内置磁流变液制动器的气动马达的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及马达技术，具体涉及一种内置磁流变液制动器的气动马达。
【背景技术】
[0002]气动技术的执行元件主要有直线气缸、气动摆缸、气马达等几种。气动马达是将压缩气体的压缩能转换为机械能并产生旋转运动的气动执行元件。气动马达具有结构简单，寿命长，输出功率转速范围宽，操作灵活，环境适应性强，安全防爆等优点，因而可以在潮湿、高温、高粉尘等的恶劣环境中工作。目前，气动马达除了应用于矿山机械中的凿岩、钻采、装载等设备中外，还广泛地应用于船舶、冶金、化工和造纸等行业。
[0003]随着技术的发展，对气动马达的控制要求越来越高。为动力元件设置制动器有利于其精确位置控制和快速制动控制，如液压马达、电机等多配置制动器，以利于对其运动控制。传统气动马达缺乏制动装置，不利于其在精确控制场合的应用。目前对于在制动器的气动马达的研究较少，市面上还没有内置制动器的气动马达的相关产品。部分气动马在应用中额外配置了制动器，但这些制动器并未与气动马达集成为一体，结构不够紧凑，且多采用摩擦式制动器，发热严重，需经常更换摩擦片。
[0004]磁流变材料是近年国内外开始进行探索、研究的一种新型智能材料。它是由载液和磁性颗粒混合而成的浓稠流体，在磁场的作用下磁流变液可以在短时间内由流动良好的液体变为黏性流体，具有一定的屈服特性，其屈服强度随磁场强度的增加而增加。磁流变效应连续、可逆、迅速和易于控制的特点使得磁流变液装置能够成为电气控制与机械系统之间简单、安静而且响应快的中间装置。采用这种磁流变材料代替传统机械制动器的摩擦副，通过内部剪切应力产生制动力矩，控制磁场的强弱，就可以无级地改变制动力矩的大小，容易实现制动过程的自动化、智能化控制，是一种有发展前景的智能结构制动器。但目前尚未有将磁流变液制动器用于气动马达的报道。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种内置磁流变液制动器的气动马达，气动马达定位刚度低的问题，扩大气动马达的实际应用范围。
[0006]实现本实用新型目的的技术解决方案为:一种内置磁流变液制动器的气动马达，包括主轴、第一端盖、第一轴承、马达叶片、中壳体、第二轴承、套筒、第一油封、第一油封定位块、Φ恸转盘、线圈套、轴承座、第二油封定位块、第二油封、第三轴承、平键、弹性挡圈、轴承盖、磁流变液、电磁线圈、第二端盖、马达进气口、马达排气口。
[0007]所述马达叶片设置在主轴的轴向凹槽内，中壳体一端与第一端盖相互扣合连接在一起，马达叶片分别与第一端盖的内表面、中壳体的内表面相配合形成马达叶片的转动腔，马达进气口和马达进气口均设置在中壳体上，分别与马达叶片的转动腔相连，中壳体另一端与第二端盖相互扣合连接在一起，形成放置制动转盘和磁流变液的制动腔，气动马达转动腔与制动腔共用主轴，制动转盘位于制动腔中心，主轴上嵌有平键连接制动转盘，限制制动转盘与主轴的周向转动，主轴在制动转盘两端面，靠近转动腔的端面设有轴肩，远离转动腔的端面开有挡圈槽，弹性挡圈设置在所述挡圈槽中，通过轴肩和弹性挡圈限制制动转盘的轴向移动，使制动转盘固定在主轴上。
[0008]马达叶片两端的主轴上分别设有轴肩，靠近制动腔的轴肩上设有第二轴承，另一侧的轴肩上设有第一轴承，主轴与第一端盖通过第一轴承连接。
[0009]所述制动转盘靠近转动腔的一侧的主轴上设有套筒，第二端盖外端端面设有轴承座，轴承座的外端端面中心设有轴承盖，主轴穿过轴承座中心；制动腔中充满磁流变液，第一油封设置在主轴与套筒之间，通过第一油封定位块限位，第二油封设置在主轴与轴承座之间，通过第二油封定位块限位，防止磁流变液在轴向的泄露。
[0010]第三轴承设置于主轴和轴承座之间，第三轴承与轴承座的最小内圆面紧配合，通过主轴的轴肩和轴承盖限制第三轴承的轴向移动，线圈套内缠绕电磁线圈，并置于中壳体与第二端盖之间。
[0011 ] 还包括第一O型密封圈、第二O型密封圈、第三O型密封圈，第一O型密封圈位于第一轴承与马达叶片之间的主轴上，第三O型密封圈位于第二轴承与马达叶片之间的主轴上，第二 O型密封圈位于第一端盖和中壳体的连接面上，防止气体从第一端盖和中壳体的连接缝隙泄漏。
[0012]还包括第四O型密封圈和第六O型密封圈，线圈套两端分别设有第四O型密封圈和第六O型密封圈，以防止磁流变液沿径向泄露。
[0013]还包括第五O型密封圈，第五O型密封圈设置在轴承座和第二端盖之间。
[0014]所述马达进气口和马达排气口均与主轴垂直，且位于转动腔中心轴的两侧。
[0015]本实用新型与现有技术相比，其显著优点在于:(I)使气动马达与制动器构成一体，结构紧凑，尺寸合理。
[0016](2)具有外形的整体性，功能上利用磁流变技术来实现气动马达制动，相比传统的气动马达，制动气动马达在位置伺服方面能实现高的定位精度、急停和锁死机能，并且由于定位是由制动装置实现的，所以定位刚度很高，抗干扰能力强，扩大了气动马达的实际应用范围。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的内置磁流变液制动器的气动马达的整体结构示意图。
[0018]图2为本实用新型的内置磁流变液制动器的气动马达的转动腔局部放大图。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
[0020]结合图1和图2，本实用新型的一种内置磁流变液制动器的气动马达，包括主轴I，第一端盖2，第一轴承3，第一O型密封圈4，马达叶片5，第二O型密封圈6，中壳体7，第三O型密封圈8，第二轴承9，套筒10，第一油封11，第一油封定位块12，制动转盘13，线圈套14，第四O型密封圈15，轴承座16，第五O型密封圈17，第二油封定位块18，第二油封19，第三轴承20，平键21，弹性挡圈22，轴承盖23，磁流变液24，电磁线圈25，第二端盖26，第六O型密封圈27，马达进气口 28，马达排气口 29。
[0021]马达叶片5设置在主轴I的轴向凹槽内，中壳体7—端与第一端盖2相互扣合连接在一起，马达叶片5分别与第一端盖2的内表面、中壳体7的内表面相配合形成马达叶片5的转动腔，马达进气口 28和马达进气口 29均设置在中壳体7上，分别与马达叶片5的转动腔相连，中壳体7另一端与第二端盖26相互扣合连接在一起，形成放置制动转盘13和磁流变液24的制动腔，气动马达转动腔与制动腔共用主轴I，制动转盘13位于制动腔中心，主轴I上嵌有平键21连接制动转盘13，限制制动转盘13与主轴I的周向转动，主轴I在制动转盘13两端面，靠近转动腔的端面设有轴肩，远离转动腔的端面开有挡圈槽，弹性挡圈设置在所述挡圈槽中，通过轴肩和弹性挡圈限制制动转盘13的轴向移动，使制动转盘13固定在主轴I上。
[0022]马达叶片5两端的主轴I上分别设有轴肩，靠近制动腔的轴肩上设有第二轴承9，另一侧的轴肩上设有第一轴承3，主轴I与第一端盖2通过第一轴承3连接，第一 O型密封圈4位于第一轴承3与马达叶片5之间的主轴I上，第三O型密封圈8位于第二轴承9与马达叶片5之间的主轴I上，第二 O型密封圈6位于第一端盖2和中壳体7的连接面上，防止气体从第一端盖2和中壳体7的连接缝隙泄漏。
[0023]制动转盘13靠近转动腔的一侧的主轴I上设有套筒10，第二端盖26外端端面设有轴承座16，轴承座16的外端端面中心设有轴承盖23，主轴I穿过轴承座16中心。制动腔中充满磁流变液24，第一油封11设置在主轴I与套筒10之间，通过第一油封定位块12限位，第二油封19设置在主轴I与轴承座16之间，通过第二油封定位块18限位，防止磁流变液24在轴向的泄露。
[0024]第三轴承20设置于主轴I和轴承座16之间，第三轴承20与轴承座16的最小内圆面紧配合，通过主轴I的轴肩和轴承盖23限制第三轴承20的轴向移动，线圈套14内缠绕电磁线圈25，并置于中壳体7与第二端盖26之间，线圈套1