專利名稱：磁流體浮力碟剎裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種剎車裝置，特別是一種磁流體浮力碟剎裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)車的碟剎裝置，剎車時(shí)，利用剎車開關(guān)以及油壓裝置驅(qū)動(dòng)剎車片與制動(dòng)盤摩擦阻力來(lái)剎車的，不但需要耗用液壓油資源，不利于環(huán)境保護(hù)，而且剎車片與制動(dòng)盤摩擦的溫度較高，剎車片以及制動(dòng)盤容易磨損，影響了剎車片以及制動(dòng)盤的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種機(jī)動(dòng)車或者其他設(shè)備使用的磁流體浮力碟剎裝置，利用控制器控制剎車浮體于磁流體中浮動(dòng)，利用剎車浮體浮動(dòng)驅(qū)動(dòng)碟剎剎車，同時(shí)，利用磁流體來(lái)降低剎車片以及制動(dòng)盤的溫度。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是磁流體浮力碟剎裝置包括有外殼、制動(dòng)盤、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、碟剎、磁流體、電磁線圈、剎車浮體以及控制器；制動(dòng)盤與轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸的軸線與制動(dòng)盤的軸線相同，轉(zhuǎn)動(dòng)軸與外殼動(dòng)配合連接，制動(dòng)盤位于外殼的型腔內(nèi)，磁流體設(shè)于外殼的型腔內(nèi)，剎車浮體位于磁流體內(nèi)，制動(dòng)盤的制動(dòng)面與制動(dòng)盤的軸線垂直；碟剎包括有剎車座以及剎車片，外殼的型腔設(shè)有制動(dòng)型腔，制動(dòng)型腔設(shè)有剎車斜面，剎車斜面的上部到制動(dòng)盤制動(dòng)面的距離小于剎車斜面的下部到制動(dòng)盤制動(dòng)面的距離，剎車浮體位于剎車斜面的對(duì)面，剎車浮體位于碟剎的剎車座的對(duì)面，碟剎與外殼動(dòng)配合連接于制動(dòng)型腔內(nèi)，碟剎的剎車片位于制動(dòng)盤制動(dòng)面的對(duì)面；電磁線圈設(shè)于外殼上，電磁線圈的磁力線經(jīng)過(guò)磁流體，控制器設(shè)有控制線與電磁線圈連接；剎車浮體的比重大于磁流體的比重，剎車浮體下沉于磁流體的下部。使用時(shí)，外殼與機(jī)動(dòng)車或者設(shè)備的機(jī)架固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸與需要制動(dòng)的轉(zhuǎn)軸固定連接，控制器與機(jī)動(dòng)車或者設(shè)備的剎車開關(guān)連接；剎車時(shí)，利用控制器接通電磁線圈的電源，電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)將外殼型腔內(nèi)的磁流體磁化,使磁流體的比重大于剎車浮體的比重，剎車浮體在磁流體浮力的作用下上升；由于剎車斜面的上部到制動(dòng)盤制動(dòng)面的距離小于剎車斜面的下部到制動(dòng)盤制動(dòng)面的距離，剎車浮體上升時(shí)向制動(dòng)盤制動(dòng)面方向移動(dòng)，利用剎車浮體上升驅(qū)動(dòng)碟剎的剎車座向制動(dòng)盤移動(dòng)，使剎車座以及剎車片與制動(dòng)盤制動(dòng)面摩擦，利用碟剎的剎車片與制動(dòng)盤制動(dòng)面的摩擦力剎車，利用剎車片阻礙制動(dòng)盤以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)；剎車解除時(shí)，控制器切斷電磁線圈的電源，電磁線圈的磁場(chǎng)消失，磁流體的比重恢復(fù)到未磁化的狀態(tài)，磁流體的比重小于剎車浮體的比重，剎車浮體在其重力的作用下降，剎車浮體離開剎車座，剎車片被旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤的制動(dòng)面推開，剎車片與制動(dòng)面的摩擦力消除，剎車解除。本發(fā)明的有益效果是磁流體浮力碟剎裝置包括有外殼、制動(dòng)盤、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、碟剎、磁流體、電磁線圈、剎車浮體以及控制器；利用控制器控制剎車浮體于磁流體中浮動(dòng)，利用剎車浮體浮動(dòng)驅(qū)動(dòng)碟剎的剎車片與制動(dòng)盤摩擦剎車，不使用液壓油，節(jié)省能源，有利于環(huán)境保護(hù)，同時(shí)，利用磁流體來(lái)降低剎車片以及制動(dòng)盤的溫度，提高剎車片以及制動(dòng)盤的使用壽命，減少剎車抱死故障的發(fā)生。


圖1是磁流體浮力碟剎裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明圖1所示的磁流體浮力碟剎裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，磁流體浮力碟剎裝置包括有外殼1、制動(dòng)盤2、轉(zhuǎn)動(dòng)軸3、碟剎4、磁流體5、電磁線圈6、剎車浮體7以及控制器8 ;制動(dòng)盤2與轉(zhuǎn)動(dòng)軸3固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸3的軸線與制動(dòng)盤2的軸線相同，轉(zhuǎn)動(dòng)軸3與外殼I動(dòng)配合連接，制動(dòng)盤2位于外殼I的型腔9內(nèi)，磁流體5設(shè)于外殼I的型腔9內(nèi)，剎車浮體7位于磁流體5內(nèi)，制動(dòng)盤2的制動(dòng)面10與制動(dòng)盤2的軸線垂直；碟剎4包括有剎車座11以及剎車片12，外殼I的型腔9設(shè)有制動(dòng)型腔13，制動(dòng)型腔13設(shè)有剎車斜面14，剎車斜面14的上部15到制動(dòng)盤2制動(dòng)面10的距離小于剎車斜面14的下部16到制動(dòng)盤2制動(dòng)面10的距離，剎車浮體7位于剎車斜面14的對(duì)面，剎車浮體7位于碟剎4的剎車座11的對(duì)面，碟剎4與外殼I動(dòng)配合連接于制動(dòng)型腔13內(nèi)，碟剎4的剎車片12位于制動(dòng)盤2制動(dòng)面10的對(duì)面；電磁線圈6設(shè)于外殼I上，電磁線圈6的磁力線經(jīng)過(guò)磁流體5，控制器8設(shè)有控制線與電磁線圈6連接；剎車浮體7的比重大于磁流體5的比重，剎車浮體7下沉于磁流體5的下部。外殼I設(shè)有導(dǎo)向孔17，導(dǎo)向孔17的中心線與制動(dòng)盤2的軸線相同，碟剎4設(shè)有導(dǎo)向軸18，導(dǎo)向軸18與剎車座11固定連接，導(dǎo)向軸18的軸線與制動(dòng)盤2制動(dòng)面10垂直，導(dǎo)向軸18與導(dǎo)向孔17動(dòng)配合連接；外殼I設(shè)有彈簧孔35，彈簧孔35的中心線與導(dǎo)向孔17的中心線平行，彈簧孔35設(shè)有彈簧36，彈簧36為壓縮彈簧，彈簧36與碟剎4接觸，利用彈簧36的頂住碟剎4的剎車座11，使碟剎4的剎車片12與制動(dòng)盤2的制動(dòng)面10留有間隙；剎車浮體7的設(shè)有剎車面19以及驅(qū)動(dòng)面20，剎車面19與制動(dòng)型腔13的剎車斜面14接觸，驅(qū)動(dòng)面20與剎車座11接觸，剎車片12的剎車面與制動(dòng)盤2的制動(dòng)面10平行；為了防止磁流體5泄露，轉(zhuǎn)動(dòng)軸3與外殼I的軸承座21之間設(shè)有密封圈22 ;電磁線圈6設(shè)有鐵芯41，用于加強(qiáng)電磁線圈6的磁場(chǎng)強(qiáng)度。磁流體浮力碟剎裝置的工作原理是使用時(shí)，外殼I與機(jī)動(dòng)車或者設(shè)備的機(jī)架固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸3與需要制動(dòng)的轉(zhuǎn)軸固定連接，控制器8與機(jī)動(dòng)車或者設(shè)備的剎車開關(guān)連接；剎車時(shí)，利用控制器8接通電磁線圈6的電源，電磁線圈6產(chǎn)生磁場(chǎng)將外殼I的型腔9內(nèi)的磁流體5磁化，使磁流體5的比重大于剎車浮體7的比重，剎車浮體7在磁流體5浮力的作用下上升；由于剎車斜面14的上部15到制動(dòng)盤2制動(dòng)面10的距離小于剎車斜面14的下部16到制動(dòng)盤2制動(dòng)面10的距離，剎車浮體7上升時(shí)向制動(dòng)盤2制動(dòng)面10方向移動(dòng)，利用剎車浮體7上升驅(qū)動(dòng)碟剎4的剎車座11向制動(dòng)盤2移動(dòng)，使剎車座11以及剎車片12與制動(dòng)盤2制動(dòng)面10摩擦，利用碟剎4的剎車片12與制動(dòng)盤2制動(dòng)面10摩擦力剎車，阻礙制動(dòng)盤2以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸3轉(zhuǎn)動(dòng)；剎車解除時(shí)，控制器8切斷電磁線圈6的電源，電磁線圈6的磁場(chǎng)消失，磁流體5的比重恢復(fù)到未磁化的狀態(tài)，磁流體5的比重小于剎車浮體7的比重，剎車浮體7在其重力的作用下降，剎車浮體7離開剎車座11，剎車片12被旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤2的制動(dòng)面10推開，剎車片12與制動(dòng)面10的摩擦力消除，剎車解除。剎車時(shí)，剎車浮體7于制動(dòng)型腔13內(nèi)上升，剎車浮體7在剎車斜面14的限制下向制動(dòng)盤2制動(dòng)面10方向移動(dòng)，利用剎車浮體7上升的水平分力驅(qū)動(dòng)碟剎4向制動(dòng)盤2移動(dòng)，使碟剎4的剎車座11克服彈簧18的彈力向制動(dòng)盤2移動(dòng)，使剎車座11的導(dǎo)向軸16于外殼I的導(dǎo)向孔15移動(dòng)，使剎車座11的剎車片12與制動(dòng)盤2的制動(dòng)面10摩擦，利用剎車片12與制動(dòng)盤2制動(dòng)面10的摩擦力剎車；剎車解除時(shí)，剎車浮體7在其重力的作用下降，剎車浮體7離開剎車座11，剎車座11在彈簧18的彈力作用下復(fù)位，剎車片12離開制動(dòng)盤2的制動(dòng)面10，剎車片12與制動(dòng)面10的摩擦力消除，剎車解除。為了控制碟剎4的剎車功率，碟剎4的剎車片12與制動(dòng)盤2制動(dòng)面10摩擦力與控制器8輸出到電磁線圈6的功率成正比。為了實(shí)施利用控制器8控制剎車，剎車加強(qiáng)時(shí)，控制器8控制電磁線圈6的磁場(chǎng)強(qiáng)度不斷增加，磁流體5的比重隨電磁線圈6的磁場(chǎng)強(qiáng)度不斷增加而不斷增加，剎車浮體7于磁流體5受到的浮力隨磁流體5的比重不斷增加而不斷增加，碟剎4的剎車片12與制動(dòng)盤2制動(dòng)面10的摩擦力隨剎車浮體7于磁流體5受到浮力的不斷增加而增加。為了實(shí)施利用控制器8控制剎車，剎車減緩時(shí)，控制器8控制電磁線圈6的磁場(chǎng)強(qiáng)度不斷減少，磁流體5的比重隨電磁線圈6的磁場(chǎng)強(qiáng)度不斷減少而不斷減少，剎車浮體7于磁流體5受到的浮力隨磁流體5的比重不斷減少而不斷減少，碟剎4的剎車片12與制動(dòng)盤2制動(dòng)面10的摩擦力隨剎車浮體7于磁流體5受到浮力的不斷減少而減少。為了減少鐵磁材料對(duì)電磁線圈6磁場(chǎng)的干擾，其特征在于所述的剎車浮體7以及剎車座11為非鐵磁材料構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.磁流體浮力碟剎裝置，包括有外殼(I)、制動(dòng)盤(2)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)、碟剎(4)、磁流體(5)、電磁線圈(6)、剎車浮體(7)以及控制器⑶；制動(dòng)盤(2)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)的軸線與制動(dòng)盤(2)的軸線相同，轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)與外殼(I)動(dòng)配合連接，制動(dòng)盤(2)位于外殼⑴的型腔(9)內(nèi)，磁流體(5)設(shè)于外殼⑴的型腔(9)內(nèi)，剎車浮體(7)位于磁流體(5)內(nèi)，制動(dòng)盤(2)的制動(dòng)面(10)與制動(dòng)盤(2)的軸線垂直；碟剎(4)包括有剎車座(11)以及剎車片(12)，外殼⑴的型腔(9)設(shè)有制動(dòng)型腔(13)，制動(dòng)型腔(13)設(shè)有剎車斜面(14)，剎車斜面(14)的上部(15)到制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)的距離小于剎車斜面(14)的下部(16)到制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)的距離，剎車浮體(7)位于剎車斜面(14)的對(duì)面，剎車浮體(7)位于碟剎⑷的剎車座(11)的對(duì)面，碟剎⑷與外殼⑴動(dòng)配合連接于制動(dòng)型腔(13)內(nèi)，碟剎(4)的剎車片(12)位于制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)的對(duì)面；電磁線圈(6)設(shè)于外殼⑴上，電磁線圈(6)的磁力線經(jīng)過(guò)磁流體(5)，控制器⑶設(shè)有控制線與電磁線圈(6)連接；外殼⑴設(shè)有導(dǎo)向孔(17)，導(dǎo)向孔(17)的中心線與制動(dòng)盤(2)的軸線相同，碟剎(4)設(shè)有導(dǎo)向軸(18)，導(dǎo)向軸(18)與剎車座(11)固定連接，導(dǎo)向軸(18)的軸線與制動(dòng)盤⑵制動(dòng)面(10)垂直，導(dǎo)向軸(18)與導(dǎo)向孔(17)動(dòng)配合連接；外殼⑴設(shè)有彈簧孔(35)，彈簧孔(35)的中心線與導(dǎo)向孔(17)的中心線平行，彈簧孔(35)設(shè)有彈簧(36)，彈簧(36)與碟剎(4)接觸，利用彈簧(36)的頂住碟剎⑷的剎車座(11)，使碟剎⑷的剎車片(12)與制動(dòng)盤(2)的制動(dòng)面(10)留有間隙；剎車浮體(7)的設(shè)有剎車面(19)以及驅(qū)動(dòng)面(20)，剎車面(19)與制動(dòng)型腔(13)的剎車斜面(14)接觸，驅(qū)動(dòng)面(20)與剎車座(11)接觸； 其特征在于所述的磁流體浮力碟剎裝置的工作原理是使用時(shí)，外殼(I)與機(jī)動(dòng)車或者設(shè)備的機(jī)架固定連接，轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)與需要制動(dòng)的轉(zhuǎn)軸固定連接，控制器(8)與機(jī)動(dòng)車或者設(shè)備的剎車開關(guān)連接；剎車時(shí)，利用控制器⑶接通電磁線圈(6)的電源，電磁線圈(6)產(chǎn)生磁場(chǎng)將外殼(I)型腔(9)內(nèi)的磁流體(5)磁化，使磁流體(5)的比重大于剎車浮體(7)的比重，剎車浮體(7)在磁流體(5)浮力的作用下上升；由于剎車斜面(14)的上部(15)到制動(dòng)盤⑵制動(dòng)面(10)的距離小于剎車斜面(14)的下部(16)到制動(dòng)盤⑵制動(dòng)面(10)的距離，剎車浮體(7)上升時(shí)向制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)方向移動(dòng)，利用剎車浮體(7)上升驅(qū)動(dòng)碟剎⑷的剎車座(11)向制動(dòng)盤⑵移動(dòng)，使剎車座(11)以及剎車片(12)與制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)摩擦，利用碟剎⑷的剎車片(12)與制動(dòng)盤⑵制動(dòng)面(10)的摩擦力剎車，利用剎車片(12)阻礙制動(dòng)盤(2)以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)轉(zhuǎn)動(dòng)；剎車解除時(shí)，控制器⑶切斷電磁線圈(6)的電源，電磁線圈(6)的磁場(chǎng)消失，磁流體(5)的比重恢復(fù)到未磁化的狀態(tài)，磁流體(5)的比重小于剎車浮體(7)的比重，剎車浮體(7)在其重力的作用下降，剎車浮體(7)離開剎車座(11)，剎車片(12)被旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)盤(2)的制動(dòng)面(10)推開，剎車片(12)與制動(dòng)面(10)的摩擦力消除，剎車解除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體浮力碟剎裝置，其特征在于剎車時(shí)，剎車浮體(7)于制動(dòng)型腔(13)內(nèi)上升，剎車浮體(7)在剎車斜面(14)的限制下向制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)方向移動(dòng)，利用剎車浮體(7)上升的水平分力驅(qū)動(dòng)碟剎(4)向制動(dòng)盤(2)移動(dòng)，使碟剎(4)的剎車座(11)克服彈簧(18)的彈力向制動(dòng)盤⑵移動(dòng)，使剎車座(11)的導(dǎo)向軸(16)于外殼⑴的導(dǎo)向孔(15)移動(dòng)，使剎車座(11)的剎車片(12)與制動(dòng)盤⑵的制動(dòng)面(10)摩擦，利用剎車片(12)與制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)的摩擦力剎車；剎車解除時(shí)，剎車浮體(7)在其重力的作用下降，剎車浮體(7)離開剎車座(11)，剎車座(11)在彈簧(18)的彈力作用下復(fù)位，剎車片(12)離開制動(dòng)盤⑵的制動(dòng)面(10)，剎車片(12)與制動(dòng)面(10)的摩擦力消除，剎車解除。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體浮力碟剎裝置，其特征在于碟剎(4)的剎車片(12)與制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)摩擦力與控制器(8)輸出到電磁線圈(6)的功率成正比。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體浮力碟剎裝置，其特征在于剎車加強(qiáng)時(shí)，控制器(8)控制電磁線圈(6)的磁場(chǎng)強(qiáng)度不斷增加，磁流體(5)的比重隨電磁線圈(6)的磁場(chǎng)強(qiáng)度不斷增加而不斷增加，剎車浮體(7)于磁流體(5)受到的浮力隨磁流體(5)的比重不斷增加而不斷增加，碟剎⑷的剎車片(12)與制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)的摩擦力隨剎車浮體(7)于磁流體(5)受到浮力的不斷增加而增加。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁流體浮力碟剎裝置，其特征在于剎車減緩時(shí)，控制器(8)控制電磁線圈(6)的磁場(chǎng)強(qiáng)度不斷減少，磁流體(5)的比重隨電磁線圈(6)的磁場(chǎng)強(qiáng)度不斷減少而不斷減少，剎車浮體(7)于磁流體(5)受到的浮力隨磁流體(5)的比重不斷減少而不斷減少，碟剎⑷的剎車片(12)與制動(dòng)盤(2)制動(dòng)面(10)的摩擦力隨剎車浮體(7)于磁流體(5)受到浮力的不斷減少而減少。
全文摘要
磁流體浮力碟剎裝置包括有外殼、制動(dòng)盤、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、碟剎、磁流體、電磁線圈、剎車浮體以及控制器；利用控制器控制剎車浮體于磁流體中浮動(dòng)，利用剎車浮體浮動(dòng)驅(qū)動(dòng)碟剎的剎車片與制動(dòng)盤摩擦剎車，不使用液壓油，節(jié)省能源，有利于環(huán)境保護(hù)，同時(shí)，利用磁流體來(lái)降低剎車片以及制動(dòng)盤的溫度，提高剎車片以及制動(dòng)盤的使用壽命，減少剎車抱死故障的發(fā)生。
文檔編號(hào)F16D121/20GK103062251SQ20131002332
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月3日
發(fā)明者林智勇 申請(qǐng)人:林智勇