專利名稱：一種磁力制動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是屬于制動器領(lǐng)域的一種磁力制動器。
二背景技術(shù)：
在機械設(shè)計領(lǐng)域中，制動器是一種非常重要的部件，它可以有效的起到 使機器及時按要求停止或緩速的作用。隨著技術(shù)的不斷進展，作為非接觸形 的制動器，目前也越來越受到人們的重視了，以汽車領(lǐng)域為例，比較典型的
非接觸型制動機構(gòu)目前主要是用于緩速器機構(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，在大型機械的制動方面，非接觸形的制動器目前還沒 有得到較好的應(yīng)用。
三
實用新型內(nèi)容
本實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力 的基本元件的適用范圍相對較廣、結(jié)構(gòu)比較簡單、控制系統(tǒng)相對比較簡單、 對大型動力機械也較適用的一種磁力制動器的原理性技術(shù)方案。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的機構(gòu)中具有液壓傳動機構(gòu)，其特征在于將 機構(gòu)中的階梯型傳動軸1通過軸承2安裝在與機架固定聯(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盤9，在隨動盤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其磁場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 隨動盤9相對的可在液壓缸5驅(qū)動下沿軸向向隨動盤9方向運動的且由安裝在 固定套4上的鍵8限制其沿軸線轉(zhuǎn)動的階梯圓盤形制動盤7，在制動盤7上與隨 動盤9相對的端面上與隨動盤9上磁鐵6相對應(yīng)的位置上，固定裝有多個磁場 軸線方向沿軸向的且與隨動盤9上所裝磁鐵6的相對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裝在一個內(nèi)腔形狀與磁鐵6的外形對應(yīng)的并通過機械
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、制動盤7、隨動盤9組成的組 合結(jié)構(gòu)制成在傳動軸l上左右對稱的分布形式。 液壓傳動機構(gòu)可用氣壓傳動機構(gòu)來替代。
具體工作時，源動力通過傳動軸l傳遞給工作機，這時，由于隨動盤9是 同軸固定安裝在傳動軸l上的，所以也隨著一起轉(zhuǎn)動，這時，由于位于隨動 盤9和位于制動盤7上的磁鐵6相距較遠，對應(yīng)磁鐵6相互間的磁場作用比較 弱，所以不至于影響到工作機的正常運轉(zhuǎn)。當(dāng)工作機需要制動時，液壓油開 始進入液壓行缸5，這時，在活塞的推動下，制動盤7開始沿軸向向靠近隨動 盤9的方向運動，由于對應(yīng)的磁鐵6之間是同極相對的，所以在液壓缸5推力 的作用下，當(dāng)對應(yīng)磁鐵6相互接近時時，二者間必然要產(chǎn)生一個相互排斥的 沿圓周方向的作用力，由于這時處于隨動盤9的磁鐵6是繞軸線轉(zhuǎn)動的，而制 動盤7則是不能沿軸線轉(zhuǎn)動的，所以，這時隨動盤9的磁鐵6在與制動盤7上的 磁鐵6相互作用的條件下，隨動盤9這時必然會受到一個限制其轉(zhuǎn)動的制動力 的作用，隨著液壓力的增大，這個制動力將達到極限程度，這時，工作機將 會在這個制動力的作用下逐步的停止下來，從而達到了制動的目的。實踐證 明，在機構(gòu)中各磁鐵6中的磁力線在較大程度上形成獨立回路的情況下，由 于機構(gòu)中對應(yīng)的磁鐵6是同極相對的，所以即使是長時間的制動，機構(gòu)也不 會產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，因此，這種制動器尤其是對大型機械也是比較適用的。
由于本實用新型具有適用范圍相對較廣，結(jié)構(gòu)比較簡單，控制系統(tǒng)相對 比較簡單，制造成本相對較低，長時間制動也不會發(fā)熱、對大型動力機械也 較適用等特點，所以，預(yù)計實施后可以產(chǎn)生積極的效果。
四

本實用新型有l(wèi)個附圖，是一種磁力制動器的基本原理示意圖，圖中 1、傳動軸，2、軸承，3、軸承蓋，4、固定套，5、液壓缸，6、磁鐵，7、 制動盤，8、鍵，9、隨動盤。
五具體實施方式
下面，結(jié)合說明書附圖對本實用新型提出的技術(shù)方案作進一步的說明 在附圖中可以看到，機構(gòu)中具有液壓傳動機構(gòu)，其特征在于..將機構(gòu)中-的階梯型傳動軸1通過軸承2安裝在與機架固定聯(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 梯圓盤形隨動盤9，在隨動盤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其磁場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)端面與隨動盤9 相對的可在液壓缸5驅(qū)動下沿軸向向隨動盤9方向運動的且由安裝在固定套4 上的鍵8限制其沿軸線轉(zhuǎn)動的階梯圓盤形制動盤7，在制動盤7上與隨動盤9相 對的端面上與隨動盤9上磁鐵6相對應(yīng)的位置上，固定裝有多個磁場軸線方向 沿軸向的且與隨動盤9上所裝磁鐵6的相對面處磁極的極性相同的磁鐵6。對 于機架而言，傳動軸1和固定套4可以支撐在兩個外支架上，也可以支撐在一 個封閉的機架機構(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，機構(gòu)是依靠液壓機構(gòu)來驅(qū)動制動盤7沿軸向運動來實現(xiàn)相對的磁鐵6間 的相互偶合作用的，具體設(shè)計時，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)計方法，這樣做的優(yōu)點是設(shè)計起 來比較方便，而且參考資料較多。當(dāng)然，由于傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)的設(shè)計方案較 多，所以必要時也可以采用其它設(shè)計方案，例如采用多個活塞或柱塞式液壓 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，制動盤7和隨 動盤9的材料可以采用無磁鋼制成，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 成各自獨立的磁場回路，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形成各自獨立的磁場場就 可以了。實踐證明，在機構(gòu)中各磁鐵6中的磁力線在較大程度上形成獨立回 路的情況下，即使是調(diào)速型磁力離合器在長時間過載的工作情況下，也不會 產(chǎn)生機構(gòu)過熱的現(xiàn)象，原因是由于相互作用的磁鐵6是同極相對的，所以這 時系統(tǒng)不會產(chǎn)生過多的有效的可以使機構(gòu)發(fā)熱的磁渦流，因此機構(gòu)不需要額 外的增加冷卻系統(tǒng)。限制制動盤7做軸向轉(zhuǎn)動的鍵8可以是標(biāo)準(zhǔn)平鍵，也可以 是花鍵，這一點可根據(jù)實際情況靈活采用。
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裝在一個內(nèi)腔形狀與磁鐵6的外形對應(yīng)的并通過機械 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 可靠的和制動盤7及隨動盤9固定聯(lián)接在一起，不會在工作中脫落，但設(shè)計時 同時也應(yīng)考慮有利于磁鐵6中的磁力線形成獨立的磁場回路的問題，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 對也比較低。
可將由軸承2、固定套4、磁鐵6、液壓缸5、制動盤7、隨動盤9組成的組 合結(jié)構(gòu)制成在傳動軸l上左右對稱的分布形式。采用這種結(jié)構(gòu)的一個主要的 優(yōu)點是可以有效的抵消作用在機構(gòu)中的軸向力，這樣一來，機構(gòu)在工作過程 中就不會產(chǎn)生較大的軸向載荷，從而減少機構(gòu)的發(fā)熱量，提高了機構(gòu)的使用 壽命。
液壓傳動機構(gòu)可用氣壓傳動機構(gòu)來替代。我們知道，液壓傳動機構(gòu)和氣 壓傳動機構(gòu)各自都有不同的特點和優(yōu)勢，所以在設(shè)計時可根據(jù)實際情況靈活 的選用。只要能達到使驅(qū)動盤10正常工作的目的就可以了。
權(quán)利要求1、一種磁力制動器，具有液壓傳動機構(gòu)，其特征在于將機構(gòu)中的階梯形傳動軸(1)通過軸承(2)安裝在與機架固定聯(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盤(9)，在隨動盤(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其磁場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)端面與隨動盤(9)相對的可在液壓缸(5)驅(qū)動下沿軸向向隨動盤(9)方向運動的且由安裝在固定套(4)上的鍵(8)限制其沿軸線轉(zhuǎn)動的階梯圓盤形制動盤(7)，在制動盤(7)上與隨動盤(9)相對的端面上與隨動盤(9)上磁鐵(6)相對應(yīng)的位置上，固定裝有多個磁場軸線方向沿軸向的且與隨動盤(9)上所裝磁鐵(6)的相對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)裝在一個內(nèi)腔形狀與磁鐵(6)的外形對應(yīng)的并通過機械聯(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)、制動盤(7)、隨動盤(9)組成的組合結(jié)構(gòu)制成在傳動軸(1)上左右對稱的分布形式。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種磁力制動器，其特征在于液壓傳動機構(gòu) 可用氣壓傳動機構(gòu)來替代。
專利摘要本實用新型是屬于離合器領(lǐng)域的一種磁力制動器，機構(gòu)中具有液壓傳動機構(gòu)，其特征在于將機構(gòu)中的階梯形傳動軸1通過軸承2安裝在與機架固定聯(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盤9，在隨動盤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其磁場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)端面與隨動盤9相對的可在液壓缸5驅(qū)動下沿軸向向隨動盤9方向運動的且由安裝在固定套4上的鍵8限制其沿軸線轉(zhuǎn)動的階梯圓盤形制動盤7，在制動盤7上與隨動盤9相對的端面上與隨動盤9上磁鐵6相對應(yīng)的位置上，固定裝有多個磁場軸線方向沿軸向的且與隨動盤9上所裝磁鐵6的相對面處磁極的極性相同的磁鐵6。
文檔編號H02K49/00GK201063520SQ200720024110
公開日2008年5月21日 申請日期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 申請人:陳伯恒