一种基于新型智能材料的生产线紧急制动装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于新型智能材料的生产线紧急制动装置，涉及制动装置技术领域，包括传送带与电机；电机与传送带之间安装有磁流变制动器；磁流变制动器的内部包括有壳体，且壳体的两侧分别安装有主动轴与从动轴，壳体的一侧安装有左轴承端盖，壳体的内部安装有圆锥滚子轴承，壳体的内部设置有左磁轭，且壳体的内部设置有主动盘，壳体的内部设置有右磁轭，且壳体的内部设置有制动盘，壳体的内部安装有深沟球轴承，壳体的内部安装有线圈。本发明专利技术在紧急制动装置上安装磁流变制动器，当生产线出现突发状况需要紧急制动时，可以通过改变磁流变制动器中磁流变液的状态，使得生产线快速停止工作，从而确保人员安全，保障其它生产设备的安全。的安全。的安全。

【技术实现步骤摘要】
一种基于新型智能材料的生产线紧急制动装置


[0001]本专利技术属于制动装置
，特别是涉及一种基于新型智能材料的生产线紧急制动装置。

技术介绍

[0002]随着市场竞争的日益激烈，现代制造企业必须不断提高对不确定性因素的快速反应和处理能力，以维持和提高企业综合竞争力，在理想状态下，生产线上的所有任务都将按照步骤依次完成，但是在实际生产过程中，由于生产任务品种多、批量小和质量要求高等特点，致使生产过程环境的复杂性大大提高，容易引起生产异常，车间生产过程的复杂性和不可预测性导致物料异常、设备异常、人员变更、生产计划变更和紧急任务插入等异常情况时有发生，因此，生产线的紧急制动响应速度越来越受到企业的关注，为了进一步提高紧急制动装置的响应速度，设计了一种基于磁流变液的紧急制动装置，该装置可以使生产线在遇到突发情况时可以迅速制动，保障设备安全。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0004]本专利技术的一种基于新型智能材料的生产线紧急制动装置，包括传送带与电机；
[0005]所述电机与传送带之间安装有磁流变制动器；
[0006]所述磁流变制动器的内部包括有壳体，且壳体的两侧分别安装有主动轴与从动轴，所述壳体的一侧安装有左轴承端盖，所述壳体的内部安装有圆锥滚子轴承，所述壳体的内部设置有左磁轭，且壳体的内部设置有主动盘，所述壳体的内部设置有右磁轭，且壳体的内部设置有制动盘，所述壳体的内部安装有深沟球轴承，所述壳体的内部安装有线圈，且壳体的底端安装有制动器底座。
[0007]进一步的，所述主动轴与电机相连接，所述从动轴与传送带相连接。
[0008]进一步的，所述线圈围绕在主动盘和制动盘外侧。
[0009]本专利技术相对于现有技术包括有以下有益效果：
[0010]在紧急制动装置上安装磁流变制动器，当生产线出现突发状况需要紧急制动时，可以通过改变磁流变制动器中磁流变液的状态，使得生产线快速停止工作，从而确保人员安全，保障其它生产设备的安全。
[0011]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本专利技术的生产线总体结构图；
[0014]图2为本专利技术的磁流变制动器内部结构图；
[0015]图3为本专利技术的实施例中转矩计算示意图；
[0016]图4为图3的侧视结构示意图。
[0017]图例说明：
[0018]1、主动轴；2、左轴承端盖；3、圆锥滚子轴承；4、左磁轭；5、主动盘；6、壳体；7、右磁轭；8、制动盘；9、深沟球轴承；10、从动轴；11、线圈；12、制动器底座；13、传送带；14、电机；15、磁流变制动器。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]如图1、图2所示，本专利技术的一种基于新型智能材料的生产线紧急制动装置，包括传送带13与电机14；
[0021]电机14与传送带13之间安装有磁流变制动器15；
[0022]磁流变制动器15的内部包括有壳体6，且壳体6的两侧分别安装有主动轴1与从动轴10，壳体6的一侧安装有左轴承端盖2，壳体6的内部安装有圆锥滚子轴承3，壳体6的内部设置有左磁轭4，且壳体6的内部设置有主动盘5，壳体6的内部设置有右磁轭7，且壳体6的内部设置有制动盘8，壳体6的内部安装有深沟球轴承9，壳体6的内部安装有线圈11，且壳体6的底端安装有制动器底座12。
[0023]本实施例中，磁流变制动器15内腔中充满磁流变液。
[0024]优选的，主动轴1与电机14相连接，从动轴10与传送带13相连接。
[0025]优选的，线圈11围绕在主动盘5和制动盘8外侧。
[0026]本实施例中，磁流变液是一种新型的智能材料，主要由分散颗粒、基载液、添加剂组成，磁流变液具有优良的可控性，在外加磁场的作用下可以迅速呈现可控的粘度和剪切应力的变化，其大小和外加磁场的强度有关；撤去外加磁场后又可以从固体的状态迅速转变为牛顿流体，这种变化过程可逆且响应迅速，在几毫秒内即可完成；
[0027]在外加磁场的作用下，磁流变液因流变效应的作用呈现出类固体的力学特性，固化程度与磁场强度密切相关，但是这种变化的机理，尚没有一个明确的数学模型，目前，常用的描述磁流变液本构关系的模型有Bingham模型，Eyring模型，Herschel
‑
Bulkey模型等，其中Bingham模型可以较好的描述磁流变液的流变特性；
[0028]Bingham模型下的磁流变液剪切屈服应力表示方式如下：
[0029][0030]式中：τ
y
(B)—磁流变液动态屈服应力，Pa；η—磁流变液塑性粘度；—磁流变液剪切应变率；
[0031]由于磁流变液制动器在工作过程中，其性能受到诸多因素的影响，为简化分析，在
计算过程中只考虑主要因素，忽略次要因素，在计算过程中做出如下假设：a)磁流变液不具有可压缩性；b)磁流变液在工作间隙内的分布均匀，不受离心力与重力影响；c)磁流变液的性能稳定，不受时间与温度因素的影响；d)工作区域的宽度保持不变；
[0032]磁流变液制动器转矩计算示意图如图3、图4所示，动力输入轴与轴向挤压轴选用了不具有导磁性能的材料，故在轴端端面之间的圆柱区域内穿过的磁力线可以忽略不计，认为其不受磁场磁化作用的影响，磁流变液工作间隙内的主要磁化工作区域为为轴端面外圆与主、制动盘外圆之间的圆柱环形区域；
[0033]磁流变液制动器在运行状态时，制动器的转轴以角速度ω绕z轴旋转，制动盘的有效工作半径为R1和R2的两圆所围成的圆环面，在R1到R2的圆环上任意取一个工作半径为r，径向宽度为dr的微环，设微环的面积为dA，制动器在该处所产生的制动作用力为dF，制动力矩为dT，则有：
[0034]dT＝r
·
dF＝r
·
τ
·
dA＝2πτr2dr
[0035]在制动盘的工作区域内，任意一点的剪切应变率可以表示为：
[0036][0037]式中r为所选点的回转半径，h为工作间隙的轴向宽度；
[0038]通过积分可得到制动器在R1到R2的圆环面上的制动转矩为：
[0039][0040]工作盘之间的圆环形区域是制动器的有效工作区域，由于主动盘的另一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于新型智能材料的生产线紧急制动装置，包括传送带(13)与电机(14)，其特征在于；所述电机(14)与传送带(13)之间安装有磁流变制动器(15)；所述磁流变制动器(15)的内部包括有壳体(6)，且壳体(6)的两侧分别安装有主动轴(1)与从动轴(10)，所述壳体(6)的一侧安装有左轴承端盖(2)，所述壳体(6)的内部安装有圆锥滚子轴承(3)，所述壳体(6)的内部设置有左磁轭(4)，且壳体(6)的内部设置有主动盘(5)，所述壳体(6)的内部设置有右磁轭(7)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，陈胜，周琪珀，马启航，
申请(专利权)人：颖态智能技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：