DOI:10.3969/j.issn.1672-3872.2024.15.005
基金项目:2023年柳州职业技术学院校级课题“磁流变液制动器电流-间隙联合制动控制技术研究”(2023KB04)
作 者:李东恒 ,陆应伟 ,唐家田 ,韦记干 ,甘 霖 ,何荫欢 (柳州职业技术学院机电工程学院,广西 柳州 545006)
摘 要:【目的】提升变位机的制动响应速度与精度,同时增加断电保护功能,以确保在断电或紧急停机情况下能够快速有效地锁定设备位置,避免潜在的安全风险。【方法】本研究开发了一款集成断电自锁特性的新型挤压-剪切混合模式的磁流变制动器。励磁线圈通电时,磁流变液在挤压-剪切混合工作模式下产生制动力;断电后,通过调节杆的自由末端封闭对应的相邻两滑动腔之间的流体通道,使得滑动腔内的磁流变液无法向相邻的滑动腔流动,通过制动活塞与制动盘的配合实现对制动轴的旋转锁定,实现断电自锁。利用ANSYS Workbench进行三维静态磁场分析,验证磁路可行性及材料定义准确性,分析制动器整体及不同位置磁流变液磁场分布状态。【结果】当励磁电流从0.5 A增加到4.0 A时,制动器有效磁流变液工作区域的平均磁场强度从0.135 2 T增加至0.656 2 T,增幅达到385.36%。【结论】与传统变位机中装载的磁粉制动器相比,该磁流变制动器能够实现高效的制动力控制和优异的安全保障功能,弥补了以往磁流变制动器缺乏断电保护的局限性,为变位机等高精度设备的制动系统设计提供一种新的方案。
关键词:磁流变液;制动器;电磁场;有限元分析;断电自锁
引文信息:[1]李东恒,陆应伟,唐家田,等.挤压-剪切混合模式磁流变制动器设计及仿真[J].南方农机,2024,55(15):15-18+22.
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