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Title:
MAGNETORHEOLOGICAL FLUID SEALING METHOD AND DEVICE FOR LIFT MAGNETORHEOLOGICAL FLUID ARRESTER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/143980
Kind Code:
A1
Abstract:
A magnetorheological fluid sealing method and device for a lift magnetorheological fluid arrester is disclosed. The method includes: a magnetorheological fluid is filled in a gap (20) between a rotor and a stator of the arrester; a magnetic field is formed at each end of the gap in which the magnetorheological fluid is filled; the magnetic fields have no more than such a magnetic flux that the magnetorheological fluid of both ends of the gap becomes viscous. The method and device have following advantages: they utilizes a filled liquid magnetic current itself as a sealing ring to realize an non-contact sealing, so that the abrasion problem after long time use is eliminated, and the problem of leakage of a magnetorheological fluid after a sealing ring is damaged is fundamentally resolved.

Inventors:
ZHANG ANGE (CN)
Application Number:
PCT/CN2011/072725
Publication Date:
November 24, 2011
Filing Date:
April 13, 2011
Export Citation:
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Assignee:
SHENYANG YOULI MACHINE ELECTRIC EQUIPMENT CO LTD (CN)
ZHANG ANGE (CN)
International Classes:
F16J15/43
Domestic Patent References:
WO2009032014A12009-03-12
Foreign References:
CN201714985U2011-01-19
CN201722034U2011-01-26
CN201170318Y2008-12-24
CN101225859A2008-07-23
CN2389259Y2000-07-26
CN2391058Y2000-08-09
JP2008069858A2008-03-27
US5842547A1998-12-01
Attorney, Agent or Firm:
SHENYANG KEWEI INT'L PATENT OFFICE (CN)
沈阳科威专利代理有限责任公司 (CN)
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Claims:
权利 要 求

1、 一种电梯磁流变液制动器的磁流变液密封方法, 其特征是: 在制动器转 子和定子的之间的缝隙注磁流变液;在注入磁流变液的缝隙的两端各形成一个磁 场, 该磁场的磁通量以缝隙两端的磁流变液形成粘稠状为限。

2、 使用权利要求 1所述的电梯磁流变液制动器的磁流变液密封方法设置的 密封装置,其特征是: 形成磁场的装置是在已注入磁流变液的缝隙的两端各设置 一个环状密封组件, 该环状密封组件由密封磁铁和密封磁极组成; 密封组件固定 在转子组件或定子组件上, 并与定子或转子留有间隙。

3、 按照权利要求 2所述的电梯磁流变液制动器的磁流变液密封方法设置的 密封装置,其特征是: 所说的环状密封组件是一个环状密封永久磁铁或线圈按径 向夹在两个环状密封磁极之间组成,环状密封组件固定在转子外壳上,其中第一 密封磁极的表面有一个及一个以上齿尖, 齿尖与定子磁轭留有间隙。

4、 按照权利要求 2所述的电梯磁流变液制动器的磁流变液密封方法设置的 密封装置,其特征是: 所说的环状密封组件是一个环状密封永久磁铁或线圈按径 向夹在两个环状密封磁极之间组成,环状密封组件固定在定子支架上,其中第一 密封磁极的表面有一个齿尖, 齿尖与转子磁轭留有间隙。

Description:
电梯磁流变液制动器的磁流变液密封方法及密 封装置 技术领域

本发明涉及电梯制动器的密封方法及装置,具 体是电梯磁流变液制动器上的磁流变 液密封方法及密封装置。

背景技术

WO2009/032014 公开了一种"电梯磁流变液制动器", 它要解决的技术问题是: 电 梯制动器是在制动磨擦片和动盘之间产生磨擦 , 长时间使用后, 制动片易受磨损。它的 技术方案是: 在定子和转子之间的缝隙里注制动液 --磁流变液 (magneto-yheologival fluid)。磁流变液是一种在悬浮液中的磁性粒子 ,例如可以由 85 wt%磁性粒子和 15 wt% 液体组成。在电梯运行时,当永久磁铁和通电 线圈的合成磁通为 0时,磁流变液为液态, 转子在无磨擦状态下运转;通过控制线圈使合 成磁通逐渐增加时,磁流变液的粘度逐渐 增加直至凝固变成固体, 将转子固定, 如此周而复始。 因电梯运行时磁流变液为液态, 所以实现其发明目的还必须要解决密封问题, 否则液态的磁流变液会泄漏,导致制动液 流失, 进而制动失灵, 而制动失灵对于电梯来说是致命的问题。为此 该文公开的密封措 施是"密封物 41封在转子 38和电梯主机轴 36之间, 以及转子 38和制动箱 40之间, 以 防止制动液 30从腔 39流出"。其图 9显示密封物 41是一种环状物,在没有进一步说明 时,通常理解为密封环,即采用接触方式密封 。密封环的缺陷是经长时间磨损后会损坏, 导致磁流变液泄漏。

发明内容

为了解决磁流变液泄漏问题,本发明的目的在 于提供一种电梯磁流变液制动器的磁 流变液密封方法及密封装置。

本发明的目的是这样实现的:

一、 密封方法是:

1、 在电梯制动器转子和定子的之间的缝隙注磁流 变液;

2、 在注入磁流变液的缝隙的两端各形成一个磁场 , 该磁场的磁通量以缝隙两端的 磁流变液形成粘稠状为限。

二、 使用上述密封方法设置的密封装置是- 形成磁场的装置是在已注入磁流变液的缝隙的 两端各设置一个环状密封组件,所说 的环状密封组件由密封磁铁(永久磁铁或线圈 )和密封磁极组成; 密封组件固定在转子 组件或定子组件上, 并与定子或转子留有间隙。

电梯运行时,整个缝隙里的磁流变液为液态, 但在缝隙两端的密封磁铁和密封磁极 的的作用下, 使位于缝隙两端的磁流变液保持为粘稠状, 成为密封环, 将缝隙里的液态 磁流变液密封。

与 WO2009/032014相比, 本发明的有益效果是: 它利用已注入的磁流变液自身作 为密封环, 实现无接触密封, 不存在长时间使用后受磨损的问题, 从根本上解决了密封 环受损后磁流变液泄漏的问题。

附图说明

下面结合附图进一步说明本发明及实现本发明 的密封装置。

图 1是外转子、 内定子制动器的结构示意图。

图 2是图 1制动器永久磁铁磁通的示意图。

图 3是图 1制动器线圈磁通的示意图。

图 4是图 1在制动器间隙合成磁通为 0时的示意图。

图 5是图 1密封装置的磁场磁通的示意图。

图 6是内转子、 外定子制动器的结构示意图。

具体实施方式

实施例一: 密封装置使用在外转子、 内定子的制动器上

参见图 1, 所说的定子组件是: 定子磁轭 4、 制动器线圈 18、 制动器永久磁铁 19 和非磁性间隙 13和 21, 与定子支架 7固定在一起。 所说的转子组件是: 转子外壳 1、 转子磁轭 2、 转子外壳挡板 3、 转子外壳背帽 10, 与传动轴 11固定在一起。 在转子磁 轭和定子磁轭之间的间隙 20内充满磁流变液。

所说的环状密封组件是一个环状密封永久磁铁 或线圈 6 按径向夹在两个环状密封 磁极 5和 8之间组成,其中第一密封磁极 5的表面有一个及一个以上齿尖,本实施例有 两个齿尖 51, 为两级密封, 齿尖 51与定子磁轭 4留有间隙, 两个环状密封组件分别设 置在已注入磁流变液的缝隙 20的两端, 固定在转子外壳 1上。

当线圈 18内无电流时, 永久磁铁 19的主磁通如图 2所示。 此时间隙 20内的磁流 变液被磁化而成为粘稠状, 在定子磁轭 4和转子磁轭 2之间产生制动力; 当线圈 18内 有电流时, 线圈 18的主磁通如图 3所示。 在间隙 20内与永久磁铁 19的主磁通方向相 反。

控制线圈 18中电流的方向和大小, 使线圈 18的主磁通和永久磁铁 19的主磁通在间隙 20内的合成磁通为 0如图 4。 此时间隙 20内的磁流变液因失去磁化作用而变为流体, 从而在定子磁轭 4和转子磁轭 2之间失去制动力。 所以, 控制线圈 18内无电流时, 相 当于制动器制动, 控制线圈 18内有电流时, 相当于制动器松开。

参见图 5, 密封永久磁铁 6的主磁通经第一密封磁极 5、 间隙 20、 定子磁轭 4、 第 二密封磁极 8闭合, 并且在第一密封磁极 5的齿尖 51处形成最大磁通密度。 间隙 20 内的磁流变液在齿尖被局部磁化, 形成粘稠状 0形密封圈, 堵塞了间隙 20中磁流变液 的泄漏通道, 起到密封作用。

本例为两级单侧密封结构。需要更大的密封能 力时,可以采用多级密封或多级双侧 密封结构。

实施例二: 密封装置使用在外定子、 内转子的制动器上

参见图 6, 所说的定子组件是: 定子磁轭 21和 22、 制动器线圈 40和非磁性间隙 41, 与定子支架 27固定在一起。所说的转子组件是: 转子磁轭 23、制动器永久磁铁 37 和轴套 29, 与传动轴 30固定在一起。 在转子磁轭 23和定子磁轭 21之间的间隙 38内 充满磁流变液。

所说的环状密封组件是一个环状密封永久磁铁 或线圈 25按径向夹在两个环状密封 磁极 24和 26之间组成, 两个环状密封组件分别设置在已注入磁流变液 的缝隙 38的两 端, 固定在定子支架 27上, 其中第一密封磁极 24的表面有一个齿尖 241, 齿尖 241与 转子磁轭 23留有间隙。

工作方式与实施例一相同。