一種磁流變液差動阻尼力矩控制裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術公開了一種磁流變液差動阻尼力矩控制裝置，特點是：包括研拋頭、直流電機、力矩輸出板和兩個相對稱設置的磁流變液阻尼器，磁流變液阻尼器通過安裝板與機床主軸固定連接，兩個磁流變液阻尼器中的殼體固定連接，力矩輸出板固定連接在殼體上且與殼體相垂直，直流電機固定設置在力矩輸出板上，直流電機通過聯(lián)軸器與研拋頭固定連接，研拋頭與力矩輸出板相垂直；優(yōu)點是：該裝置通過兩個磁流變液阻尼器輸出力矩（即對研拋頭施加力矩），且兩個磁流變液阻尼器相互獨立，因此可獨立或一起輸出力矩，使得總的輸出力矩為兩者的矢量和，實現(xiàn)了輸出力矩方向的可控性；且降低了阻尼器的熱量產生，延長了阻尼器的工作時間。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及一種力矩控制裝置，尤其涉及一種磁流變液差動阻尼力矩控制裝置。
技術介紹
磁流變液是一種由極小的磁性材料顆粒分散溶于非導磁性液體中而制成的一種懸浮液體。在無磁場作用下，它表現(xiàn)出牛頓流體的特性，在外加磁場的作用下，其表觀粘度急劇增強，使磁流變液呈現(xiàn)出類固體的力學特性。磁流變效應具有控制連續(xù)、精確、控制響應迅速、能耗低等優(yōu)點，基于如此良好的特性，磁流變液在眾多領域有了越來越多的應用。其中，磁流變液力矩輸出裝置的研制是其應用領域之一。但是傳統(tǒng)的磁流變液力矩輸出裝置在實時控制方面顯現(xiàn)出一定的局限性，如輸出力矩方向單一，且由于采用一組線圈供電來產生磁場，當線圈中通過的電流增加到一定值后，繼續(xù)增加線圈中的電流會使磁流變液阻尼器產熱急劇增加，這對阻尼器的工作時間會產生很大影響。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種輸出力矩方向可控且可降低發(fā)熱量的磁流變液差動阻尼力矩控制裝置。本專利技術解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種磁流變液差動阻尼力矩控制裝置，包括研拋頭、直流電機、力矩輸出板和兩個相對稱設置的磁流變液阻尼器，所述的磁流變液阻尼器通過安裝板與機床主軸固定連接，兩個所述的磁流變液阻尼器中的殼體固定連接，所述的力矩輸出板固定連接在所述的殼體上且與所述的殼體相垂直，所述的直流電機固定設置在所述的力矩輸出板上，所述的直流電機通過聯(lián)軸器與所述的研拋頭固定連接，所述的研拋頭與所述的力矩輸出板相垂直。所述的磁流變液阻尼器包括殼體、伺服電機、阻尼盤、輸入軸和皮帶傳動組件，所述的伺服電機固定安裝在所述的安裝板上，所述的伺服電機和所述的輸入軸分別通過聯(lián)軸器與所述的皮帶傳動組件固定連接，所述的阻尼盤位于所述的殼體內，所述的輸入軸伸入所述的殼體內與所述的阻尼盤固定連接，所述的輸入軸與所述的殼體之間設置有軸承和密封圈，所述的殼體內設置有隔磁環(huán)和線圈，所述的隔磁環(huán)位于所述的線圈與所述的阻尼盤之間，所述的殼體、隔磁環(huán)和阻尼盤所形成的空隙中填充有磁流變液，所述的殼體軸接在所述的安裝板中。所述的皮帶傳動組件包括第一皮帶輪、第二皮帶輪和同步帶，所述的伺服電機通過所述的聯(lián)軸器與所述的第一皮帶輪固定連接，所述的輸入軸通過所述的聯(lián)軸器與所述的第二皮帶輪固定連接。兩個所述的磁流變液阻尼器中的殼體一體連接。與現(xiàn)有技術相比，本專利技術的優(yōu)點是該裝置通過兩個磁流變液阻尼器輸出力矩(gp對研拋頭施加力矩)，且兩個磁流變液阻尼器相互獨立，因此可獨立或一起輸出力矩，使得總的輸出力矩為兩者的矢量和，實現(xiàn)了輸出力矩方向的可控性；而且與傳統(tǒng)的磁流變液力矩輸出裝置相比，該裝置利用兩個小電流代替一個大電流為磁流變液提供磁場，降低了阻尼器的熱量產生，同時增加了阻尼器的表面積，增加了熱量的散失，進一步降低了阻尼器的溫度，延長了阻尼器的工作時間。附圖說明圖1為本專利技術的結構示意 圖2為圖1中A-A的剖視 圖3為本專利技術的磁流變液阻尼器的放大示意圖。具體實施例方式以下結合附圖實施例對本專利技術作進一步詳細描述。如圖所示，一種磁流變液差動阻尼力矩控制裝置，包括研拋頭1、直流電機2、力矩輸出板3和兩個相對稱設置的磁流變液阻尼器，磁流變液阻尼器通過安裝板4與機床主軸(圖中未顯示)固定連接，磁流變液阻尼器包括殼體5、伺服電機6、阻尼盤7、輸入軸8、第一皮帶輪9、第二皮帶輪10和同步帶11，伺服電機6固定安裝在安裝板4上，伺服電機6通過聯(lián)軸器61與第一皮帶輪9固定連接，輸入軸8通過聯(lián)軸器61與第二皮帶輪10固定連接，阻尼盤7位于殼體5內，輸入軸8伸入殼體5內與阻尼盤7固定連接,輸入軸8與殼體5之間設置有軸承和密封圈，殼體5內設置有隔磁環(huán)12和線圈13，隔磁環(huán)12位于線圈13與阻尼盤7之間，殼體5、隔磁環(huán)12和阻尼盤7所形成的空隙51中填充有磁流變液，殼體5軸接在安裝板4中，兩個磁流變液阻尼器中的殼體5 —體連接，力矩輸出板3固定連接在殼體5上且與殼體5相垂直,直流電機2固定設置在力矩輸出板3上,直流電機2通過聯(lián)軸器61與研拋頭I固定連接，研拋頭I與力矩輸出板3相垂直。上述實施例中，本裝置的工作原理為:工作時，使左邊的磁流變液阻尼器工作，其阻尼盤7在伺服電機6的帶動下發(fā)生轉動(此時右邊的阻尼盤處于停止狀態(tài))，其線圈13在通電后，使得磁流變液的剪切屈服應力急劇增大，阻尼盤7通過磁流變液剪切應力的作用帶動殼體5發(fā)生轉動，此時，殼體5會產生一個轉矩，轉矩通過力矩輸出板3作用在研拋頭I上，使研拋頭I對工件產生壓力；而直流電機2為研拋頭I提供一個旋轉運動，實現(xiàn)對工件進行研拋的過程。在長時間工作之后，左邊的磁流變液阻尼器中的阻尼盤溫度會升高，此時，啟動右邊的磁流變液阻尼器工作，停止左邊的磁流變液阻尼器，如此反復，使左、右兩個磁流變液阻尼器中的阻尼盤交替工作，可延長裝置的工作時間，同時，還可通過改變伺服電機6的轉動方向來改變輸出力矩的方向，也可兩個磁流變液阻尼器同時工作輸出力矩，使得總的輸出力矩為兩者的矢量和，實現(xiàn)輸出力矩方向的可控性。此外，由于直流電機2的自身重力也會影響研拋頭I施加給工件的壓力，如果直流電機2的重力或者重力在研拋頭I軸向的一個分量大于所需的研拋壓力，此時，只需要停止正在工作的伺服電機，啟動另一個伺服電機并改變伺服電機的轉動方向，使力矩輸出板3輸出一個反向的力矩作用于研拋頭I上，此力與自流電機2的自身重力在研拋頭I軸向的分力兩者之和為研拋頭I施加給工件的壓力。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種磁流變液差動阻尼力矩控制裝置，其特征在于包括研拋頭、直流電機、力矩輸出板和兩個相對稱設置的磁流變液阻尼器，所述的磁流變液阻尼器通過安裝板與機床主軸固定連接，兩個所述的磁流變液阻尼器中的殼體固定連接，所述的力矩輸出板固定連接在所述的殼體上且與所述的殼體相垂直，所述的直流電機固定設置在所述的力矩輸出板上，所述的直流電機通過聯(lián)軸器與所述的研拋頭固定連接，所述的研拋頭與所述的力矩輸出板相垂直。

【技術特征摘要】
1.一種磁流變液差動阻尼力矩控制裝置，其特征在于包括研拋頭、直流電機、力矩輸出板和兩個相對稱設置的磁流變液阻尼器，所述的磁流變液阻尼器通過安裝板與機床主軸固定連接，兩個所述的磁流變液阻尼器中的殼體固定連接，所述的力矩輸出板固定連接在所述的殼體上且與所述的殼體相垂直，所述的直流電機固定設置在所述的力矩輸出板上，所述的直流電機通過聯(lián)軸器與所述的研拋頭固定連接，所述的研拋頭與所述的力矩輸出板相垂直。2.如權利要求1所述的一種磁流變液差動阻尼力矩控制裝置，其特征在于所述的磁流變液阻尼器包括殼體、伺服電機、阻尼盤、輸入軸和皮帶傳動組件，所述的伺服電機固定安裝在所述的安裝板上，所述的伺服電機和所述的輸入軸分別通過聯(lián)軸器與所述的皮帶傳動組件固定連接...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：胡利永，徐興文，鄭堤，詹建明，
申請(專利權)人：寧波大學，
類型：發(fā)明
國別省市：