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磁流变联轴器结构设计

2021-03-04 14:07:01

筒式磁流变液联轴器设计与实验研究讨论结构设计、外加磁场、输入转速和转矩对MRF联轴器传动扭矩的影响。在模型基础上,通过理论计算,得出筒式结构扭矩传递值在工作间隙减小过程中趋于某一及限值结论,按此结论设计出传动实验装置,通过实验对筒式磁流变液连轴器的输出性能进行验证,所得实验结果与理论推导结果相吻合。磁流变液(MRF)是 类新型智能材料,它是由饱和磁感应强度高矫顽力小的软磁微粒分散于不导磁油液中所形成的 种悬浊液。在外加磁场下,该悬浊液的结构和性能会发生瞬间改变,其粘滞系数因大数量级的增加而表现出类固体性能,该类固体的屈服强度随外加磁场变化而变化。MRF用于扭矩的研制目前有:Bansbach[1]设计的多片式和双盘式磁流变转矩传递装置;Gop2alswamy[2]等关于降低风扇离合器磁阻的MRF离合器设想;Hampton[3]设计的小间隙和高磁通量密度的MRF联轴器;Carlson[4]关于与飞轮做成 体的MRF制动器设想;Kavlicoglu[5]关于双圆盘式大转矩磁流变离合器的实验(转矩为7.9N·m);中国科技大学试制的带加压装置的MRF离合器(实验转矩为7N·m)。然而,上述诸研制的不足是装置传递的扭矩值较低。本文就MRF联轴器用于重载传动辊道冲击减震和离合控制问题,讨论结构设计等因素对MRF传动扭矩的影响,并制作相应实验平台,验证磁流变液联轴器(MRC)的输出性能。(1)筒式MRC动态屈服应力扭矩在理论上趋于某 确定的及限值,即称为临界扭矩值,MRC联轴器有用工作条件是,其负载扭矩值不得大于MRC固有的临界扭矩值。(2)筒式MRC输出扭矩与输入电流呈非线性变化关系,MRF联轴器在低速区扭矩提升幅度较大,在高速区扭矩提升幅度较小。为获得良好的扭矩提升性能,应尽量使MRC工作在低速区。