專利名稱:波紋端面的圓盤式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種機(jī)電液傳動(dòng)與控制裝置。它具有傳遞力矩大、響應(yīng)迅速、電子控制部分與機(jī)械動(dòng)力輸出部分之間無(wú)需專門的接口等特點(diǎn),可作為高性能的電液傳動(dòng)與控制裝置、離合器、聯(lián)軸器、制動(dòng)器、阻尼器等。
國(guó)內(nèi)外大部分應(yīng)用裝置都是簡(jiǎn)單地采用平滑端面的圓盤機(jī)構(gòu)、平滑同心圓筒機(jī)構(gòu)或者平滑面的兩平行板機(jī)構(gòu)來(lái)傳遞力或力矩。為了獲得更大的力或轉(zhuǎn)矩,除了提高材料性能外,人們采用了多片圓盤結(jié)構(gòu)或多個(gè)同心圓筒結(jié)構(gòu),以增加剪切力作用的面積。但由于都采用平滑面,其旋轉(zhuǎn)或平動(dòng)無(wú)法產(chǎn)生擠壓力來(lái)增加轉(zhuǎn)矩或力,傳遞的力矩比較小,只能適用于小功率場(chǎng)合。本發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)剪切擠壓模式,使電流變流體產(chǎn)生剪切與擠壓流動(dòng),得到較大的屈服應(yīng)力。在外加電場(chǎng)下,電流變流體的復(fù)剪切模量發(fā)生了幾個(gè)數(shù)量級(jí)的變化,從而增大傳遞的轉(zhuǎn)矩或力。
本發(fā)明的目的在于提供一種剪切一擠壓復(fù)合模式的電流變傳動(dòng)裝置?,F(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明如
圖1所示,該機(jī)構(gòu)主要由平滑端面的圓盤(以下簡(jiǎn)稱平滑盤)(5)和波紋端面的圓盤(以下簡(jiǎn)稱波紋盤)(14)組成,電流變流體注入盤(5)與盤(14)間。調(diào)速電機(jī)通過(guò)同步帶輪(6)使平滑盤(5)轉(zhuǎn)動(dòng),從芯軸輸出轉(zhuǎn)矩。整個(gè)裝置安裝在絕緣的左右支座(12)、(15)內(nèi),用兩個(gè)推力球軸承(16)防止兩盤的軸向竄動(dòng)。當(dāng)充滿電流變流體的兩盤之間加上電場(chǎng)時(shí),將負(fù)載信號(hào)與輸入的控制信號(hào)比較,不斷改變電場(chǎng)的大小,使電流變流體的粘性剪切力矩帶動(dòng)芯軸輸出轉(zhuǎn)矩。波紋盤的旋轉(zhuǎn),使得流體在兩盤轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中受到剪切和擠壓作用,大大增加了流體的粘性剪切力矩,從而使芯軸傳遞的力矩成倍增加。這就是波紋端面的圓盤式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理。在本發(fā)明中,波紋盤和平滑盤可互為主動(dòng)盤和被動(dòng)盤。兩盤也可都采用波紋盤,但其中一個(gè)盤的波紋頭數(shù)要為奇數(shù)。這樣的一對(duì)圓盤在裝置中可以有多對(duì)。
圖1是波紋端面的圓盤式電流變傳動(dòng)裝置的總裝配圖。
圖2是一種波紋盤的三維網(wǎng)格圖。
圖3是這種波紋盤端面的展開(kāi)圖。
圖4是該裝置的工作簡(jiǎn)圖。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,制造方便,性能優(yōu)良,比國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有簡(jiǎn)單剪切模式的圓盤式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)所傳遞的力矩成倍增大。
附圖1零件清單如下1、密封螺栓2、絕緣套 3、芯軸 4、塑料筒5、平滑盤 6、同步帶輪7、電刷外筒 8、彈簧9、電刷筒蓋10、電刷頭 11、塑料套12、左支座13、測(cè)溫孔螺栓 14、波紋盤 15、右支座16、推力球軸承
權(quán)利要求
1.一種波紋端面的圓盤式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu),包括支座、一對(duì)圓盤等。其特征在于其中一個(gè)盤的端面為曲面,使得流體在旋轉(zhuǎn)時(shí)受到剪切和擠壓作用,從而增大裝置傳遞的轉(zhuǎn)矩或力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于這對(duì)圓盤中的波紋盤(端面為曲面)和平滑盤(端面為平滑面)可互為主動(dòng)盤和被動(dòng)盤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于兩盤都可采用波紋盤,且其中一個(gè)盤的波紋頭數(shù)為奇數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于裝置中可以有多對(duì)這樣的圓盤,且每個(gè)圓盤的兩端面均可為曲面。
全文摘要
本發(fā)明屬于一種機(jī)電液傳動(dòng)與控制裝置。公開(kāi)一種波紋端面的圓盤式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu),它由一個(gè)波紋端面的圓盤和一個(gè)平滑端面的圓盤組成。當(dāng)充滿電流變流體的兩盤之間加上電場(chǎng)時(shí),電流變流體的粘性剪切力矩帶動(dòng)波紋盤旋轉(zhuǎn)。該裝置可應(yīng)用于制造性能優(yōu)良的減振器、離合器、阻尼器和電液傳動(dòng)與控制裝置等,比國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有簡(jiǎn)單剪切模式的圓盤式電流變傳動(dòng)機(jī)構(gòu)所傳遞的力矩成倍增大。
文檔編號(hào)F16H43/00GK1380502SQ0111259
公開(kāi)日2002年11月20日 申請(qǐng)日期2001年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月6日
發(fā)明者黃宜堅(jiān), 檀美德, 汪海波, 楊進(jìn)民, 黃豪彩 申請(qǐng)人:華僑大學(xué)