本發(fā)明涉及一種Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，屬于機(jī)械制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
磁流變液是一種智能流體材料，是由高磁導(dǎo)率、低磁滯性所制的納米級(jí)軟磁性顆粒和非導(dǎo)磁性液體的混合而成的懸濁液。在1990年以后召開(kāi)的3屆電流變液和磁流變液國(guó)際研討會(huì)，使得磁流變液的研究研究成果日益增多，各個(gè)工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家都在發(fā)展這項(xiàng)技術(shù)，近些年來(lái)更是備受關(guān)注。在零磁場(chǎng)的情況下，磁流變液與普通的牛頓液體相似，但在有外加磁場(chǎng)的條件下，磁流變液的屈服應(yīng)力增大。由于磁流變液的動(dòng)態(tài)屈服應(yīng)力可控、反應(yīng)迅速，因此可被應(yīng)用在傳動(dòng)、制動(dòng)、減震機(jī)械裝置。其中，磁流變液阻尼器已有成型產(chǎn)品出現(xiàn)，并應(yīng)用于市場(chǎng)，而磁流變制動(dòng)器仍處于初級(jí)研發(fā)階段，研究潛力巨大。
經(jīng)對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利(公開(kāi)號(hào)CN102146968A)公開(kāi)的一種多盤式磁流變制動(dòng)器，中國(guó)專利(公開(kāi)號(hào)CN103953667A)公開(kāi)的高效磁流變制動(dòng)裝置，都采用了多個(gè)制動(dòng)盤的形式，但是勵(lì)磁線圈置于外側(cè)，無(wú)法將線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)充分利用，造成了無(wú)形的浪費(fèi)。中國(guó)專利(公開(kāi)號(hào)CN103953667A)公開(kāi)的一種磁流變液制動(dòng)裝置，是裝有左右配流盤和定子轉(zhuǎn)子，制動(dòng)力矩大但結(jié)構(gòu)復(fù)雜。針對(duì)上述存在的普遍問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種線圈旁置式Y(jié)型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，該制動(dòng)器可充分利用線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)，使制動(dòng)器產(chǎn)生較大的制動(dòng)力矩。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，本發(fā)明是將三個(gè)勵(lì)磁線圈分別放置于Y型制動(dòng)盤的左端、中間及右端，此線圈的放置方式可增大產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度，進(jìn)而增大制動(dòng)器的制動(dòng)力矩，且Y型制動(dòng)盤利于散熱。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，傳動(dòng)軸上對(duì)稱設(shè)置左外殼、右外殼，左線圈置于左外殼中，左線圈通過(guò)外周的左靠筒形成徑向固定，左線圈通過(guò)右側(cè)的左隔磁環(huán)形成軸向固定；與左線圈相對(duì)應(yīng)的右線圈置于右外殼中，右線圈通過(guò)外周的右靠筒形成徑向固定，右線圈通過(guò)左側(cè)的右隔磁環(huán)形成軸向固定；左線圈和右線圈之間設(shè)置中部線圈，中部線圈和中部隔磁環(huán)置于中部靠筒中；在左外殼、中部靠筒和右外殼形成的空腔中置有Y型制動(dòng)盤，在制動(dòng)盤和左外殼、中部靠筒、右外殼形成的空隙中，通過(guò)磁流變液進(jìn)入口充滿磁流變液，通過(guò)密封圈形成對(duì)空腔的磁流密封。
所述的Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，傳動(dòng)軸上分別通過(guò)圓錐滾子軸承對(duì)稱設(shè)置左外殼、右外殼，位于左側(cè)的圓錐滾子軸承通過(guò)套筒和左端蓋軸向固定，左端蓋通過(guò)端蓋緊定螺釘和左外殼固定；位于右側(cè)的圓錐滾子軸承通過(guò)套筒和右端蓋軸向固定，右端蓋通過(guò)端蓋緊定螺釘和右外殼固定。
所述的Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，左外殼、右外殼的外周分別設(shè)置隔磁外殼，隔磁外殼與左外殼、右外殼和中部靠筒通過(guò)殼體緊定螺釘相固定。
所述的Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，隔磁外殼置有密封圈。
所述的Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，Y型制動(dòng)盤通過(guò)鍵連接在傳動(dòng)軸上傳遞轉(zhuǎn)矩。
所述的Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，左線圈、右線圈和中部線圈分別安置于左外殼、右外殼和中部靠筒中，且每個(gè)線圈旁置有隔磁環(huán)，線圈通電時(shí)選擇同一個(gè)電流方向，讓磁感線在三個(gè)線圈外圍形成磁回路，垂直穿過(guò)縫隙中的磁流變液。
所述的Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，左殼體上開(kāi)有左線圈引入口和磁流變液進(jìn)入口，右殼體上開(kāi)有右線圈引入口，中部靠筒上開(kāi)有中部線圈引入口。
所述的Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，左外殼和右外殼適應(yīng)制動(dòng)盤的形狀，呈不規(guī)則外形。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是：
1、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用了Y型制動(dòng)盤，安裝了三個(gè)勵(lì)磁線圈，通過(guò)施加相同的電流方向，使得三個(gè)勵(lì)磁線圈形成大的磁回路，磁感線穿過(guò)Y型制動(dòng)盤的左右兩側(cè)，Y型制動(dòng)盤上部和殼體之間形成了四個(gè)磁流變液的工作間隙，增大了制動(dòng)力矩，且制動(dòng)盤呈Y型，左外殼和右外殼也相應(yīng)的適應(yīng)了制動(dòng)盤的形狀，呈不規(guī)則形狀，在節(jié)省了材料的同時(shí)增大了散熱面積。
2、本發(fā)明在磁流變液制動(dòng)器中勵(lì)磁線圈的安置方式有內(nèi)置式、旁置式和外置式，該制動(dòng)裝置的勵(lì)磁線圈采用內(nèi)置式和旁置式相結(jié)合，空間利用率高且傳遞功率較高。
3、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，線圈和外殼有良好的散熱功能，制動(dòng)力矩大，裝卸方便。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明Y型盤磁流變制動(dòng)器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1中部線圈引入口，2左線圈，3左線圈引入口，4左隔磁環(huán)，5中部線圈，6磁流變液進(jìn)入口，7左端蓋，8傳動(dòng)軸，9圓錐滾子軸承，10磁流變液，11左外殼，12左靠筒，13中部靠筒，14殼體緊定螺釘，15密封圈，16制動(dòng)盤，17右外殼，18端蓋緊定螺釘，19右端蓋，20套筒，21中部隔磁環(huán)，22右隔磁環(huán)，23右線圈，24右線圈引入口，25右靠筒，26隔磁外殼。
具體實(shí)施方式
下面，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖1所示，本發(fā)明Y型制動(dòng)盤磁流變制動(dòng)器，包括：中部線圈引入口1、左線圈2、左線圈引入口3、左隔磁環(huán)4、中部線圈5、磁流變液進(jìn)入口6、左端蓋7、傳動(dòng)軸8、圓錐滾子軸承9、磁流變液10、左外殼11、左靠筒12、中部靠筒13、殼體緊定螺釘14、密封圈15、制動(dòng)盤16、右外殼17、端蓋緊定螺釘18、右端蓋19、套筒20、中部隔磁環(huán)21、右隔磁環(huán)22、右線圈23、右線圈引入口24、右靠筒25、隔磁外殼26等，具體結(jié)構(gòu)如下：
傳動(dòng)軸8上分別通過(guò)圓錐滾子軸承9對(duì)稱設(shè)置左外殼11、右外殼17，位于左側(cè)的圓錐滾子軸承9通過(guò)套筒和左端蓋7軸向固定，左端蓋7通過(guò)端蓋緊定螺釘18和左外殼11固定；位于右側(cè)的圓錐滾子軸承通過(guò)套筒20和右端蓋19軸向固定，右端蓋19通過(guò)端蓋緊定螺釘18和右外殼17固定。
左線圈2置于左外殼11中，左線圈2通過(guò)外周的左靠筒12形成徑向固定，左線圈2通過(guò)右側(cè)的左隔磁環(huán)4形成軸向固定，左外殼11開(kāi)有左線圈引入口3和磁流變液進(jìn)入口6。與左線圈2相對(duì)應(yīng)的右線圈23置于右外殼17中，右線圈23通過(guò)外周的右靠筒25形成徑向固定，右線圈23通過(guò)左側(cè)的右隔磁環(huán)22形成軸向固定，右外殼17開(kāi)有右線圈引入口24。左線圈2和右線圈23之間設(shè)置中部線圈5，中部線圈5和中部隔磁環(huán)21置于中部靠筒13中，中部靠筒13上開(kāi)有中部線圈引入口1。
由于三個(gè)線圈(左線圈2、中部線圈5、右線圈23)分別安置于左外殼11、右外殼17和中部靠筒13中，且每個(gè)線圈旁都置有隔磁環(huán)，線圈通電時(shí)選擇同一個(gè)電流方向，讓磁感線在三個(gè)線圈外圍形成大的磁回路，垂直穿過(guò)縫隙中的磁流變液。
左外殼11、右外殼17的外周分別設(shè)置隔磁外殼26，隔磁外殼26與左外殼11、右外殼17和中部靠筒13通過(guò)殼體緊定螺釘14相固定；在左外殼11、中部靠筒13和右外殼17形成的空腔中置有制動(dòng)盤16，左外殼11和右外殼17適應(yīng)制動(dòng)盤的形狀，呈不規(guī)則外形，增大了散熱面積。在制動(dòng)盤16和殼體(左外殼11、中部靠筒13和右外殼17)形成的空隙中，通過(guò)磁流變液進(jìn)入口6充滿磁流變液10，隔磁外殼26上置有密封圈15，形成對(duì)空腔的磁流密封。
當(dāng)線圈(左線圈2、中部線圈5、右線圈23)未通入電流時(shí)，磁流變液10基本不產(chǎn)生制動(dòng)效果；當(dāng)給線圈(左線圈2、中部線圈5、右線圈23)通電后磁感線在隔磁環(huán)(左隔磁環(huán)4、中部隔磁環(huán)21、右隔磁環(huán)22)的作用，讓磁感線在三個(gè)線圈外圍形成大的磁回路，磁感線垂直于制動(dòng)盤16，多個(gè)縫隙中的磁流變液10產(chǎn)生固化，對(duì)制動(dòng)盤16形成剪切力，從而產(chǎn)生制動(dòng)力矩，制動(dòng)相應(yīng)快切結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)約成本。