磁流體浮動碟剎的製作方法

2023-12-10 16:39:42

專利名稱：磁流體浮動碟剎的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種剎車裝置，特別是一種磁流體浮動碟剎。
背景技術：
現有的機動車以及其他設備的碟剎裝置，剎車時，利用剎車開關以及油壓裝置驅動剎車片與制動盤摩擦阻力來剎車，不但需要耗用液壓油資源，不利於環境保護，而且剎車片與制動盤摩擦的溫度較高，剎車片以及制動盤容易磨損，影響了剎車片以及制動盤的使用壽命。

發明內容
本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種機動車或者其他設備使用的磁流體浮動碟剎，利用控制器控制浮動剎於磁流體中移動，利用浮動剎與制動盤的摩擦力剎車，同時，利用磁流體來降低剎車片以及制動盤的溫度。本發明所採用的技術方案是:磁流體浮動碟剎包括有外殼、制動盤、轉動軸、浮動剎、磁流體、電磁線圈以及控制器；制動盤與轉動軸固定連接，轉動軸與外殼動配合連接，制動盤位於外殼的型腔內，磁流體設於外殼的型腔內，制動盤的制動面與制動盤的軸線垂直；浮動剎包括有浮動座以及剎車片，外殼的型腔設有制動型腔，制動型腔設有剎車斜面，剎車斜面的上部到制動盤制動面的距離小於剎車斜面的下部到制動盤制動面的距離，浮動剎動配合於制動型腔內，浮動剎位於剎車斜面與制動盤的制動面之間，浮動剎的剎車片位於制動盤制動面的對面；電磁線圈設於外殼上，電磁線圈的磁力線經過磁流體，控制器設有控制線與電磁線圈連接；浮動剎的比重大於磁流體的比重，浮動剎位於磁流體的底部。使用時，外殼與機動車或者設備的機架固定連接，轉動軸與需要剎車的轉軸固定連接，控制器與剎車開關裝置連接；剎車時，控制器接通電磁線圈的電源，電磁線圈產生磁場，磁場將外殼型腔內的磁流體磁化，使磁流體的比重大於浮動剎的比重，使浮動剎於磁流體中受到向上的浮力，浮動剎在此浮力的作用下沿制動型腔的剎車斜面向上移動，由於剎車斜面的上部到制動盤制動面的距離小於剎車斜面的下部到制動盤制動面的距離，浮動剎在上升時，浮動剎同時向制動盤的制動面移動，使浮動剎的剎車片與制動盤的制動面接觸以及摩擦，利用剎車片與制動面產生的摩擦力剎車；剎車解除時，控制器切斷電磁線圈的電源，電磁線圈的磁場消失,型腔內的磁流體恢復到未磁化時的狀態,磁流體的比重恢復到小於浮動剎比重的狀態，浮動剎在其重力的作用下向下移動，同時，使浮動剎的剎車片離開制動盤的制動面，剎車片與制動盤制動面的摩擦力消除，剎車解除。本發明的有益效果是:磁流體浮動碟剎包括外殼、制動盤、轉動軸、浮動剎、磁流體、電磁線圈以及控制器；利用控制器控制浮動剎於磁流體中浮動，利用浮動剎的剎車片與制動盤的制動面摩擦剎車，不使用液壓油，節省能源，有利於環境保護，同時，利用磁流體來降低剎車片以及制動盤的溫度，提高剎車片以及制動盤的使用壽命，減少剎車抱死故障的發生。


圖1是磁流體浮動碟剎的結構示意圖；圖2是圖1的左視圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明進行進一步的說明:圖1所示的磁流體浮動碟剎的結構示意圖以及圖2所示圖1的左視圖，磁流體浮動碟剎包括有外殼1、制動盤2、轉動軸3、浮動剎4、磁流體5、電磁線圈6以及控制器7 ;制動盤2與轉動軸3固定連接，轉動軸3的軸線與制動盤2的軸線相同，轉動軸3與外殼I動配合連接，制動盤2位於外殼I的型腔8內，磁流體5設於外殼I的型腔8內，制動盤2的制動面9與制動盤2的軸線垂直；浮動剎4包括有浮動座10以及剎車片11，外殼I的型腔8設有制動型腔12，制動型腔12設有剎車斜面13，剎車斜面13的上部14到制動盤2制動面9的距離小於剎車斜面13的下部15到制動盤2制動面9的距離，浮動剎4動配合於制動型腔12內，浮動剎4位於剎車斜面13與制動盤2的制動面9之間，浮動剎4的剎車片11位於制動盤2制動面9的對面；電磁線圈6設於外殼I上，電磁線圈6設有鐵芯33，用於增加電磁線圈6的磁場強度，電磁線圈6的磁力線經過磁流體5，控制器7設有控制線與電磁線圈6連接；浮動剎4的比重大於磁流體5的比重，浮動剎4位於磁流體5的底部，利用浮動剎4於磁流體5中移動剎車。轉動軸3與外殼I的軸承座34之間設有密封圈35，用於防止磁流體5洩露。為了實施浮動剎4於制動型腔12內升降，外殼I的制動型腔12設有滑槽16，浮動剎4動配合於滑槽16內，浮動剎4的浮動座10設有滑動斜面17，滑動斜面17位於剎車斜面13的對面，滑動斜面17與制動盤2制動面9不垂直，滑動斜面17與制動盤2的制動面9不平行；浮動座10的滑動斜面17與制動型腔12的剎車斜面13接觸，剎車片11的剎車面19與制動面9平行；滑槽16設有彈簧18，彈簧18為壓縮彈簧，彈簧18位於浮動剎4的上方，剎車解除時，利用彈簧18的彈力推動浮動剎4復位。所述的滑槽16包括有左滑板20、右滑板21以及上連扳22，左滑板20與上連扳22固定連接，上連扳22與右滑板21固定連接；左滑板20以及右滑板21與外殼I連成一體，或者，左滑板20以及右滑板21與外殼I固定連接；浮動座10的左滑動面23與左滑板20動配合連接，浮動座10的右滑動面24與右滑板21動配合連接，左滑動面23與右滑動面24平行；彈簧18於上連扳22上，彈簧18位於浮動剎4的浮動座10的上方。為了實施制動盤2的對稱剎車，浮動剎4於制動盤2的兩邊對稱設置，制動盤2的制動面9包括有左制動面25以及右制動面26 ;外殼I的制動型腔12的剎車斜面13包括有左剎車斜面27以及右剎車斜面28，左剎車斜面27位於左制動面25的對面，右剎車斜面28位於右制動面26的對面；浮動剎4包括有左浮動剎29以及右浮動剎30，左浮動剎29的左剎車片31位於左制動面25的對面，右浮動剎30的右剎車片32位於右制動面26的對面。為了減少鐵磁材料對電磁線圈6磁場的幹擾，浮動剎4為非鐵磁材料構成；滑槽16設有導液孔36，使磁流體5可以充滿制動型腔12。剎車時，浮動剎4將彈簧18壓縮，浮動剎4克服彈簧18的彈力上升，浮動剎4同時向制動盤2制動面9移動，使浮動剎4的剎車片11與制動盤2的制動面9接觸以及摩擦，利用剎車片11與制動面9產生的摩擦力剎車；剎車解除時，浮動剎4在彈簧18的彈力作用下復位下降，使浮動剎4的剎車片11離開制動盤2的制動面9，剎車片11與制動盤2制動面9的摩擦力消除，剎車解除。為了實施利用控制器7控制剎車，進一步設計為:浮動剎4於磁流體5中受到向上的浮力與控制器7輸送給電磁線圈6的功率成正比；浮動剎4於磁流體5中受到向上的浮力隨控制器7輸送給電磁線圈6的功率的增加而增加，浮動剎4於磁流體5中受到向上的浮力隨控制器7輸送給電磁線圈6的功率的減少而減少。增加剎車片11與制動盤2制動面9的摩擦力時，利用控制器7控制電磁線圈6的磁場不斷增加，使磁流體5的比重不斷增加，使浮動剎4於磁流體5中受到的浮力不斷增力口，使浮動剎4於磁流體5中受到的浮力作用於剎車斜面13，使剎車斜面13對浮動剎4產生一個水平的反作用力，此水平的反作用力隨浮動剎4於磁流體5中受到浮力的不斷增加而增加，利用此水平的反作用力不斷增加剎車片11對制動面9的壓力，使剎車片11與制動面9的摩擦力不斷增加。減少剎車片11與制動盤2制動面9的摩擦力時，利用控制器7控制電磁線圈6的磁場不斷減少，使磁流體5的比重不斷減少，使浮動剎4於磁流體5中受到的浮力不斷減少，使浮動剎4施加於剎車斜面13的作用力不斷減少，使剎車斜面13對浮動剎4產生的反作用力不斷減少，使剎車片11對制動面9的壓力不斷減少，使剎車片11與制動面9的摩擦力不斷減少。為了降低制動盤2以及剎車片11的溫度，進一步設計為:浮動剎4的剎車片11與制動盤2的制動面9摩擦產生的熱量經磁流體5傳遞給外殼1，此熱量再由外殼I散發出去，降低剎車片11以及制動盤2的溫度。為了增加剎車的摩擦力，磁流體5設有納米耐磨材料，用於增加浮動剎4的剎車片11與制動盤2的制動面9的摩擦力。
權利要求
1.流體浮動碟剎，其特徵在於:磁流體浮動碟剎包括有外殼(I)、制動盤(2)、轉動軸(3)、浮動剎(4)、磁流體(5)、電磁線圈(6)以及控制器(7);制動盤⑵與轉動軸(3)固定連接，轉動軸(3)的軸線與制動盤(2)的軸線相同，轉動軸(3)與外殼(I)動配合連接，制動盤(2)位於外殼(I)的型腔(8)內，磁流體(5)設於外殼(I)的型腔(8)內，制動盤(2)的制動面(9)與制動盤⑵的軸線垂直；浮動剎⑷包括有浮動座(10)以及剎車片(11)，外殼(I)的型腔(8)設有制動型腔(12)，制動型腔(12)設有剎車斜面(13)，剎車斜面(13)的上部(14)到制動盤⑵制動面(9)的距離小於剎車斜面(13)的下部(15)到制動盤(2)制動面(9)的距離，浮動剎(4)動配合於制動型腔(12)內，浮動剎(4)位於剎車斜面(13)與制動盤⑵的制動面(9)之間，浮動剎⑷的剎車片(11)位於制動盤⑵制動面(9)的對面:電磁線圈(6)設於外殼⑴上，電磁線圈(6)的磁力線經過磁流體(5)，控制器(7)設有控制線與電磁線圈(6)連接；浮動剎⑷的比重大於磁流體(5)的比重，浮動剎⑷位於磁流體(5)的底部。
2.根據權利要求1所述的磁流體浮動碟剎，其特徵在於:所述的外殼(I)的制動型腔(12)設有滑槽(16)，浮動剎(4)動配合於滑槽(16)內，浮動剎(4)的浮動座(10)設有滑動斜面(17)，滑動斜面(17)位於剎車斜面(13)的對面，滑動斜面(17)與制動盤(2)制動面(9)不垂直，滑動斜面(17)與制動盤(2)的制動面(9)不平行，滑槽(16)設有彈簧(18)，彈簧(18)位於浮動剎(4)的上方。
3.根據權利要求2所述的磁流體浮動碟剎，其特徵在於:所述的浮動座(10)的滑動斜面(17)與制動型腔(12)的剎車斜面(13)接觸，剎車片(11)的剎車面(19)與制動面(9)平行。
4.根據權利要求2所述的磁流體浮動碟剎，其特徵在於:所述的滑槽(16)包括有左滑板(20)、右滑板(21)以及 上連扳(22)，左滑板(20)與上連扳(22)固定連接，上連扳(22)與右滑板(21)固定連接；左滑板(20)以及右滑板(21)與外殼⑴連成一體，或者，左滑板(20)以及右滑板(21)與外殼(I)固定連接；浮動座(10)的左滑動面(23)與左滑板(20)動配合連接，浮動座(10)的右滑動面(24)與右滑板(21)動配合連接，左滑動面(23)與右滑動面(24)平行；彈簧(18)固定於上連扳(22)，彈簧(18)位於浮動剎(4)的浮動座(10)的上方。
5.根據權利要求1所述的磁流體浮動碟剎，其特徵在於:所述的浮動剎(4)於制動盤(2)的兩邊對稱設置，制動盤(2)的制動面(9)包括有左制動面(25)以及右制動面(26)；外殼(I)的制動型腔(12)的剎車斜面(13)包括有左剎車斜面(27)以及右剎車斜面(28)，左剎車斜面(27)位於左制動面(25)的對面，右剎車斜面(28)位於右制動面(26)的對面；浮動剎(4)包括有左浮動剎(29)以及右浮動剎(30)，左浮動剎(29)的左剎車片(31)位於左制動面(25)的對面，右浮動剎(30)的右剎車片(32)位於右制動面(26)的對面。
6.根據權利要求1所述的磁流體浮動碟剎，其特徵在於:所述的電磁線圈(6)設有鐵芯(33)。
7.根據權利要求2所述的磁流體浮動碟剎，其特徵在於:所述的彈簧(18)為壓縮彈簧。
8.根據權利要求1所述的磁流體浮動碟剎，其特徵在於:所述的浮動剎(4)為非鐵磁材料構成。
9.根據權利要求1所述的磁流體浮動碟剎，其特徵在於:所述的轉動軸(3)與外殼(I)的軸承座(34)之間設有密封圈(35)。
10.根據權利要求2所述的磁流體浮動碟剎，其特徵在於:所述的滑槽(16)設有導液孔 (36)。
全文摘要
磁流體浮動碟剎包括外殼、制動盤、轉動軸、浮動剎、磁流體、電磁線圈以及控制器；利用控制器控制浮動剎於磁流體中浮動，利用浮動剎的剎車片與制動盤的制動面摩擦剎車，不使用液壓油，節省能源，有利於環境保護，同時，利用磁流體來降低剎車片以及制動盤的溫度，提高剎車片以及制動盤的使用壽命，減少剎車抱死故障的發生。
文檔編號F16D65/847GK103089861SQ20131002188
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月3日 優先權日2013年1月3日
發明者林智勇 申請人:林智勇