磁粉離合器的結構與材料
（1）形式
磁粉離合器按從動轉子結構形式分為：柱形、杯形、筒形、盤形。
按連接安裝形式分為：
①軸輸入，軸輸出，單面或雙面止口支承式、機座支承式、單面直角支承式；
②法蘭盤輸入，空心軸輸出，空心軸（或單止口）支承式。
③法蘭盤輸入，單側或雙側軸輸出，單止口支承式；
④齒輪（或帶輪、鏈輪）輸入，軸輸出，單止口支承式。
按冷卻方式分為：自然空氣冷卻、強迫通風冷卻、液冷卻、電風扇冷卻。
（2）三種典型結構
如下圖所示為復隙式線圈旋轉磁粉離合器。主動殼體4和線圈6等與齒輪7固連安裝在滾動軸承上，組成離合器的主動部分，轉子2與從動軸10連接。主動殼體與從動轉子裝在同一支承軸9上。在轉子和主動部分的工作間隙中充填以導磁率高、耐熱性好的磁粉5，為防止漏磁，殼體兩側的一個零件應采用非導磁材料制成。當電流經(jīng)滑環(huán)8通入線圈，在主動殼體、杯形從動轉子和工作間隙間形成閉合磁通，磁粉被磁化，形成磁粉鏈，于是通過磁粉顆粒間磁的連接力，主動殼體就帶動轉子一起轉動。線圈斷電后磁通消失，磁粉處于松散自由狀態(tài)。由于主動件旋轉，磁粉在離心力作用下甩到工作間隙外側，主、從動件脫離。這種結構緊湊體積小，質量輕，一端固定，安裝調試也比較方便，但因有滑環(huán)，整個結構又是懸臂布置，故不宜承受較大載荷，主要用于控制系統(tǒng)。
如下圖所示為單隙式線圈旋轉磁粉離合器。較大慣性的轉子2用鍵與從動軸1連接，轉子外緣的環(huán)槽中安裝著線圈8并用隔磁環(huán)5封閉，殼體4和端蓋3、9連接組成的主動件，可在滾動軸承上傳動。磁粉6充填在殼體和轉子的間隙中。為防止磁粉漏出，在轉子兩端面固定著很薄的擋環(huán)7，并用橡膠油封防止磁粉進入滾動軸承。線圈旋轉式供電需導電滑環(huán)、電刷及觸頭，安裝在固定支架上。這種結構形式供電可靠性差，且觸頭與滑環(huán)之間的接觸電阻易隨著磨損及周圍環(huán)境變化而改變，而給整機性能帶來影響。
如下圖所示為單隙式線圈靜止磁粉離合器。線圈6安裝在定子7的槽內(nèi)，定子兩側與支承蓋2連接，組成一閉式的固定殼體。主動轉子4處在定子與從動轉子8之間，與定子內(nèi)表面之間具有適量的非工作間隙，磁粉9充填在主、從動轉子間的間隙中，為防止磁短路，在主動轉子上嵌有隔磁環(huán)5。此外，在主動轉子的端蓋上裝有風扇葉片3，以適應在有滑差下工作時，可加速熱量的散發(fā)。這種無滑環(huán)結構不產(chǎn)生火花和磨損，供電可靠，空載轉矩小，但因有非工作間隙，故勵磁功率比線圈旋轉式大，因而其體積較大。
（3）磁粉離合器的主要材料
①導磁體。對構成磁路的各個零件，一般都應選用磁導率高，矯頑力和飽和磁化強度大的軟磁材料制成，常用軟磁材料有工業(yè)純鐵（含碳量0.02%～0.025%）、硅鋼、鐵鎳合金、鐵鋁合金、鐵鈷合金及軟磁鐵氧體等。對中小尺寸的低速離合器可用10鋼，而對傳遞轉矩大的離合器，則用15鋼或20鋼。這些材料均須適當?shù)臒崽幚砑氨砻嫣幚硪缘玫搅己玫拇判阅堋τ诓惶匾碾x合器，也可用鑄鐵做導磁體。
②隔磁體。隔磁體的作用是阻止磁通泄漏，確保磁通構成回路，增加磁場強度。它必須具有很低的磁導率，可用銅、鋁、工程塑料等作為原料。
③磁粉。磁粉是作為傳遞轉矩的介質，是磁粉離合器中最重要的材料，對其要求有；具有高的磁導率和低的矯頑力，力求傳遞轉矩能力而電流斷開后的剩余轉矩��；耐熱性好，在高溫（300～500℃）下無明顯氧化，不燒結成團，耐腐蝕，能保持離合器的性能穩(wěn)定；流動性好，保證離合器在線圈斷電后通迅速脫開。
目前采用的磁粉主要有以下幾種。
①鐵鈷鎳基合金磁粉。耐磨性和抗氧化性較好，可不經(jīng)熱處理，混入適量的潤滑劑加以跑合即可使用。
②不銹鋼系磁粉。它是一種耐腐蝕，抗氧化的高導磁磁粉，并有較好的磁性能、耐熱性和耐磨性。
③羰基鐵粉。其磁性能較好，但不耐熱，高溫易氧化并燒結成團，流動性差，使用壽命低，只能用于溫度不高的場合。
④鐵鋁鉻系和鐵硅鉻系磁粉。其磁性能、耐熱性和耐磨性也都比較好。
此外，鐵氧體磁粉的耐熱性最高，但磁性能差，可用于某些特殊場合。
在磁粉中加入各種不同成分的添加劑，可以改善磁粉在某方面的性能，如加入潤滑劑，可使磁粉微粒在退磁和弱磁化情況下，仍具有良好的流動性，從而保持其性能的穩(wěn)定性。
磁粉顆粒的球形度和流動性密切相關，球形度愈高，其流動性愈好，有利于快速離合，還可減少離合器的滑差工況下工作面的磨損。德國科比（KEB）有限公司生產(chǎn)的三菱磁粉離合器及制動器的磁粒子尺寸只有40μm，形狀與土豆相似。國外產(chǎn)品70%呈土豆狀，30%呈球形。
磁粉粒度的分布對離合器傳動轉矩有一定影響，這與磁粉在工作間隙中排列的密集度（充填率）有關。顆粒小的球形細粉末，在工作間隙中的充填率高，而形狀不規(guī)則的粗磁粉粒的充填率低，只能用于工作間隙大，對磁性能要求不高的場合。用作磁粉的微粒直徑最好在0.004～0.08mm，片狀微粒一般不宜作為磁粉使用。
