本發(fā)明涉及一種磁流變離合器，具體是一種盤內(nèi)冷卻式大功率磁流變離合器。

背景技術(shù)：
磁流變液是一種典型的智能材料，主要由軟磁性顆粒、基載液和表面添加劑組成，具有磁場(chǎng)可控特性，即在外加磁場(chǎng)作用下，磁流變液中的顆粒沿磁場(chǎng)方向形成纖維束狀的鏈，阻礙了基載液的自由流動(dòng)，使磁流變液從牛頓流體轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂幸欢羟辛Φ恼乘苄粤黧w，發(fā)生強(qiáng)烈的“固化”現(xiàn)象；而當(dāng)外加磁場(chǎng)消失時(shí)，磁流變液恢復(fù)到自由流動(dòng)狀態(tài)（液態(tài)）。磁流變液因其的這種特性，已被廣泛應(yīng)用于離合器、制動(dòng)器、阻尼器、減振器、拋光裝置和復(fù)合構(gòu)件等產(chǎn)品中。其中，磁流變離合器是以磁流變液為傳動(dòng)介質(zhì)開(kāi)發(fā)出的一種新型動(dòng)力傳遞技術(shù)，通過(guò)改變磁流變液外加磁場(chǎng)強(qiáng)度的方法，改變其剪切屈服應(yīng)力，以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)矩的無(wú)級(jí)控制；與傳統(tǒng)離合器相比，具有體積小、耗能低、磨損小、噪聲低和響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。磁流變離合器在動(dòng)力傳遞過(guò)程中，主從摩擦盤間存在一定的滑差功率，該滑動(dòng)功率一方面決定了離合器傳遞功率的大??；另一方面使得主從摩擦盤的工作間隙內(nèi)產(chǎn)生一定的熱量，產(chǎn)生的熱量與滑差功率成正比。而磁流變液的工作溫度是一定的，如果不進(jìn)行散熱，將會(huì)超過(guò)它的工作溫度，造成磁流變離合器失效，同時(shí)限制了離合器的傳遞功率。目前，有關(guān)磁流變軟啟動(dòng)器的專利有很多，比如：2002年1月16日公開(kāi)的中國(guó)專利“徑向自加壓磁流變液離合器”（申請(qǐng)?zhí)枺?0104451.6，公開(kāi)號(hào)：1331389），該磁流變離合器未考慮散熱問(wèn)題，無(wú)法實(shí)現(xiàn)大功率傳動(dòng)；2012年2月22日公開(kāi)的中國(guó)專利“一種水冷式磁流變軟啟動(dòng)裝置”（申請(qǐng)?zhí)枺篊N201110334597.X，公開(kāi)號(hào)：102359513A），其采用傳動(dòng)圓環(huán)內(nèi)部冷卻方式進(jìn)行散熱，但因傳動(dòng)圓環(huán)內(nèi)部為中空，會(huì)導(dǎo)致磁路磁阻增加，較難實(shí)現(xiàn)大功率傳動(dòng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種盤內(nèi)冷卻式大功率磁流變離合器，其散熱效果好，能夠?qū)崿F(xiàn)大功率傳動(dòng)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一種盤內(nèi)冷卻式大功率磁流變離合器，包括主傳動(dòng)軸、從傳 動(dòng)軸、左固定導(dǎo)磁外殼、中固定導(dǎo)磁外殼、右固定導(dǎo)磁外殼、左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板、勵(lì)磁線圈、主摩擦盤組和從摩擦盤組；左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板與主傳動(dòng)軸相連，左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板的外側(cè)設(shè)有由左固定導(dǎo)磁外殼、右固定導(dǎo)磁外殼和固定安裝在左固定導(dǎo)磁外殼與右固定導(dǎo)磁外殼之間的中固定導(dǎo)磁外殼組成的固定導(dǎo)磁外殼；主旋轉(zhuǎn)隔磁殼固定安裝在左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板之間；勵(lì)磁線圈安裝在由左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板和中固定導(dǎo)磁外殼構(gòu)成的空腔內(nèi)；還包括左從動(dòng)擋板、右從動(dòng)連接板、從旋轉(zhuǎn)隔磁殼、隔磁環(huán)組和固定軸承座，所述左從動(dòng)擋板和右從動(dòng)連接板分別安裝在左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板的內(nèi)側(cè)，從旋轉(zhuǎn)隔磁殼安裝在左從動(dòng)擋板和右從動(dòng)連接板之間，左從動(dòng)擋板、從旋轉(zhuǎn)隔磁殼和右從動(dòng)連接板與從傳動(dòng)軸相連；所述主摩擦盤組和從摩擦盤組通過(guò)花鍵分別固定安裝在主旋轉(zhuǎn)隔磁殼的內(nèi)側(cè)和從旋轉(zhuǎn)隔磁殼的外側(cè)；固定在各個(gè)摩擦盤之間的隔磁環(huán)組將各個(gè)摩擦盤間隔分開(kāi)；主摩擦盤組和從摩擦盤組之間的工作間隙內(nèi)充滿磁流變液；所述固定導(dǎo)磁外殼的左側(cè)、主傳動(dòng)軸上安裝有左端蓋，左端蓋與左固定導(dǎo)磁外殼固定連接；所述固定導(dǎo)磁外殼的右側(cè)、主傳動(dòng)軸上依次安裝有固定軸承座和右端蓋，右端蓋、固定軸承座和右固定導(dǎo)磁外殼之間固定連接；所述主傳動(dòng)軸、左端蓋、固定導(dǎo)磁外殼、右端蓋、固定軸承座或從傳動(dòng)軸上設(shè)有進(jìn)水口和出水口；主摩擦盤組和從摩擦盤組中的各個(gè)摩擦盤內(nèi)均設(shè)有進(jìn)出水通道，進(jìn)水口和出水口之間設(shè)有經(jīng)過(guò)各個(gè)摩擦盤內(nèi)進(jìn)出水通道的冷卻水通道。優(yōu)選的，所述的進(jìn)水口有兩個(gè)，分別為開(kāi)設(shè)在右端蓋上的進(jìn)水口I和開(kāi)設(shè)在左端蓋上的進(jìn)水口II；所述出水口開(kāi)設(shè)在左固定導(dǎo)磁外殼或中固定導(dǎo)磁外殼上；所述進(jìn)水口I、進(jìn)水口II和出水口之間的冷卻水通道的流通路線分別為：進(jìn)水口I依次通過(guò)從傳動(dòng)軸、右從動(dòng)連接板、從旋轉(zhuǎn)隔磁殼、從摩擦盤組、右從動(dòng)連接板、從動(dòng)擋板、主傳動(dòng)軸以及左固定導(dǎo)磁外殼的內(nèi)表面與出水口相通；進(jìn)水口II依次通過(guò)主傳動(dòng)軸、左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板、主摩擦盤組、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板以及右固定導(dǎo)磁外殼的內(nèi)表面與出水口相通。優(yōu)選的，所述的主摩擦盤組和從摩擦盤組內(nèi)的各個(gè)摩擦盤開(kāi)設(shè)的進(jìn)出水通道為U形冷卻水通道。優(yōu)選的，所述的主摩擦盤組和從摩擦盤組呈倒梯形，各個(gè)摩擦盤內(nèi)設(shè)的進(jìn)出水通道的進(jìn)、出水口均開(kāi)設(shè)在摩擦盤的側(cè)面。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力由主傳動(dòng)軸到從傳動(dòng)軸的可控磁流變液傳遞的同時(shí)，通過(guò)在離合器上開(kāi)設(shè)進(jìn)水口和出水口，對(duì)各摩擦盤內(nèi)部加工進(jìn)出通道，并在進(jìn)水口和出水口之間開(kāi)設(shè)經(jīng)過(guò)摩擦盤內(nèi)部進(jìn)出水通道的冷卻水通道，能夠?qū)χ髂Σ帘P組和從摩擦盤組中的各個(gè)摩擦盤及冷卻水通道所經(jīng)過(guò)的其他部件均進(jìn)行散熱，散熱效果好，避免了因散熱不好、超出磁流變液使用范圍而造成磁流變離合器失效的情況發(fā)生，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)大功率傳動(dòng)。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為冷卻水通道流向示意圖。圖中：1、主傳動(dòng)軸，2、左端蓋，3、進(jìn)水口II，4、從動(dòng)擋板，5、左固定導(dǎo)磁外殼，6、左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板，7、主摩擦盤組，8、從摩擦盤組，9、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼，10、勵(lì)磁線圈，11、中固定導(dǎo)磁外殼，12、右固定導(dǎo)磁外殼，13、出水口，14、隔磁環(huán)組，15、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板，16、右從動(dòng)連接板，17、從旋轉(zhuǎn)隔磁殼，18、固定軸承座，19、進(jìn)水口I，20、右端蓋，21、從傳動(dòng)軸。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本盤內(nèi)冷卻式大功率磁流變離合器，包括主傳動(dòng)軸1、從傳動(dòng)軸21、左固定導(dǎo)磁外殼5、中固定導(dǎo)磁外殼11、右固定導(dǎo)磁外殼12、左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15、勵(lì)磁線圈10、主摩擦盤組7、從摩擦盤組8、左從動(dòng)擋板4、右從動(dòng)連接板16、從旋轉(zhuǎn)隔磁殼17、隔磁環(huán)組14和固定軸承座18；左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15與主傳動(dòng)軸1相連，左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15的外側(cè)設(shè)有由左固定導(dǎo)磁外殼5、右固定導(dǎo)磁外殼12和固定安裝在左固定導(dǎo)磁外殼5與右固定導(dǎo)磁外殼12之間的中固定導(dǎo)磁外殼11組成的固定導(dǎo)磁外殼；主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9固定安裝在左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15之間；勵(lì)磁線圈10安裝在由左旋轉(zhuǎn)導(dǎo) 磁側(cè)板6、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15和中固定導(dǎo)磁外殼11構(gòu)成的空腔內(nèi)；所述左從動(dòng)擋板4和右從動(dòng)連接板16分別安裝在左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15的內(nèi)側(cè)，從旋轉(zhuǎn)隔磁殼17安裝在左從動(dòng)擋板4和右從動(dòng)連接板16之間，左從動(dòng)擋板4、從旋轉(zhuǎn)隔磁殼17和右從動(dòng)連接板16與從傳動(dòng)軸21相連；所述主摩擦盤組7和從摩擦盤組8通過(guò)花鍵分別固定安裝在主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9的內(nèi)側(cè)和從旋轉(zhuǎn)隔磁殼17的外側(cè)；固定在各個(gè)摩擦盤之間的隔磁環(huán)組14將各個(gè)摩擦盤間隔分開(kāi)；主摩擦盤組7和從摩擦盤組8之間的工作間隙內(nèi)充滿磁流變液；所述固定導(dǎo)磁外殼的左側(cè)、主傳動(dòng)軸1上安裝有左端蓋2，左端蓋2與左固定導(dǎo)磁外殼5固定連接；所述固定導(dǎo)磁外殼的右側(cè)、從傳動(dòng)軸21上依次安裝有固定軸承座18和右端蓋20，右端蓋20、固定軸承座18和右固定導(dǎo)磁外殼12之間固定連接；所述主傳動(dòng)軸1、左端蓋2、固定導(dǎo)磁外殼、右端蓋20、固定軸承座18或從傳動(dòng)軸21上設(shè)有進(jìn)水口和出水口13；主摩擦盤組7和從摩擦盤組8中的各個(gè)摩擦盤內(nèi)均設(shè)有進(jìn)出水通道，進(jìn)水口和出水口13之間設(shè)有經(jīng)過(guò)各個(gè)摩擦盤內(nèi)進(jìn)出水通道的冷卻水通道。工作過(guò)程：因主傳動(dòng)軸1與左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15相連，主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9又固定安裝在左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6和右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15之間，故當(dāng)主傳動(dòng)軸1受外界作用發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí)，左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15將與主傳動(dòng)軸1同步旋轉(zhuǎn)。而主動(dòng)摩擦盤組7又通過(guò)花鍵與主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9固定連接，所以主動(dòng)摩擦盤組7也將與主傳動(dòng)軸1同步旋轉(zhuǎn)。當(dāng)勵(lì)磁線圈10中通入一定強(qiáng)度電流時(shí)，主摩擦盤組7和從摩擦盤組8間會(huì)產(chǎn)生一定強(qiáng)度磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)作用下，各個(gè)摩擦盤工作間隙中的磁流變液將發(fā)生流變作用，變?yōu)榘牍虘B(tài)，能夠傳遞一定的剪切力，進(jìn)而帶動(dòng)從摩擦盤組8轉(zhuǎn)動(dòng)，從摩擦盤組8通過(guò)花鍵作用帶動(dòng)固定在一起的從旋轉(zhuǎn)隔磁殼17、右從動(dòng)連接板16和左從動(dòng)擋板4轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)與右從動(dòng)連接板16和左從動(dòng)擋板4相連的從傳動(dòng)軸21轉(zhuǎn)動(dòng)；實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力由主傳動(dòng)軸1到從傳動(dòng)軸21的可控磁流變液傳遞。該離合器在動(dòng)力傳遞過(guò)程中，對(duì)于因主摩擦盤組7和從摩擦盤組8間存在一定的滑差功率導(dǎo)致磁流變液工作間隙產(chǎn)生大量的熱量，可通過(guò)向進(jìn)水口內(nèi)通入冷卻水，冷卻水經(jīng)過(guò)各個(gè)摩擦盤內(nèi)進(jìn)出水通道后，再經(jīng)出水口13流出，可將產(chǎn)生的熱量一并帶出，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)其的散熱；這種盤內(nèi)加工冷卻水通道散熱方式的磁路磁阻小，能夠?qū)崿F(xiàn)較高功率的傳遞；避免出現(xiàn)因熱量過(guò)大、超出磁流變液使用范圍而造成磁流變離合器失效的情況。優(yōu)選地，所述的進(jìn)水口有兩個(gè)，分別為開(kāi)設(shè)在右端蓋20上的進(jìn)水口I19和開(kāi)設(shè)在左端蓋2上的進(jìn)水口II3；所述出水口13開(kāi)設(shè)在左固定導(dǎo)磁外殼5或中固定導(dǎo)磁外殼11上；所述進(jìn)水口I19、進(jìn)水口II3和出水口13之間的冷卻水通道的流通路線分別為：進(jìn)水口I19依次通過(guò)從傳動(dòng)軸21、右從動(dòng)連接板16、從旋轉(zhuǎn)隔磁殼17、從摩擦盤組8、右從動(dòng)連接板16、從動(dòng)擋板4、主傳動(dòng)軸1以及左固定導(dǎo)磁外殼5的內(nèi)表面與出水口13相通；進(jìn)水口II3依次通過(guò)主傳動(dòng)軸1、左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15、主摩擦盤組7、主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9、右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15以及右固定導(dǎo)磁外殼12的內(nèi)表面與出水口13相通。如圖2所示，冷卻水通過(guò)以下流向分別對(duì)主摩擦盤組7和從摩擦盤組8進(jìn)行散熱：主摩擦盤組冷卻水流向?yàn)椋哼M(jìn)水口II3→主傳動(dòng)軸1→左旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板6→主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9→右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15→主摩擦盤組7→主旋轉(zhuǎn)隔磁殼9→右旋轉(zhuǎn)導(dǎo)磁側(cè)板15→右固定導(dǎo)磁外殼12的內(nèi)表面→出水口13；從摩擦盤組冷卻水流向?yàn)椋哼M(jìn)水口I19→從傳動(dòng)軸21→右從動(dòng)連接板16→從旋轉(zhuǎn)隔磁殼17→從摩擦盤組8→右從動(dòng)連接板16→從動(dòng)擋板4→主傳動(dòng)軸1→左固定導(dǎo)磁外殼5的內(nèi)表面→出水口13；相比一個(gè)進(jìn)水口的結(jié)構(gòu)，采用雙進(jìn)水口分別對(duì)主摩擦盤組7和從摩擦盤組8進(jìn)行冷卻，進(jìn)一步提升了散熱效果，也提高了磁流變離合器的傳動(dòng)功率；只對(duì)摩擦盤組進(jìn)行冷卻的話，易出現(xiàn)內(nèi)冷外熱的情況，不利于大功率的傳動(dòng)，而這種冷卻水通道結(jié)構(gòu)能夠同時(shí)對(duì)主摩擦盤組7和從摩擦盤組8外側(cè)的部件進(jìn)行冷卻，避免出現(xiàn)內(nèi)冷外熱的情況，散熱效果更好，也更利于大功率的傳動(dòng)。優(yōu)選地，所述的主摩擦盤組7和從摩擦盤組8內(nèi)的各個(gè)摩擦盤內(nèi)開(kāi)設(shè)的進(jìn)出水通道為U形冷卻水通道，在摩擦盤內(nèi)開(kāi)設(shè)這種U形冷卻水通道時(shí)，不僅能夠保證磁路磁阻增加較小，而且使得離合器可傳遞較高功率、散熱效果好，相比其他彎曲形狀的通道，加工起來(lái)更容易。優(yōu)選地，各個(gè)摩擦盤內(nèi)外徑不同，其內(nèi)設(shè)的進(jìn)出水通道的進(jìn)、出水口均開(kāi)設(shè)在相應(yīng)摩擦盤的側(cè)面，整個(gè)主摩擦盤組7和從摩擦盤組8呈倒梯形，方便冷卻水從側(cè)面進(jìn)入或流出，這種方式在實(shí)現(xiàn)有效散熱和大功率傳動(dòng)的同時(shí)，密封效果更好。