本實(shí)用新型涉及制動(dòng)器領(lǐng)域，尤其涉及一種偏心式磁流變制動(dòng)器。

背景技術(shù)：

磁流變液作為一種新型材料，它在無(wú)外加磁場(chǎng)作用時(shí)，表現(xiàn)為流動(dòng)性良好的牛頓流體，在加入磁場(chǎng)作用后，磁流變液的的剪切應(yīng)力可在幾毫秒內(nèi)增加幾個(gè)數(shù)量級(jí)，表現(xiàn)為類(lèi)似固體的性質(zhì)，并且這種變化是可逆的。

利用磁流變液的連續(xù)、可逆、反應(yīng)迅速以及易于控制的特點(diǎn)，大量的學(xué)者對(duì)磁流變驅(qū)動(dòng)的制動(dòng)器進(jìn)行了研究。如CN105650148A公開(kāi)的“基于磁流變液的車(chē)輪初減速制動(dòng)器”，它通過(guò)在制動(dòng)工作倉(cāng)內(nèi)設(shè)置磁流變液，并通過(guò)電磁線盤(pán)對(duì)磁流變液施加驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)改變磁流變液粘度，從而使磁流變液對(duì)制動(dòng)輪造成阻力，為高速狀態(tài)下的制動(dòng)初始段進(jìn)行無(wú)磨損的制動(dòng)減速；如CN205423620U公開(kāi)的“一種形狀記憶合金補(bǔ)償磁流變制動(dòng)器”，它將磁流變液注入環(huán)形工作腔內(nèi)，通過(guò)對(duì)勵(lì)磁線圈通電產(chǎn)生磁場(chǎng)作用于磁流變液產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，當(dāng)溫度升高，形狀記憶合金彈簧伸長(zhǎng)推動(dòng)滑塊作用于制動(dòng)外殼，從而產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。但是，在磁流變液達(dá)到磁飽和時(shí)，其所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩就無(wú)法繼續(xù)增加；并且磁流變液性能下降時(shí)，其所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩也會(huì)隨之下降，從而降低制動(dòng)性能。

綜上，磁流變液制動(dòng)器如何在磁流變液達(dá)到磁飽和或者磁流變液性能下降時(shí)，繼續(xù)增大其制動(dòng)轉(zhuǎn)矩是我們所探究的方向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型的目的在于解決如何在磁流變液達(dá)到磁飽和或者磁流變液性能下降時(shí)繼續(xù)增大制動(dòng)器的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的問(wèn)題，提供一種偏心式磁流變制動(dòng)器，能夠在磁流變液達(dá)到磁飽和時(shí)，進(jìn)一步增加其所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩；并且磁流變液性能下降時(shí)，保證其所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，從而提高制動(dòng)器的制動(dòng)性能。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是這樣的：一種偏心式磁流變制動(dòng)器，包括固定座、左殼體、右殼體、制動(dòng)軸以及左端蓋和右端蓋，所述左殼體和右殼體的一端相連形成筒狀結(jié)構(gòu)的外殼，所述左端蓋和右端蓋分別與左殼體和右殼體的另一端固定連接，所述固定座與右端蓋固定連接；所述制動(dòng)軸的右端穿過(guò)左端蓋和左殼體后伸入外殼內(nèi)，并與外殼的兩端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，且制動(dòng)軸的軸心線與外殼的軸心線重合；其特征在于：在左殼體和右殼體相連一端的端面中部分別設(shè)有一繞端面一周的環(huán)形槽，兩環(huán)形槽相連通形成線圈槽，在該線圈槽內(nèi)設(shè)有勵(lì)磁線圈；在左殼體和右殼體連一端的內(nèi)側(cè)分別設(shè)有一繞端面一周的凹槽，兩凹槽相連通形成隔磁槽，在該隔磁槽內(nèi)設(shè)有隔磁環(huán)；

在外殼內(nèi)還設(shè)有一制動(dòng)圓筒，所述制動(dòng)圓筒套設(shè)在制動(dòng)軸上并與制動(dòng)軸固定連接，并能隨制動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，且該制動(dòng)圓筒的軸心線偏離制動(dòng)軸的軸心線，使制動(dòng)圓筒與制動(dòng)軸形成偏心結(jié)構(gòu)；

所述制動(dòng)圓筒和制動(dòng)軸與外殼之間形成一封閉的工作空腔，在該工作空腔內(nèi)填充有磁流變液。

進(jìn)一步地，在左殼體的左端和右殼體的右端分別固定有一軸瓦座，在兩軸瓦座上分別固定連接有一軸瓦，所述制動(dòng)軸的兩端分別與兩軸瓦間隙配合相連。

進(jìn)一步地，在軸瓦的內(nèi)側(cè)設(shè)有數(shù)條繞軸瓦一周的環(huán)槽，在該環(huán)槽內(nèi)填充有潤(rùn)滑脂。

進(jìn)一步地，所述制動(dòng)圓筒與制動(dòng)軸一體成型。

進(jìn)一步地，在左殼體或右殼體上設(shè)有一與工作空腔相連通的注液孔，在該注液孔上配合設(shè)有一注液螺塞。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，利用磁流變液的流變性能產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，制動(dòng)速度快，制動(dòng)效率高，并且綠色環(huán)保。

2、由于制動(dòng)圓筒與制動(dòng)軸形成偏心結(jié)構(gòu)，從而使工作腔呈偏心環(huán)形；這樣，偏心結(jié)構(gòu)在動(dòng)力裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中就會(huì)擠壓磁流變液，使磁流變液從大端流入小端部分，造成磁流變液被楔形擠壓；當(dāng)勵(lì)磁線圈通電時(shí)，磁流變液產(chǎn)生磁流變效應(yīng)，同時(shí)，由于擠壓效應(yīng)，從而增大了磁流變液的屈服應(yīng)力，進(jìn)而能夠在磁流變液達(dá)到磁飽和時(shí)，進(jìn)一步增加其所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩；并且磁流變液性能下降時(shí)，保證其所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，從而提高制動(dòng)器的制動(dòng)性能。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1沿A—A向的剖視圖。

圖中：1—固定座，2—左殼體，3—右殼體，4—制動(dòng)軸，5—左端蓋，6—右端蓋，7—?jiǎng)?lì)磁線圈，8—隔磁環(huán)，9—制動(dòng)圓筒，10—磁流變液，11—軸瓦座，12—軸瓦，13—注液螺塞。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例：參見(jiàn)圖1、圖2，一種偏心式磁流變制動(dòng)器，包括固定座1、左殼體2、右殼體3、制動(dòng)軸4以及左端蓋5和右端蓋6。所述左殼體2和右殼體3的一端相連形成筒狀結(jié)構(gòu)的外殼，實(shí)際加工過(guò)程中，左殼體2和右殼體3相連的一端外側(cè)設(shè)有凸沿，左殼體2和右殼體3通過(guò)穿過(guò)對(duì)應(yīng)位置的連接螺旋相連在一起，從而使裝配更加方便、快捷。所述左端蓋5和右端蓋6分別與左殼體2和右殼體3的另一端固定連接，所述固定座1與右端蓋6固定連接。所述制動(dòng)軸4的右端穿過(guò)左端蓋5和左殼體2后伸入外殼內(nèi)，并與外殼的兩端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，且制動(dòng)軸4的軸心線與外殼的軸心線重合。具體實(shí)施時(shí)，在左殼體2的左端和右殼體3的右端分別固定有一軸瓦座11，在兩軸瓦座11上分別固定連接有一軸瓦12，所述制動(dòng)軸4的兩端分別與兩軸瓦12間隙配合相連；從而提高對(duì)制動(dòng)軸4的承載能力，以承受制動(dòng)軸4產(chǎn)生的沖擊載荷，進(jìn)而提高制動(dòng)器整體的穩(wěn)定性和可靠性。在軸瓦12的內(nèi)側(cè)設(shè)有數(shù)條繞軸瓦12一周的環(huán)槽，在該環(huán)槽內(nèi)填充有潤(rùn)滑脂；以提高軸瓦12與制動(dòng)軸4之間的潤(rùn)滑效果，同時(shí)通過(guò)潤(rùn)滑脂將軸瓦12與制動(dòng)軸4之間的間隙密封，以提高密封效果。

在左殼體2和右殼體3相連一端的端面中部分別設(shè)有一繞端面一周的環(huán)形槽，兩環(huán)形槽相連通形成線圈槽，在該線圈槽內(nèi)設(shè)有勵(lì)磁線圈7。在左殼體2和右殼體3連一端的內(nèi)側(cè)分別設(shè)有一繞端面一周的凹槽，兩凹槽相連通形成隔磁槽，在該隔磁槽內(nèi)設(shè)有隔磁環(huán)8。

在外殼內(nèi)還設(shè)有一制動(dòng)圓筒9，所述制動(dòng)圓筒9套設(shè)在制動(dòng)軸4上并與制動(dòng)軸4固定連接，并能隨制動(dòng)軸4轉(zhuǎn)動(dòng)，且該制動(dòng)圓筒9的軸心線偏離制動(dòng)軸4的軸心線，使制動(dòng)圓筒9與制動(dòng)軸4形成偏心結(jié)構(gòu)。實(shí)際制作時(shí)，所述制動(dòng)圓筒9與制動(dòng)軸4一體成型，從而使制動(dòng)圓筒9與制動(dòng)軸4的穩(wěn)定性更好，制動(dòng)效率更高，并且制動(dòng)可靠性也更高。

所述制動(dòng)圓筒9和制動(dòng)軸4與外殼之間形成一封閉的工作空腔，在該工作空腔內(nèi)填充有磁流變液10。為便于磁流變液10的加注，在左殼體2或右殼體3上設(shè)有一與工作空腔相連通的注液孔，在該注液孔上配合設(shè)有一注液螺塞13。

由于制動(dòng)圓筒9與制動(dòng)軸4形成偏心結(jié)構(gòu)，從而使工作腔呈偏心環(huán)形；這樣，偏心結(jié)構(gòu)在動(dòng)力裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中就會(huì)擠壓磁流變液10，使磁流變液10從大端流入小端部分，造成磁流變液10被楔形擠壓。當(dāng)勵(lì)磁線圈7通電時(shí)，磁流變液10產(chǎn)生磁流變效應(yīng)，同時(shí)，由于擠壓效應(yīng)，從而增大了磁流變液10的屈服應(yīng)力，進(jìn)而能夠在磁流變液10達(dá)到磁飽和時(shí)，進(jìn)一步增加其所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩；并且磁流變液10性能下降時(shí)，保證其所產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，從而提高制動(dòng)器的制動(dòng)性能。

工作過(guò)程中：

1）當(dāng)勵(lì)磁線圈不通電時(shí)，磁流變液呈牛頓流體，此時(shí)由磁流變液的粘性產(chǎn)生的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩很小。

2）對(duì)勵(lì)磁線圈通電，產(chǎn)生磁場(chǎng)作用于工作腔內(nèi)的磁流變液，磁流變液產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩開(kāi)始對(duì)偏心制動(dòng)軸進(jìn)行制動(dòng)，隨著電流的增大，磁場(chǎng)強(qiáng)度增大，在磁流變液沒(méi)有達(dá)到磁飽和時(shí)，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩隨磁場(chǎng)的增大而增大。

3）在勵(lì)磁線圈通電過(guò)程中，由于制動(dòng)圓筒與制動(dòng)軸設(shè)計(jì)成偏心式，使磁流變液從大端流入小端部分，磁流變液被楔形擠壓，由于擠壓效應(yīng)，磁流變液的屈服應(yīng)力會(huì)增大，從而增大了磁流變液的制動(dòng)力矩，提高了制動(dòng)性能。

最后需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。