一种应用聚磁型调磁装置的盘式磁力齿轮.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110752735A(43)申请公布日2020.02.04(21)申请号201911052924.5(22)申请日2019.10.31(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号(72)发明人杨超君朱莉彭志卓邰蒋西高洋杨凡王凯(51)Int.Cl.H02K49/10(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图8页(54)发明名称一种应用聚磁型调磁装置的盘式磁力齿轮(57)摘要本发明涉及机械工程中的传动技术领域，具体是一种应用聚磁型调磁装置的盘式磁力齿轮。其由主动盘总成、从动盘总成和聚磁型调磁装置总成组成，其特征在于：聚磁型调磁装置的调磁块采用侧边1/2周期正弦以及近似等腰梯形截面的结构，结合配合安装的机械结构，增强磁力齿轮的可靠性。根据调磁块基体材料不同，可选择不同的连接方式。为防止端部漏磁，增加了横向软磁材料，调磁装置同时实现调磁与聚磁效果，改善调磁性能，提高聚磁能力。主动盘与从动盘的永磁体均采用90°Halbach排布或紧密排布等磁能密度较高的排布方式。本发明通过对调磁装置结构与永磁体排布的设计，增强了磁力齿轮的转矩密度，使其广泛应用于高转矩的工作环境。CN110752735ACN110752735A权利要求书1/2页1.一种应用聚磁型调磁装置的盘式磁力齿轮，包括主动盘总成、从动盘总成，从动盘总成包括从动轴、从动轴套筒、从动盘基体、从动盘永磁体和螺钉，从动轴左端与从动轴套筒通过键连接，从动盘套筒左侧通过螺钉连接从动盘基体，从动盘永磁体采用紧密排布，在从动盘基体上贴面安装；主动盘总成包括主动轴、主动轴套筒、主动盘基体、主动盘永磁体和螺钉，主动轴右端与主动轴套筒通过键连接，主动盘套筒右侧通过螺钉连接主动盘基体，主动盘永磁体采用紧密排布，在主动盘基体上贴面安装，其特征在于，还设有调磁装置，调磁装置总成安装在主动盘总成、从动盘总成之间，调磁装置总成包括调磁块、调磁块托盘、调磁块支架，调磁块由调磁块托盘与调磁块支架配合安装，将调磁块固定。2.如权利要求1所述的一种应用聚磁型调磁装置的盘式磁力齿轮，其特征在于，调磁块支架采用半封闭形式，对磁感线起到隔离作用，减少漏磁；调磁块的轴向的软磁材料部分通过集中磁感线实现磁场调制的作用，形成调磁部分；令调磁块的侧边1/2周期正弦曲线与调磁块托盘卡槽的侧边1/2周期外凸形正弦曲线重合，以使调磁块与调磁块托盘配合安装，调磁块支架与调磁快托盘连接，将调磁块包围起来完全固定；调磁块采用硅钢片或铁氧体软磁材料，通过片状堆叠或浇铸工艺制造。3.如权利要求2所述的一种应用聚磁型调磁装置的盘式磁力齿轮，其特征在于，调磁块的调磁部分的厚度为ht与调磁块托盘的厚度相同，其侧边为1/2周期的正弦曲线的表达式为y＝Asinωx，调磁块托盘的齿槽侧边采用与调磁块侧边相配合的1/2周期的正弦曲线。4.一种应用聚磁型调磁装置的盘式磁力齿轮，包括主动盘总成、从动盘总成，从动盘总成包括从动轴、从动轴套筒、从动盘基体、从动盘永磁体和螺钉，从动轴左端与从动轴套筒通过键连接，从动盘套筒左侧通过螺钉连接从动盘基体，从动盘永磁体采用紧密排布，在从动盘基体上贴面安装；主动盘总成包括主动轴、主动轴套筒、主动盘基体、主动盘永磁体和螺钉，主动轴右端与主动轴套筒通过键连接，主动盘套筒右侧通过螺钉连接主动盘基体，主动盘永磁体采用紧密排布，在主动盘基体上贴面安装，其特征在于，调磁装置总成安装在主动盘总成、从动盘总成之间，调磁装置总成包括调磁块、调磁块托盘、调磁块支架和端盖，调磁块由调磁块托盘与调磁块支架配合安装，端盖与调磁块托盘连接，将调磁块完全固定。5.如权利要求4所述的.一种应用聚磁型调磁装置的盘式磁力齿轮，其特征在于，调磁装置中的调磁块的轴向的软磁材料部分通过集中磁感线实现磁场调制的作用，调磁块增加的横向软磁材料部分通过集中磁感线，有效减弱永磁体端部的漏磁，形成聚磁型的调磁块，同时达到磁场调制与增强齿轮的转矩密度的目的；调磁块的轴向部分为调磁部分，横向部分为聚磁部分；调磁部分的侧边为1/2周期正弦曲线，改善调磁效果；聚磁部分采用近似等腰梯形截面结构，其与等腰梯形的不同之处在于上下底边为圆弧，以其侧边作近似等腰梯形，下底角为α，增加了调磁块与调磁块支架之间的接触面积，调磁块托盘齿槽与调磁块调磁部分的侧边配合安装，调磁块支架的齿槽采用近似等腰梯形截面与调磁块聚磁部分配合安装，端盖侧边有与调磁块支架凹槽相配合的截面为近似等腰梯形凸台，增强调磁装置的可靠性；调磁块材料为改进铁氧体或其他软磁材料，采用3D打印技术或浇铸技术制造。6.如权利要求5所述的.一种应用聚磁型调磁装置的盘式磁力齿轮，其特征在于，调磁块的调磁部分的厚度为ht与调磁块托盘的厚度相同，