[发明专利]磁胶制动器有效

专利信息
申请号: 200910104130.9 申请日: 2009-06-18
公开(公告)号: CN101581345A 公开(公告)日: 2009-11-18
发明(设计)人: 王家序;梁锡昌;吕宏展 申请(专利权)人: 重庆大学
主分类号: F16D63/00 分类号: F16D63/00;C08L23/00;C08K5/098;C08K7/00;C08K3/18
代理公司: 北京同恒源知识产权代理有限公司 代理人: 谢殿武
地址: 400044重*** 国省代码: 重庆;85
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摘要:
搜索关键词: 制动器
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种制动器,特别涉及一种磁胶制动器。

背景技术

磁粉制动器是一种以高导磁性的磁粉为工作媒介,以激磁电流为控制手段 的性能优越的新型自动控制元件,其工作原理是接通直流电源后产生磁场,工 作介质磁粉在磁力线作用下形成磁粉链、制动扭矩的目的,其特点是快速反应, 线性度好,控制力矩恒定,运转平稳,结构简单,无噪音,维修方便,具有快 速制动,张力控制,位置控制,速度控制,微机控制等功能,因而在各行业得 到广泛应用,是一种多用途、性能优越的自动控制元件。现有技术中,磁粉 制动器还经常被用于传动机械的测功加载和制动。

磁粉制动器包括定子、转子、设置在定子内的线圈和设置在定子和转子之 间的磁粉。在使用过程中由于磁粉具有剩磁,经常容易结块,也容易牢固的吸 附在磁腔内,造成输出力矩的不稳定。现有技术中为避免以上问题可能对被测 试机器的损坏,选择使用力矩电机,但力矩电机价格较高,维护及使用成本也 很高。

为解决问题,出现了一种磁流变无级变速器,通过磁流变液代替磁粉,但 是由于磁流变液含油较多,导致输出力矩的下降,同时具有沉淀和泄漏等液体 具有的问题。

因此,需要一种制动器,具有磁粉制动器的全部优点,使用过程中没有 现有磁粉制动器存在的问题,并且不会出现沉淀和泄漏问题,制造和使用成 本较低。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的提供一种磁胶制动器,具有磁粉制动器的全部优 点,使用过程中没有现有磁粉制动器存在的问题,并且不会出现沉淀和泄漏问 题,制造和使用成本较低。

本发明的磁胶制动器,包括定子、转子和设置在定子内的线圈,所述定子 和转子之间设置磁胶,所述磁胶包括下列组分:磁粉、胶状脂肪酸金属盐和聚 烯烃油,所述磁粉由羰基铁粉和纳米晶软磁合金组成,其中羰基铁粉在磁胶中 的重量百分含量为39~41%,纳米晶软磁合金在磁胶中的重量百分含量为13~ 15%,胶状脂肪酸金属盐在磁胶中的重量百分含量为14~16%,聚烯烃油在磁 胶中的重量百分含量为20~22%,胶状脂肪酸金属盐作为胶形支架用于分散和 支撑磁粉在空间的均匀分布,聚烯烃油作为分散剂用于形成包裹磁粉的薄膜。

进一步,磁胶材料中还包括纳米晶须,所述纳米晶须作为增强剂用于增强 各组份之间的绞着力;

进一步,所述纳米晶须为碳化硅纳米晶须和氧化锌纳米晶须的混合物,在 磁胶中的重量百分含量为8~10%;

进一步,磁胶中按重量百分含量还添加0.5~1.5%的硅油,所述硅油作为 添加剂用于防潮、减震和提高耐温性能;

进一步,羰基铁粉在磁胶中的重量百分含量为40%;纳米晶软磁合金在磁 胶中的重量百分含量为14%;脂肪酸金属盐在磁胶中的重量百分含量为15%; 聚烯烃油在磁胶中的重量百分含量为21%;纳米晶须为碳化硅纳米晶须和氧化 锌纳米晶须的混合物,在磁胶中的重量百分含量为9%;硅油在磁胶中的重量百 分含量为1%。

本发明的有益效果:本发明的磁胶制动器,采用新型材料磁胶代替现有技术 的磁粉,磁胶是介于液体和固体之间的胶体材料,在自由状态时能保持原有形 状,而在承受剪切力时又可以改变自身为任意形状,正常工作时,磁胶能粘附 在制动器转子和定子的腔壁上,不阻止转子和定子相对自由旋转,而在线圈通 电后,磁胶能和磁粉一样在转子上产生阻力力矩,并且阻力力矩与线圈内的电 流成正比,具有磁粉制动器的全部优点,具有输出力矩稳定、温升低、滑差功 率大、粉粒磨损小和使用寿命长等优点,使用过程中没有现有磁粉制动器存在 的结块问题,而且不会出现沉淀和泄漏问题,制造和使用成本较低,能够广 泛应用并替代现有的磁粉制动器。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

附图为本发明的结构示意图。

具体实施方式

附图为本发明的结构示意图,如图所示:本实施例的磁胶制动器,包括定 子3、端盖1、转子2和设置在定子内的线圈4,所述线圈设置在由定子3和外 套5组成的线圈腔内,所述定子3和转子2之间设置磁胶6,所述磁胶包括下列 组分:磁粉、胶状脂肪酸金属盐和聚烯烃油,胶状脂肪酸金属盐作为胶形支架 用于分散和支撑磁粉在空间的均匀分布,聚烯烃油作为分散剂用于形成包裹磁 粉的薄膜。

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