[发明专利]一种磁流变液紧急制动器

说明书

本发明公开了一种磁流变液紧急制动器。包括静止部、旋转部及磁流变液工作介质部，所述静止部包括依次固定连接的导磁壳体(1)、隔磁套筒(3)和励磁线圈(4)，所述旋转部包括固定连接的制动盘(6)和制动轴(8)，以及安装于所述制动盘(6)外径上的永磁体(5)；所述磁流变液工作介质部由密闭在静止部和旋转部之间的工作间隙内的磁流变液(2)构成；所述制动轴(8)可移动的套接在所述导磁壳体(1)内。本磁流变液紧急制动器在紧急制动过程中，通过磁流变液剪切和挤压两种工作模式产生制动力，制动能力强；通过螺纹旋转圈数限制最大制动距离，安全性高；制动力可通过线圈调节，制动过程柔性可控，适用于设备需要紧急制动场合。

技术领域

本发明涉及一种磁流变液紧急制动器，属于机械制动技术领域。

背景技术

磁流变液是一种颗粒悬浮液，主要由软磁性颗粒、基载液及包裹在颗粒表面的添加剂组成。由于磁流变液中存在软磁性颗粒，其对磁场敏感，是一种磁功能材料，在磁场作用下将发生明显的流变效应，磁流变液中的软磁性颗粒沿磁场方向呈链状结构排列，形成众多的颗粒链，而颗粒链将阻碍基载液的自由流动，使得磁流变液在宏观方面表现为半固体，并呈现出一定的剪切屈服应力；而当外加磁场消失时，磁流变液恢复到自由流动状态(液态)。由于磁流变液具有反应迅速、易于控制、过程可逆等诸多优点，各个国家花费大量人力物力对其进行研究，已在传动装置(制动器、离合器等)、抛光技术、减振器、阻尼器等领域广泛应用，被认为是最具有前景的新型智能材料之一。

制动器是旋转机械的重要部件，紧急制动器是众多设备出现人身安全等紧急情况下的关键装置，现有紧急制动器多存在制动力低、制动行程不可控、制动冲击大、制动噪声及磨损大等问题，而磁流变制动器作为磁流变液的重要应用分支，具有制动响应快、制动部件磨损较小、控制简单、制动噪音低等特点，是一种较为理想的紧急制动器件。目前，国内外已经存在一些磁流变液制动器专利，美国专利：U.S.Patent 6186290公开了一种磁流变制动器；国内专利：CN1779289A公开了一种回转式磁流变液制动器；CN201013802Y公开了一种热管式磁流变液制动器；CN101225859A公开了一种永磁铁作为磁源的磁流变制动器。但现有磁流变液制动器的制动扭矩较低且无法实现定距离制动功能，无法满足紧急制动需要，因此设计开发新型磁流变液紧急制动器具有非常重要的意义。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种磁流变液紧急制动器，在紧急制动过程中，采用磁流变液剪切和挤压两种工作模式产生制动力，显著提高制动能力；通过螺纹旋转圈数限制最大制动距离，安全性高；制动力可通过线圈调节，制动过程柔性可控，适用于设备需要紧急制动场合。

为了实现上述目的，本发明提供一种磁流变液紧急制动器，包括静止部、旋转部及磁流变液工作介质部，

所述静止部包括依次固定连接的导磁壳体、隔磁套筒和励磁线圈，

所述旋转部包括固定连接的制动盘和制动轴，以及安装于所述制动盘外径上的永磁体；

所述磁流变液工作介质部由密闭在静止部和旋转部之间的工作间隙内的磁流变液构成；

所述制动轴可移动的套接在所述导磁壳体内。

进一步，所述制动轴上加工有外螺纹，所述导磁壳体右端与制动轴配合部加工有与所述外螺纹相互配合的内螺纹。

进一步，所述制动轴采用双伸出杆结构形式，伸入至导磁壳体左右端面内的制动轴直径相同。

进一步，所述导磁壳体左端面底部开设有气孔。

进一步，所述密闭在静止部件和旋转部件之间工作间隙内的磁流变液通过密封圈密封。