專利名稱：自適應(yīng)磁流變離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種電磁離合器，具體涉及一種自適應(yīng)磁流變離合器。
背景技術(shù)：
目前使用的電磁離合器主要有干式單片電磁離合器，干式多片電磁離合器，濕式 多片電磁離合器，磁粉離合器，轉(zhuǎn)差式電磁離合器等。它們的工作狀態(tài)是這樣的當(dāng)電磁離 合器處于接合狀態(tài)時，電磁離合器的主動件與從動件之間處于接合狀態(tài)，主動件帶著從動 件轉(zhuǎn)動，從而使轉(zhuǎn)矩得以傳遞，而當(dāng)電磁離合器處于分離狀態(tài)時，主動件與從動件之間處于 分離狀態(tài)，主動件轉(zhuǎn)動時，從動件靜止；由于這類電磁離合器的接合與分離這兩種狀態(tài)都要 依靠外部控制電源來對電磁離合器的線圈進行通斷電來實現(xiàn)，所以，這類電磁離合器不能 自動適應(yīng)負載的工作狀況進行接合與分離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對普通電磁離合器不能自動適應(yīng)負載的工作狀況進行接合與分離的不 足，提出了一種自適應(yīng)磁流變離合器，自適應(yīng)磁流變離合器能根據(jù)原動機和從動機(即負 載)工作狀況的變化來實現(xiàn)磁流變離合器的自動接合與分離，為原動機和從動機間的轉(zhuǎn)矩 傳遞提供了 一種比較安全方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種自適應(yīng)磁流變離合器，其包括發(fā)電機和旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器，自適應(yīng)磁流變離 合器的主動件由發(fā)電機的轉(zhuǎn)子繞組與旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈組件或電磁鐵構(gòu)成并 在同一軸上，發(fā)電機的轉(zhuǎn)子繞組的輸出端直接或通過整流控制電路與旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的 勵磁線圈或電磁鐵的線圈連接，使發(fā)電機輸出的電能可以直接輸入到旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的 勵磁線圈或電磁鐵的線圈中而產(chǎn)生電磁場。自適應(yīng)磁流變離合器的功能是這樣實現(xiàn)的將原動機和從動機分別連接到自適應(yīng) 磁流變離合器的主動件和從動件上，當(dāng)原動機轉(zhuǎn)動時，將帶動自適應(yīng)磁流變離合器主動件 上發(fā)電機的轉(zhuǎn)子繞組和旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈或電磁鐵旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機的轉(zhuǎn)子繞組在 旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的電能直接或通過整流控制電路輸入到旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈組件或 電磁鐵的線圈中使其產(chǎn)生電磁場，自適應(yīng)磁流變離合器就是利用該電磁場使旋轉(zhuǎn)磁流變阻 尼器中磁流變液或磁流變脂的粘度變高，使自適應(yīng)磁流變離合器的主動件與從動件發(fā)生相 對旋轉(zhuǎn)運動時的阻尼力增大，使自適應(yīng)磁流變離合器的主動件與從動件完成耦合而實現(xiàn)轉(zhuǎn) 矩傳遞的。因發(fā)電機發(fā)出的電能與發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組切割磁力線的速度有關(guān)，所以，原動機的 轉(zhuǎn)速越高使發(fā)電機發(fā)出的電能就越大，使旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈組件或電磁鐵產(chǎn)生 的電磁場強度也就越大，使自適應(yīng)磁流變離合器的主動件與從動件間耦合越好，使自適應(yīng) 磁流變離合器傳遞的轉(zhuǎn)矩就越大。當(dāng)原動機運行在啟動階段還未達到額定轉(zhuǎn)速時，由于此時發(fā)電機的轉(zhuǎn)速較低，發(fā) 出的電能輸送到自適應(yīng)磁流變離合器線圈所產(chǎn)生的電磁場強度不大，使旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器中磁流變液或磁流變脂的粘度不高，主動件與從動件相對旋轉(zhuǎn)運動的阻尼力還不大，所以， 自適應(yīng)磁流變離合器的主動件還不能帶動從動件旋轉(zhuǎn)；當(dāng)原動機在完成啟動其轉(zhuǎn)速接近或 達到額定轉(zhuǎn)速后，此時發(fā)電機的轉(zhuǎn)速較高，發(fā)出的電能輸送到自適應(yīng)磁流變離合器線圈所 產(chǎn)生的電磁場強度足夠大，使旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器中磁流變液或磁流變脂的粘度增高，主動 件與從動件相對旋轉(zhuǎn)運動的阻尼力較大，從而使自適應(yīng)磁流變離合器的主動件能夠帶動從 動件旋轉(zhuǎn)而輸出動力，使從動機能正常運轉(zhuǎn)；當(dāng)自適應(yīng)磁流變離合器在工作過程中發(fā)生從 動機過載的情況時，由于從動機過載后會使原動機運行的轉(zhuǎn)速降低，使發(fā)電機發(fā)出的電能 減少，使自適應(yīng)磁流變離合器的線圈產(chǎn)生的電磁場強度減小，使磁流變阻尼器中磁流變液 或磁流變脂的粘度降低，主動件與從動件相對旋轉(zhuǎn)運動的阻尼力減小，使自適應(yīng)磁流變離 合器的主動件不能帶動從動件旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生空轉(zhuǎn)，從而使自適應(yīng)磁流變離合器的從動件停止 輸出動力；而一旦這種過載情況解除后，原動機又能通過自適應(yīng)磁流變離合器向從動機輸 出轉(zhuǎn)矩了。因此，自適應(yīng)磁流變離合器的主動件與從動件之間耦合力(矩)與原動機運行 的轉(zhuǎn)速能夠自動相適應(yīng)。與普通電磁離合器相比，本發(fā)明的自適應(yīng)磁流變離合器不但能實 現(xiàn)負載的軟啟動，而且在工作時還能在沒有人工干預(yù)條件下去自動地適應(yīng)負載的工作狀況 來完成離合器的接合與分離。


圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的一種工作示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)參見圖1，此為本發(fā)明的一種具體結(jié)構(gòu)，自適應(yīng)磁流變離合器1是由發(fā)電機20和旋 轉(zhuǎn)磁流變阻尼器2構(gòu)成，發(fā)電機20由固定在外殼內(nèi)的定子鐵芯6及繞組5和固定在軸10 上的轉(zhuǎn)子鐵芯7及繞組8構(gòu)成；旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器2由不導(dǎo)磁金屬制造的主動件3和固定 在軸17上的由導(dǎo)磁金屬制造的從動件13構(gòu)成，在旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器2的主動件3外側(cè)的 兩個面上固定有圓環(huán)形電磁鐵4和14 ；自適應(yīng)磁流變離合器1的主動件19和從動件13的 軸10和17分別通過軸承9和15、16從兩端伸出。自適應(yīng)磁流變離合器1的主動件19由發(fā)電機20的轉(zhuǎn)子繞組8與旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼 器2的電磁鐵4和14構(gòu)成并在同一軸10上，整流控制電路11固定在旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器2 的主動件3與發(fā)電機20的轉(zhuǎn)子鐵芯7之間的軸10上，發(fā)電機20的轉(zhuǎn)子繞組8的電能輸出 端通過整流控制電路11與旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器2的圓環(huán)形電磁鐵4和14的線圈連接，使發(fā) 電機20輸出的電能可以通過整流控制電路11輸入到旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器2的圓環(huán)形電磁鐵 4和14的線圈中，使圓環(huán)形電磁鐵4和14之間形成電磁場，該電磁場使旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器 2內(nèi)的磁流變液或磁流變脂12的粘度增高，使自適應(yīng)磁流變離合器的主動件19與從動件 13相對旋轉(zhuǎn)運動的阻尼力增大而實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩傳遞。參見圖2，自適應(yīng)磁流變離合器的工作過程是這樣的將原動機25、自適應(yīng)磁流變 離合器1的外殼和從動機24都固定在一個基準面26上，原動機25和從動機24分別通過 聯(lián)軸器22和23連接到自適應(yīng)磁流變離合器1的主動件軸10和從動件軸17上，勵磁電源21通過導(dǎo)線27向發(fā)電機20的定子繞組5提供勵磁電流。當(dāng)原動機25轉(zhuǎn)動時，帶動自適 應(yīng)磁流變離合器1的主動件19上發(fā)電機20的轉(zhuǎn)子繞組8和旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器2的的圓環(huán) 形電磁鐵4和14旋轉(zhuǎn)，發(fā)電機20的轉(zhuǎn)子繞組8在旋轉(zhuǎn)時將切割發(fā)電機20定子鐵芯7及繞 組5產(chǎn)生的磁力線而發(fā)出的電能，該電能通過整流控制電路11輸入到的圓環(huán)形電磁鐵4和 14的線圈中使其產(chǎn)生電磁場，使圓環(huán)形電磁鐵4和14之間形成電磁場，該電磁場使旋轉(zhuǎn)磁 流變阻尼器2內(nèi)的磁流變液或磁流變脂12的粘度增高，使自適應(yīng)磁流變離合器的主動件19 與從動件13相對旋轉(zhuǎn)運動的阻尼力增大。由于發(fā)電機20發(fā)出的電能與發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組8切割發(fā)電機20定子鐵芯6及定子 繞組5所產(chǎn)生的磁力線的速度有關(guān)，所以，原動機25的轉(zhuǎn)速越高使發(fā)電機20發(fā)出的電能就 越大，使旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器2的圓環(huán)形電磁鐵4和14產(chǎn)生的電磁場強度也就越大，使轉(zhuǎn)磁 流變阻尼器2的主動件19與從動件13間耦合越好，使自適應(yīng)磁流變離合器1傳遞的轉(zhuǎn)矩 就越大O當(dāng)原動機25運行在啟動階段還未達到額定轉(zhuǎn)速時，由于此時發(fā)電機20的轉(zhuǎn)速較 低，發(fā)出的電能輸送到自適應(yīng)磁流變離合器電磁鐵4和14所產(chǎn)生的電磁場強度不大，使旋 轉(zhuǎn)磁流變阻尼器2中磁流變液或磁流變脂12的粘度不高，主動件19與從動件13相對旋轉(zhuǎn) 運動的阻尼力還不大，所以，自適應(yīng)磁流變離合器1的主動件19還不能帶動從動件13旋 轉(zhuǎn)；當(dāng)原動機25在完成啟動其轉(zhuǎn)速接近或達到額定轉(zhuǎn)速后，此時發(fā)電機20的轉(zhuǎn)速較高，發(fā) 出的電能輸送到自適應(yīng)磁流變離合器電磁鐵4和14所產(chǎn)生的電磁場強度足夠大，使磁流變 阻尼器1中磁流變液或磁流變脂12的粘度增高，主動件19與從動件13相對旋轉(zhuǎn)運動的阻 尼力較大，從而使自適應(yīng)磁流變離合器1的主動件19能夠帶動從動件13旋轉(zhuǎn)而輸出動力， 使從動機24能正常運轉(zhuǎn)；自適應(yīng)磁流變離合器1在其他工作狀態(tài)下的情況與之類似，此處 不再贅述。
權(quán)利要求
一種自適應(yīng)磁流變離合器，其包括發(fā)電機和旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器，其特征在于，所述自適應(yīng)磁流變離合器的主動件由發(fā)電機的轉(zhuǎn)子繞組與旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈組件或電磁鐵構(gòu)成，并且發(fā)電機的轉(zhuǎn)子繞組與旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈組件或電磁鐵在同一軸上。
2.如權(quán)利要求1所述的一種自適應(yīng)磁流變離合器，其特征在于，所述發(fā)電機是以轉(zhuǎn)子 繞組為電能輸出端的發(fā)電機。
3.如權(quán)利要求1所述的一種自適應(yīng)磁流變離合器，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼 器是以磁流變液或磁流變脂為阻尼介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)阻尼器。
4.如權(quán)利要求1所述的一種自適應(yīng)磁流變離合器，其特征在于，所述發(fā)電機的轉(zhuǎn)子繞 組的電能輸出端直接或通過整流控制電路與旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈或電磁鐵的線 圈連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自適應(yīng)磁流變離合器，自適應(yīng)磁流變離合器由發(fā)電機和旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器構(gòu)成，發(fā)電機的轉(zhuǎn)子繞組與旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈組件或電磁鐵在同一軸上構(gòu)成了自適應(yīng)磁流變離合器的主動件，發(fā)電機轉(zhuǎn)子繞組的輸出端直接或通過整流控制電路與旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈組件或電磁鐵的線圈連接，使發(fā)電機輸出的電能可以直接輸入到旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器的勵磁線圈組件或電磁鐵的線圈中而產(chǎn)生電磁場，該電磁場將使旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器內(nèi)的磁流變液或磁流變脂粘度變高，使自適應(yīng)磁流變離合器內(nèi)主動件與從動件在發(fā)生相對旋轉(zhuǎn)運動時的阻尼力增大，從而使自適應(yīng)磁流變離合器的主動件與從動件完成耦合而實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩傳遞。
文檔編號F16D27/02GK101825146SQ20101015654
公開日2010年9月8日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者謝寧, 譚和平, 譚曉婧 申請人:譚和平