包括風扇固定盤內(nèi)腔圓周呈間隙環(huán)套連有的磁鐵固定盤；它是在所述風扇固定盤的內(nèi)腔圓周表面里設有軟磁鐵2 ；所述軟磁鐵與磁鐵固定盤外圓表面上呈間距鑲嵌連有的若干塊永磁鐵3相對應(圖1、圖4、圖5所示)；在靠近連有傳動軸承的風扇固定盤內(nèi)腔端面圓周上，呈間距分布連有6條條狀隔熱降溫進風孔1 ；在靠近設有軟磁鐵2的風扇固定盤內(nèi)腔端面圓周上，呈間距分布連有6條條狀隔熱降溫出風孔9 (圖2、圖3所示)。工作時，均布在磁鐵固定盤外圓上的若干塊永磁鐵3相對風扇固定盤內(nèi)腔表面里的軟磁鐵2產(chǎn)生的磁場吸力，使由此作用在各自傳動軸承上的徑向力相互抵消，實現(xiàn)了各自傳動軸承內(nèi)、外環(huán)滾動軌道中置有的滾柱或滾珠處于正常的滾動潤滑，消除了現(xiàn)有技術(shù)中傳動軸承因偏磨磨損造成潤滑油脂泄漏的毀壞(圖1所示)。工作中為及時對磁鐵固定盤和風扇固定盤由磁場電渦流產(chǎn)生的高溫熱量進行旋風散熱降溫?？梢栽谒龃盆F固定盤一側(cè)或兩側(cè)的端面上，分布連有若干條散熱筋10 ；本發(fā)明是在所述磁鐵固定盤兩側(cè)的端面上分布連有若干條散熱筋10 (圖4、圖5 所示)；還可以在相對應設有軟磁鐵2的風扇固定盤外圓上分布連有若干片散熱片11 (圖 1所示)。工作時，本發(fā)明傳動軸的連接法蘭與汽車皮帶輪驅(qū)動傳動軸通過雙列向心球軸承連接的風扇固定盤做自由滑行運轉(zhuǎn)。當發(fā)動機工作水溫達到中溫設定值時，通過溫控器控制內(nèi)線圈6得電，吸合內(nèi)吸合盤7帶動通過單列向心球軸承連接的磁鐵固定盤轉(zhuǎn)動；此時磁鐵固定盤外圓上呈間距鑲嵌連有的若干塊永磁鐵3，相對風扇固定盤內(nèi)腔表面里設有的軟磁鐵2轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電渦流磁場吸力，驅(qū)動風扇固定盤上的風葉(圖中未示出)對發(fā)動機工作水溫進行中速散熱降溫。由于風扇固定盤內(nèi)腔圓周表面里設有軟磁鐵2的位置和磁鐵固定盤外圓上分布連有永磁鐵3的位置，均遠離各自傳動軸承的位置(圖1所示)；工作中當磁場電渦流產(chǎn)生的高溫熱量傳動至風扇固定盤和磁鐵固定盤時，一是風扇固定盤內(nèi)腔端面圓周上分別呈間距分布連有的6條條狀隔熱降溫進、出風孔1、9與傳動軸承實現(xiàn)兩層間隔阻熱，防止了大部分熱量向其軸承的傳導(圖1——圖3所示)；二是通過磁鐵固定盤端面上散熱筋10的旋轉(zhuǎn)，使外界的冷卻空氣通過風扇固定盤內(nèi)腔端面上的隔熱降溫進風孔1吸入汽車電磁風扇離合器內(nèi)部，通過隔熱降溫出風孔9將其內(nèi)部產(chǎn)生的高溫熱量及時向外旋流排出進行散熱降溫(圖1——圖3所示)；三是通過風扇固定盤外圓上散熱片11的旋轉(zhuǎn)，對盤體內(nèi)連有軟磁鐵2位置處產(chǎn)生的高溫熱量隨時進行旋風散熱降溫；明顯地降低了各自傳動軸承的工作溫度，確保了各自傳動軸承里的潤滑油脂不受高溫稀釋溢出，有效地防止了傳動軸承過早地磨損毀壞。提高了汽車電磁風扇離合器的使用壽命，降低了用戶的維修成本。當發(fā)動機的工作水溫上升至設定的高溫值時，溫控器控制外線圈5得電，吸合外吸合盤4直接帶動風扇固定盤做全速轉(zhuǎn)動(圖1所示)通過風扇固定盤上連有的風葉(圖中未示出)對發(fā)動機工作水溫進行全速散熱降溫。
圖6——圖8所示，本發(fā)明的第二種汽車電磁風扇離合器的實施例，這種帶有旋風散熱風葉的磁鐵固定盤，他是在磁鐵固定圈的外圓表面分布連有18個磁鐵固定體01 ；在所述磁鐵固定圈內(nèi)孔表面呈間距連有7片旋風散熱風葉02與軸承固定套03外表面相連。根據(jù)不同的旋風散熱效果，本發(fā)明選擇所述呈間距連有旋風散熱風葉02的表面是傾斜狀(圖 6——圖8所示)；當然也可以是直立狀(圖中未示出)。工作時，本發(fā)明與其他部件組裝連接構(gòu)成汽車電磁風扇離合器。所述磁鐵固定圈外圓表面上的凹槽狀磁鐵固定體內(nèi)置有永磁鐵05 ；所述軸承固定套03內(nèi)孔固連有單列向心球軸承與傳動軸連接(圖8所示)；所述傳動軸的連接法蘭與汽車皮帶輪相連；電源控制線接線端010與溫控器相接。工作初始狀態(tài)，汽車皮帶輪驅(qū)動傳動軸通過雙列向心球軸承連接的風扇固定盤做自由滑行運轉(zhuǎn)(圖8 所示)。當發(fā)動機工作水溫達到中溫設定值時，通過溫控器控制內(nèi)線圈08得電，吸合內(nèi)吸合盤09帶動磁鐵固定盤轉(zhuǎn)動，此時磁鐵固定盤的磁鐵固定圈外圓表面上分布連有的18塊永磁鐵05，相對風扇固定盤內(nèi)腔表面里設有的軟磁鐵04轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電渦流磁場吸力，驅(qū)動風扇固定盤由初始狀態(tài)的自由滑行運轉(zhuǎn)切換為中速轉(zhuǎn)動(圖8所示)，帶動連于風扇固定盤上的風扇(圖中未示出)對發(fā)動機工作水溫進行中速散熱降溫。工作中當磁場電渦流產(chǎn)生的高溫熱量傳導至磁鐵固定盤和風扇固定盤時，所述呈間距連有的若干片旋風散熱風葉 02，既起到對磁鐵固定圈與軸承固定套03的連接驅(qū)動作用；又呈間距間隔阻止了磁鐵固定圈與軸承固定套03的連接驅(qū)動作用；又呈間距間隔阻止了磁鐵固定圈的大部分高溫熱量傳導至傳導軸承(圖6、圖8所示)；通過旋風散熱風葉02的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的空氣旋流，將外界的冷卻空氣通過風扇固定盤外端面上的隔熱降溫進風孔011吸入汽車電磁風扇離合器內(nèi)部產(chǎn)生的高溫熱量，通過風扇固定盤外端面上的多個旋風孔012和其內(nèi)端面與外吸合盤06 端面之間的多個旋風孔012(圖8所示)向外旋流排出，及時進行旋風散熱降溫，確保了磁鐵固定盤和風扇固定盤的傳動軸承在正常溫度下工作，有效地防止了傳動軸承內(nèi)的潤滑油脂受高溫稀釋溢出，明顯地減少了各自傳動軸承的過早磨損毀壞。提高了汽車電磁風扇離合器的使用壽命，降低了用戶的維修成本。當發(fā)動機的工作水溫上升至設定的高溫值時，溫控器控制外線圈07得電，吸合外吸合盤06直接帶動風扇固定盤做高速轉(zhuǎn)動(圖8所示)， 通過風扇固定盤上連有的風扇(圖中未示出)對發(fā)動機工作水溫進行高速散熱降溫。
本發(fā)明的電磁風扇離合器的柔性連接裝置第三實施例由風扇固定盤和磁鐵固定盤組成。
如圖9至圖11所示，風扇固定盤由軸承座101、圓環(huán)連接體102和管型套103組成。軸承座101的外壁下部與圓環(huán)連接體102的內(nèi)壁固定連接，圓環(huán)連接體102的下端面圓周邊緣與管型套103的上端面固定連接，形成風扇固定盤的盤體內(nèi)腔。在管型套103的內(nèi)壁中設有軟磁鐵環(huán)104，軟磁鐵環(huán)與軸承座101共軸?？拷S承座101的位置設有六個貫穿圓環(huán)連接體102上下端面的進風通孔105，進風通孔環(huán)繞軸承座均勻分布，靠近管型套的位置設有六個貫穿圓環(huán)連接體102上下端面的出風通孔106，出風通孔環(huán)繞軸承座均勻分布。沿徑向方向設有第一散熱片107和第二散熱片108，第一散熱片107的一端垂直連接在軸承座101外圓周上，另一端與進風通孔105遠離軸承座101的孔壁連接，第二散熱片108 的兩端固定連接在出風通孔106孔壁的徑向方向上。在圓環(huán)連接體102的上端面圓周邊緣和管型套103的外壁下部也設有散熱片。
在本發(fā)明實施例三的柔性連接裝置制造中，其風扇固定盤的制造方法包括如下步驟
將軟磁鐵環(huán)置于壓鑄模具的相應位置；
將鋁合金材料通過壓鑄一次成型，形成軸承座、盤體、盤體內(nèi)腔和各散熱片，以及盤體內(nèi)腔中的軟磁鐵環(huán)；
通過T6熱處理方式，使風扇固定盤的硬度和抗拉強度進一步增加；
在盤體上沖壓加工出進風通孔、出風通孔。
本發(fā)明實施例三的柔性連接裝置的風扇固定盤的結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低廉，制造方法簡單?，F(xiàn)有技術(shù)中風扇固定盤的結(jié)構(gòu)中采用軟磁鐵板，該種結(jié)構(gòu)在產(chǎn)生相同的磁場強度時用料較多并且制造工藝繁瑣和復雜。
如圖12至圖14所示，本發(fā)明實施例三的柔性連接裝置的第一種磁鐵固定盤由軸承固定套201和盤體202組成，盤體固定連接在軸承固定套的圓周外壁上，盤體的徑向與軸承固定套的軸向垂直。在盤體的圓周邊緣，自上端面向下端面開設有18個均勻分布的類矩形通槽203，類矩形通槽202的兩個側(cè)壁在類矩形通槽開口處相對彎折。類矩形通槽內(nèi)固定安裝有與類矩形通槽相對應的永磁鐵204。永磁鐵的南北極沿徑向分布，在同一圓周方向的各相鄰永磁鐵的南極和北極交替排列。在盤體的上、下端面沿盤體徑向各設有均勻分布的 27條散熱筋205。
本發(fā)明實施例三的柔性連接裝置的第一種磁鐵固定盤的制造方法，包括如下步驟
將鋁合金材料通過壓鑄一次成型，形成盤體，軸承固定套、以及盤體圓周邊緣的類矩形通槽和盤體上下端面的散熱筋；
通過T6熱處理方式，使磁鐵固定盤的硬度和抗拉強度進一步增加；
通過液壓機將永磁鐵壓入類矩形通槽。
本發(fā)明實施例三的柔性連接裝置的第一種磁鐵固定盤結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，制造方法簡單。現(xiàn)有技術(shù)中磁鐵固定盤的結(jié)構(gòu)中采用較大的永磁鐵塊，需要多步驟進行安裝，該種結(jié)構(gòu)在產(chǎn)生相同的磁場強度時用料較多并且制造工藝繁瑣和復雜。
如圖15至圖16所示，本發(fā)明實施例三的柔性連接裝置的第二種磁鐵固定盤由軸承固定套221、風葉222、連接圓環(huán)223和固定圓環(huán)2M組成。軸承固定套221的圓周外壁上固定連接三個連接座221a，連接座221a圍繞軸承固定套221的圓周外壁均勻分布。連接圓環(huán)223與軸承固定套221共軸線，在連接圓環(huán)223的外圓周表面，自上端面向下端面開設有18個均勻分布的類矩形通槽223a，類矩形通槽223a的兩個側(cè)壁在類矩形通槽開口處相對彎折。連接圓環(huán)223的后端面固定連接固定圓環(huán)224的前端面，固定圓環(huán)224的內(nèi)徑等于連接圓環(huán)223的內(nèi)徑，固定圓環(huán)224的外徑等于連接圓環(huán)223的外徑。類矩形通槽內(nèi)固定安裝有與類矩形通槽相對應的永磁鐵225。永磁鐵的南北極沿徑向分布，在同一圓周方向的各相鄰永磁鐵的南極和北極交替排列。
風葉222為類梯形薄板，風葉222的一個斜邊以直角方式切去一部分，形成直角缺口 222a，風葉222的類梯形薄板的上下端部分別固定在接軸承固定套221的圓周外壁和連接圓環(huán)223的圓周內(nèi)壁上。風葉222與軸承固定套221的上端面的夾角為30度，該夾角也可以分別設置為45度、60度。風葉222不超出連接圓環(huán)223的上、下端面。
本發(fā)明實施例三的柔性連接裝置的第二種磁鐵固定盤的制造方法，包括如下步驟
將鋁合金材料通過壓鑄一次成型，形成軸承固定套、風葉、連接圓環(huán)和固定圓環(huán)， 以及連接圓環(huán)外圓周邊緣的類矩形通槽；
通過T6熱處理方式，使磁鐵固定盤的硬度和抗拉強度進一步增加；
通過液壓機將永磁鐵壓入類矩形通槽。
本發(fā)明實施例三的柔性連接裝置的第二種磁鐵固定盤結(jié)構(gòu)簡單，造價低廉，制造方法簡單。現(xiàn)有技術(shù)中磁鐵固定盤的結(jié)構(gòu)中采用較大的永磁鐵塊，需要多步驟進行安裝，該種結(jié)構(gòu)在產(chǎn)生相同的磁場強度時用料較多并且制造工藝繁瑣和復雜。
在現(xiàn)有技術(shù)中磁鐵固定盤的受力方向為盤體端面圓周各點合成軸向受力，需要保證盤體剛度，在本發(fā)明中磁鐵固定盤的受力方向為沿盤體徑向均勻受力，對盤體的剛度要求降低，可以在盤體上設置風葉。風葉上的直角缺口 22 使得空氣在流過風葉邊緣時產(chǎn)生差速，使空氣流速增大，進一步增大散熱效果。30度、45度、60度的風葉角度也同樣可以使空氣流速保持最佳，增大散熱效果。
如圖17所示，風扇固定盤521的軸承座101通過雙列向心球軸承501與傳動軸 511轉(zhuǎn)動連接，磁鐵固定盤522的軸承固定套201通過單列向心球軸承502與傳動軸511轉(zhuǎn)動連接，形成電磁風扇離合器的柔性連接裝置。
內(nèi)吸合盤504與磁鐵固定盤通過彈簧片固定連接，外吸合盤506與風扇固定盤通過彈簧片固定連接，傳動盤與傳動軸固定連接。
汽車電磁風扇離合器工作時，傳動軸511的連接法蘭與汽車皮帶輪相連，電源控制線接線端與溫控器相連，工作初始狀態(tài)，汽車皮帶輪驅(qū)動傳動軸511轉(zhuǎn)動，通過雙列向心球軸承501連接傳動軸的風扇固定盤521和通過單列向心球軸承502連接傳動軸的磁鐵固定盤522做自由滑行轉(zhuǎn)動；
當發(fā)動機工作水溫達到中溫設定值時，通過溫控器控制內(nèi)線圈503得電，傳動盤吸合內(nèi)吸合盤504，帶動通過單列向心球軸承502連接的磁鐵固定盤522轉(zhuǎn)動；此時磁鐵固定盤外圓周表面上均勻分布的永磁鐵，相對風扇固定盤內(nèi)腔圓周表面里設有的軟磁鐵轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生電渦流磁場吸力，驅(qū)動風扇固定盤由自由滑動轉(zhuǎn)動切換為中速轉(zhuǎn)動，通過連于風扇固定盤上的風扇葉對發(fā)動機工作水溫進行中速散熱降溫。
均勻分布在磁鐵固定盤外圓周表面上的永磁鐵，相對風扇固定盤內(nèi)腔圓周表面里的軟磁鐵產(chǎn)生的徑向磁場吸力，避免了軸向力，使由此作用在各自傳動軸承上的徑向力相互抵消，實現(xiàn)了各自傳動軸承內(nèi)、外環(huán)滾動軌道中置有的滾柱或滾珠處于正常的滾動潤滑， 避免了傳動軸承因偏磨磨損造成潤滑油脂泄漏的毀壞。
當發(fā)動機的工作水溫上升至設定的高溫值時，溫控器控制外線圈505得電，傳動盤吸合外吸合盤506直接帶動風扇固定盤521做全速轉(zhuǎn)動，通過風扇固定盤上連有的風扇葉對發(fā)動機工作水溫進行全速散熱降溫。
利用本實施例三的第一種磁鐵固定盤構(gòu)成的汽車電磁風扇離合器散熱降溫的過程為當發(fā)動機工作水溫達到中溫設定值時，內(nèi)線圈503得電，傳動盤吸合內(nèi)吸合盤504帶動磁鐵固定盤轉(zhuǎn)動，永磁鐵相對軟磁鐵轉(zhuǎn)動產(chǎn)生電渦流磁場吸力，驅(qū)動風扇固定盤切換為中速轉(zhuǎn)動，磁場電渦流產(chǎn)生的高溫熱量沿盤體向傳動軸承傳導，風扇固定盤外表面上的第一散熱片107和第二散熱片108和其他盤體上的散熱片旋轉(zhuǎn)散發(fā)軟磁鐵產(chǎn)生的熱量降低盤體溫度；磁鐵固定盤上下端面上的散熱筋205旋轉(zhuǎn)，將靠近永磁鐵的受熱膨脹空氣從出風通孔106排出，帶出部分熱量降低盤體溫度，通過第一散熱片107將冷卻空氣由進風通孔 105補充進入風扇固定盤內(nèi)腔，降低盤體溫度，阻止熱量向傳動軸承傳導。
利用本實施例三的第二種磁鐵固定盤構(gòu)成的汽車電磁風扇離合器散熱降溫的過程為風葉222隨磁鐵固定盤快速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生負壓，除了將靠近永磁鐵的受熱膨脹空氣從出風通孔106排出，帶出部分熱量降低盤體溫度，通過第一散熱片107將冷卻空氣由進風通孔 105補充進入風扇固定盤內(nèi)腔，降低盤體溫度，阻止熱量向傳動軸承傳導的作用以外，還可以使部分空氣通過磁鐵固定盤后部的大、小吸合盤，大、小彈片的縫隙快速排出，進一步加強散熱效果。
根據(jù)本發(fā)明的柔性連接裝置進行相關(guān)實驗，與原有結(jié)構(gòu)的電磁風扇離合器相比較，實驗數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)如下表所示
權(quán)利要求
1.柔性連接裝置，包括風扇固定盤和磁鐵固定盤，其特征在于所述風扇固定盤的管型套(10 中周向設置有軟磁鐵環(huán)(104)，所述磁鐵固定盤的圓周端面上設置有永磁鐵 004，225)，所述磁鐵固定盤容納在所述風扇固定盤的所述管型套(10 中，所述風扇固定盤和所述磁鐵固定盤共軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性連接裝置，其特征在于所述軟磁鐵環(huán)(104)為單環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柔性連接裝置，其特征在于所述圓周端面上開設有類矩形通槽(203，223a)，容納所述永磁鐵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的柔性連接裝置，其特征在于所述類矩形通槽Q03，223a)的兩個側(cè)壁在開口處相對彎折。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的柔性連接裝置，其特征在于所述磁鐵固定盤上設有散熱筋(205)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的柔性連接裝置，其特征在于所述磁鐵固定盤包括軸承固定套(221)、風葉(222)和連接圓環(huán)(223) 0
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柔性連接裝置，其特征在于所述風葉(22 為類梯形薄板并具有直角缺口 022a)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的柔性連接裝置，其特征在于所述風葉022)與軸承固定套 (221)的上端面的夾角為30度至70度，所述風葉022)的前后端面為弧形面。
9.包括權(quán)利要求1至8任一所述的柔性連接裝置的電磁風扇離合器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電磁風扇離合器，其特征在于在所述風扇固定盤的周向遠端開有出風通孔(106)，在所述風扇固定盤的周向近端開有進風通孔(105)。
11.柔性連接裝置的制造方法，包括a)在風扇固定盤的管型套(10 中壓鑄軟磁鐵環(huán)；b)在磁鐵固定盤的圓周端面上裝設永磁鐵。
12.根據(jù)權(quán)利要求11述的柔性連接裝置制造方法，其特征在于所述步驟b還包括c)在磁鐵固定盤的圓周端面上形成類矩形通槽，d)在所述類矩形通槽開口處形成彎折。
13.根據(jù)權(quán)利要求12述的柔性連接裝置制造方法，其特征在于所述步驟b還包括e)在磁鐵固定盤上形成類梯形薄板，其具有直角缺口022a)。
全文摘要
一種柔性連接裝置及制造方法及汽車電磁風扇離合器，包括風扇固定盤和磁鐵固定盤，磁鐵固定盤外圓周表面上有永磁鐵均勻分布；風扇固定盤盤體內(nèi)腔圓周表面里有與永磁鐵相應的軟磁鐵均勻分布，磁鐵固定盤帶動風扇固定盤旋轉(zhuǎn)，磁場吸力方向由磁鐵固定盤外圓周表面指向磁鐵固定盤盤體中心，使由此作用在各自傳動軸承上的徑向力相互抵消，實現(xiàn)了盤體傳動軸承內(nèi)、外環(huán)滾動軌道中置有的滾柱或滾珠處于正常的滾動狀態(tài)，避免了傳動軸承因滾柱或滾珠單側(cè)偏磨磨損造成潤滑油脂泄漏的問題。同時提供了柔性連接裝置的制造方法和利用本柔性連接裝置的汽車電磁風扇離合器。
文檔編號F16D27/14GK102494050SQ20111040422
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者李小霞, 王兆宇, 邢子義 申請人:龍口中宇機械有限公司