專利名稱：一種磁力制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是屬于制動(dòng)器領(lǐng)域的一種磁力制動(dòng)器。
二背景技術(shù)：
在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，制動(dòng)器是一種非常重要的部件，它可以有效的起到 使機(jī)器及時(shí)按要求停止或緩速的作用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)展，作為非接觸形 的制動(dòng)器，目前也越來(lái)越受到人們的重視了，以汽車領(lǐng)域?yàn)槔?，比較典型的
非接觸型制動(dòng)機(jī)構(gòu)目前主要是用于緩速器機(jī)構(gòu)，大致有電渦流緩速器、液力
緩速器和永久磁鐵式緩速器等(見由化學(xué)工業(yè)出版社2005年出版的《汽車輔 助制動(dòng)裝置》 一書)。這些緩速器的成功使用提高了汽車的使用性能，起到 了積極的作用。但是，在大型機(jī)械的制動(dòng)方面，非接觸形的制動(dòng)器目前還沒 有得到較好的應(yīng)用。
三
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提出一種非接觸型的采用永久磁鐵作為傳遞制動(dòng)力 的基本元件的適用范圍相對(duì)較廣、結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、控制系統(tǒng)相對(duì)比較簡(jiǎn)單、 對(duì)大型動(dòng)力機(jī)械也較適用的一種磁力制動(dòng)器的原理性技術(shù)方案。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的機(jī)構(gòu)中具有液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于將 機(jī)構(gòu)中的階梯型傳動(dòng)軸1通過軸承2安裝在與機(jī)架固定聯(lián)接的中部制有通孔的 階梯圓柱形固定套4的通孔中，在傳動(dòng)軸1伸出固定套4的軸段上，同軸固定 裝有階梯圓盤形隨動(dòng)盤9，在隨動(dòng)盤9的面向固定套4的一側(cè)端面上的靠近其 最大外圓處的附近，沿圓周固定裝有多個(gè)其磁場(chǎng)軸線方向沿軸向的磁鐵6， 在固定套9的外圓上固定裝有液壓缸5和套裝在固定套4外圓上的外側(cè)端面與 隨動(dòng)盤9相對(duì)的可在液壓缸5驅(qū)動(dòng)下沿軸向向隨動(dòng)盤9方向運(yùn)動(dòng)的且由安裝在 固定套4上的鍵8限制其沿軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的階梯圓盤形制動(dòng)盤7，在制動(dòng)盤7上與隨 動(dòng)盤9相對(duì)的端面上與隨動(dòng)盤9上磁鐵6相對(duì)應(yīng)的位置上，固定裝有多個(gè)磁場(chǎng) 軸線方向沿軸向的且與隨動(dòng)盤9上所裝磁鐵6的相對(duì)面處磁極的極性相同的磁 鐵6。
磁鐵6為永久磁鐵，其形狀可制成圓柱形或階梯圓柱形或截錐形或階梯 矩形或梯形，可將磁鐵6裝在一個(gè)內(nèi)腔形狀與磁鐵6的外形對(duì)應(yīng)的并通過機(jī)械
聯(lián)接固定在工作位置上的磁鐵外套中。
可將由軸承2、固定套4、磁鐵6、液壓缸5、制動(dòng)盤7、隨動(dòng)盤9組成的組 合結(jié)構(gòu)制成在傳動(dòng)軸l上左右對(duì)稱的分布形式。 液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可用氣壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)替代。
具體工作時(shí)，源動(dòng)力通過傳動(dòng)軸l傳遞給工作機(jī)，這時(shí)，由于隨動(dòng)盤9是 同軸固定安裝在傳動(dòng)軸l上的，所以也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)，由于位于隨動(dòng) 盤9和位于制動(dòng)盤7上的磁鐵6相距較遠(yuǎn)，對(duì)應(yīng)磁鐵6相互間的磁場(chǎng)作用比較 弱，所以不至于影響到工作機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)工作機(jī)需要制動(dòng)時(shí)，液壓油開 始進(jìn)入液壓行缸5，這時(shí)，在活塞的推動(dòng)下，制動(dòng)盤7開始沿軸向向靠近隨動(dòng) 盤9的方向運(yùn)動(dòng)，由于對(duì)應(yīng)的磁鐵6之間是同極相對(duì)的，所以在液壓缸5推力 的作用下，當(dāng)對(duì)應(yīng)磁鐵6相互接近時(shí)時(shí)，二者間必然要產(chǎn)生一個(gè)相互排斥的 沿圓周方向的作用力，由于這時(shí)處于隨動(dòng)盤9的磁鐵6是繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的，而制 動(dòng)盤7則是不能沿軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的，所以，這時(shí)隨動(dòng)盤9的磁鐵6在與制動(dòng)盤7上的 磁鐵6相互作用的條件下，隨動(dòng)盤9這時(shí)必然會(huì)受到一個(gè)限制其轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)力 的作用，隨著液壓力的增大，這個(gè)制動(dòng)力將達(dá)到極限程度，這時(shí)，工作機(jī)將 會(huì)在這個(gè)制動(dòng)力的作用下逐步的停止下來(lái)，從而達(dá)到了制動(dòng)的目的。實(shí)踐證 明，在機(jī)構(gòu)中各磁鐵6中的磁力線在較大程度上形成獨(dú)立回路的情況下，由 于機(jī)構(gòu)中對(duì)應(yīng)的磁鐵6是同極相對(duì)的，所以即使是長(zhǎng)時(shí)間的制動(dòng)，機(jī)構(gòu)也不 會(huì)產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，因此，這種制動(dòng)器尤其是對(duì)大型機(jī)械也是比較適用的。
由于本實(shí)用新型具有適用范圍相對(duì)較廣，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，控制系統(tǒng)相對(duì) 比較簡(jiǎn)單，制造成本相對(duì)較低，長(zhǎng)時(shí)間制動(dòng)也不會(huì)發(fā)熱、對(duì)大型動(dòng)力機(jī)械也 較適用等特點(diǎn)，所以，預(yù)計(jì)實(shí)施后可以產(chǎn)生積極的效果。
四

本實(shí)用新型有l(wèi)個(gè)附圖，是一種磁力制動(dòng)器的基本原理示意圖，圖中 1、傳動(dòng)軸，2、軸承，3、軸承蓋，4、固定套，5、液壓缸，6、磁鐵，7、 制動(dòng)盤，8、鍵，9、隨動(dòng)盤。
五具體實(shí)施方式
下面，結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明 在附圖中可以看到，機(jī)構(gòu)中具有液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于..將機(jī)構(gòu)中-的階梯型傳動(dòng)軸1通過軸承2安裝在與機(jī)架固定聯(lián)接的中部制有通孔的階梯圓
柱形固定套4的通孔中，在傳動(dòng)軸1伸出固定套4的軸段上，同軸固定裝有階 梯圓盤形隨動(dòng)盤9，在隨動(dòng)盤9的面向固定套4的一側(cè)端面上的靠近其最大外 圓處的附近，沿圓周固定裝有多個(gè)其磁場(chǎng)軸線方向沿軸向的磁鐵6，在固定 套9的外圓上固定裝有液壓缸5和套裝在固定to外圓上的外側(cè)端面與隨動(dòng)盤9 相對(duì)的可在液壓缸5驅(qū)動(dòng)下沿軸向向隨動(dòng)盤9方向運(yùn)動(dòng)的且由安裝在固定套4 上的鍵8限制其沿軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的階梯圓盤形制動(dòng)盤7，在制動(dòng)盤7上與隨動(dòng)盤9相 對(duì)的端面上與隨動(dòng)盤9上磁鐵6相對(duì)應(yīng)的位置上，固定裝有多個(gè)磁場(chǎng)軸線方向 沿軸向的且與隨動(dòng)盤9上所裝磁鐵6的相對(duì)面處磁極的極性相同的磁鐵6。對(duì) 于機(jī)架而言，傳動(dòng)軸1和固定套4可以支撐在兩個(gè)外支架上，也可以支撐在一 個(gè)封閉的機(jī)架機(jī)構(gòu)中。軸承2可以通過軸承蓋3限制其軸向位置。另外，可以 看出，機(jī)構(gòu)是依靠液壓機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)制動(dòng)盤7沿軸向運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)相對(duì)的磁鐵6間 的相互偶合作用的，具體設(shè)計(jì)時(shí)，液壓缸一般情況下可采用環(huán)形液壓缸，其 液壓系統(tǒng)可借用傳統(tǒng)的液粘調(diào)速器的基本設(shè)計(jì)方法，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)起 來(lái)比較方便，而且參考資料較多。當(dāng)然，由于傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案較 多，所以必要時(shí)也可以采用其它設(shè)計(jì)方案，例如采用多個(gè)活塞或柱塞式液壓 缸沿輸入軸l圓周分布排列的方法等也是可以的。 一般情況下，制動(dòng)盤7和隨 動(dòng)盤9的材料可以采用無(wú)磁鋼制成，如可采用奧氏體不銹鋼，這樣，由于其 材料的磁導(dǎo)率接近于l，所以，安裝在上面的磁鐵6中的磁力線就比較容易形 成各自獨(dú)立的磁場(chǎng)回路，從而有效的減少系統(tǒng)磁路中的短路和形成復(fù)雜磁路 的現(xiàn)象，達(dá)到有效的提高磁鐵5的工作效率的目的。當(dāng)然，也可以采用其它 材料，但其最終目的是可以最大限度的使各磁鐵6形成各自獨(dú)立的磁場(chǎng)場(chǎng)就 可以了。實(shí)踐證明，在機(jī)構(gòu)中各磁鐵6中的磁力線在較大程度上形成獨(dú)立回 路的情況下，即使是調(diào)速型磁力離合器在長(zhǎng)時(shí)間過載的工作情況下，也不會(huì) 產(chǎn)生機(jī)構(gòu)過熱的現(xiàn)象，原因是由于相互作用的磁鐵6是同極相對(duì)的，所以這 時(shí)系統(tǒng)不會(huì)產(chǎn)生過多的有效的可以使機(jī)構(gòu)發(fā)熱的磁渦流，因此機(jī)構(gòu)不需要額 外的增加冷卻系統(tǒng)。限制制動(dòng)盤7做軸向轉(zhuǎn)動(dòng)的鍵8可以是標(biāo)準(zhǔn)平鍵，也可以 是花鍵，這一點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際情況靈活采用。
磁鐵6為永久磁鐵，其形狀可制成圓柱形或階梯圓柱形或裁錐形或階梯 矩形或梯形，可將磁鐵6裝在一個(gè)內(nèi)腔形狀與磁鐵6的外形對(duì)應(yīng)的并通過機(jī)械 聯(lián)接固定在工作位置上的磁鐵外套中。當(dāng)然磁鐵6的形狀是可以采用很多
的，這要根據(jù)具體的情況靈活采用，磁鐵外套的主要作用是使各磁鐵6可以 可靠的和制動(dòng)盤7及隨動(dòng)盤9固定聯(lián)接在一起，不會(huì)在工作中脫落，但設(shè)計(jì)時(shí) 同時(shí)也應(yīng)考慮有利于磁鐵6中的磁力線形成獨(dú)立的磁場(chǎng)回路的問題，所以，
一般情況下可考慮采用奧氏體不銹鋼制成，而且，采用這種材料的的成本相 對(duì)也比較低。
可將由軸承2、固定套4、磁鐵6、液壓缸5、制動(dòng)盤7、隨動(dòng)盤9組成的組 合結(jié)構(gòu)制成在傳動(dòng)軸l上左右對(duì)稱的分布形式。采用這種結(jié)構(gòu)的一個(gè)主要的 優(yōu)點(diǎn)是可以有效的抵消作用在機(jī)構(gòu)中的軸向力，這樣一來(lái)，機(jī)構(gòu)在工作過程 中就不會(huì)產(chǎn)生較大的軸向載荷，從而減少機(jī)構(gòu)的發(fā)熱量，提高了機(jī)構(gòu)的使用 壽命。
液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可用氣壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)替代。我們知道，液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和氣 壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)各自都有不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，所以在設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況靈活 的選用。只要能達(dá)到使驅(qū)動(dòng)盤10正常工作的目的就可以了。
權(quán)利要求1、一種磁力制動(dòng)器，具有液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于將機(jī)構(gòu)中的階梯形傳動(dòng)軸(1)通過軸承(2)安裝在與機(jī)架固定聯(lián)接的中部制有通孔的階梯圓柱形固定套(4)的通孔中，在傳動(dòng)軸(1)伸出固定套(4)的軸段上，同軸固定裝有階梯圓盤形隨動(dòng)盤(9)，在隨動(dòng)盤(9)的面向固定套(4)的一側(cè)端面上的靠近其最大外圓處的附近，沿圓周固定裝有多個(gè)其磁場(chǎng)軸線方向沿軸向的磁鐵(6)，在固定套(9)的外圓上固定裝有液壓缸(5)和套裝在固定套(4)外圓上的外側(cè)端面與隨動(dòng)盤(9)相對(duì)的可在液壓缸(5)驅(qū)動(dòng)下沿軸向向隨動(dòng)盤(9)方向運(yùn)動(dòng)的且由安裝在固定套(4)上的鍵(8)限制其沿軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的階梯圓盤形制動(dòng)盤(7)，在制動(dòng)盤(7)上與隨動(dòng)盤(9)相對(duì)的端面上與隨動(dòng)盤(9)上磁鐵(6)相對(duì)應(yīng)的位置上，固定裝有多個(gè)磁場(chǎng)軸線方向沿軸向的且與隨動(dòng)盤(9)上所裝磁鐵(6)的相對(duì)面處磁極的極性相同的磁鐵(6)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種磁力制動(dòng)器，其特征在于磁鐵(6)為 永久磁鐵，其形狀可制成圓柱形或階梯圓柱形或截錐形或階梯矩形或梯形， 可將磁鐵(6)裝在一個(gè)內(nèi)腔形狀與磁鐵(6)的外形對(duì)應(yīng)的并通過機(jī)械聯(lián)接 固定在工作位置上的磁鐵外套中。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種磁力制動(dòng)器，其特征在于可將由軸承 (2)、固定套(4)、磁鐵(6)、液壓缸(5)、制動(dòng)盤(7)、隨動(dòng)盤(9)組成的組合結(jié)構(gòu)制成在傳動(dòng)軸(1)上左右對(duì)稱的分布形式。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種磁力制動(dòng)器，其特征在于液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 可用氣壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)替代。
專利摘要本實(shí)用新型是屬于離合器領(lǐng)域的一種磁力制動(dòng)器，機(jī)構(gòu)中具有液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于將機(jī)構(gòu)中的階梯形傳動(dòng)軸1通過軸承2安裝在與機(jī)架固定聯(lián)接的中部制有通孔的階梯圓柱形固定套4的通孔中，在傳動(dòng)軸1伸出固定套4的軸段上，同軸固定裝有階梯圓盤形隨動(dòng)盤9，在隨動(dòng)盤9的面向固定套4的一側(cè)端面上的靠近其最大外圓處的附近，沿圓周固定裝有多個(gè)其磁場(chǎng)軸線方向沿軸向的磁鐵6，在固定套9的外圓上固定裝有液壓缸5和套裝在固定套4外圓上的外側(cè)端面與隨動(dòng)盤9相對(duì)的可在液壓缸5驅(qū)動(dòng)下沿軸向向隨動(dòng)盤9方向運(yùn)動(dòng)的且由安裝在固定套4上的鍵8限制其沿軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的階梯圓盤形制動(dòng)盤7，在制動(dòng)盤7上與隨動(dòng)盤9相對(duì)的端面上與隨動(dòng)盤9上磁鐵6相對(duì)應(yīng)的位置上，固定裝有多個(gè)磁場(chǎng)軸線方向沿軸向的且與隨動(dòng)盤9上所裝磁鐵6的相對(duì)面處磁極的極性相同的磁鐵6。
文檔編號(hào)H02K49/00GK201063520SQ200720024110
公開日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2007年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月20日
發(fā)明者陳伯恒 申請(qǐng)人:陳伯恒