一种步进式磁性齿轮.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CN109525094A(43)申请公布日2019.03.26(21)申请号201811585005.X(22)申请日2018.12.24(71)申请人上海鑫国动力科技有限公司地址201800上海市嘉定区兴庆路1301号7幢2层、3层(72)发明人于文魁李鑫李映光(74)专利代理机构上海天翔知识产权代理有限公司31224代理人徐家豪(51)Int.Cl.H02K49/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种步进式磁性齿轮(57)摘要本发明公开了一种步进式磁性齿轮，包括由外至内排列、同轴心的永磁转子、磁调制环、磁阻转子和转轴，所述永磁转子与所述磁调制环之间构成外气隙，所述磁调制环与所述磁阻转子之间构成内气隙，其特征在于，所述永磁转子包括转子铁芯和对称设置在所述转子铁芯内表面的至少一对永磁体，所述磁调制环的内周面均匀分布或者非均匀分布设置有m1组内凸齿组，每一组内凸齿组包括n1个小内凸齿，所述磁阻转子的外周面均匀间隔分布有n2个外凸齿。CN109525094ACN109525094A权利要求书1/1页1.一种步进式磁性齿轮，包括由外至内排列、同轴心的永磁转子、磁调制环、磁阻转子和转轴，所述永磁转子与所述磁调制环之间构成外气隙，所述磁调制环与所述磁阻转子之间构成内气隙，其特征在于，所述永磁转子包括转子铁芯和对称设置在所述转子铁芯内表面的至少一对永磁体，所述磁调制环的内周面均匀分布或者非均匀分布设置有m1组内凸齿组，每一组内凸齿组包括n1个小内凸齿，所述磁阻转子的外周面均匀间隔分布有n2个外凸齿。2.如权利要求1所述的一种步进式磁性齿轮，其特征在于，所述永磁体表贴在所述转子铁芯的内表面上，或者，所述永磁体内嵌在所述转子铁芯的内表面。3.如权利要求1所述的一种步进式磁性齿轮，其特征在于，所述磁阻转子由硅钢片叠压而成。4.如权利要求1所述的一种步进式磁性齿轮，其特征在于，所述磁调制环上的内凸齿通过轭部连接在一起。5.一种步进式磁性齿轮，包括由外至内排列、同轴心的磁阻转子、磁调制环、永磁转子和转轴，所述磁阻转子与所述磁调制环之间构成外气隙，所述磁调制环与所述永磁转子之间构成内气隙，其特征在于，所述永磁转子包括转子铁芯和对称设置在所述转子铁芯外表面的至少一对永磁体，所述磁调制环的外周面设置有m2组外凸齿组，每一组外凸齿组包括n3个小外凸齿，所述磁阻转子的内周面均匀间隔分布有n4个内凸齿。6.如权利要求5所述的一种步进式磁性齿轮，其特征在于，所述永磁体表贴在所述转子铁芯的外表面上，或者，所述永磁体内嵌在所述转子铁芯的外表面。7.如权利要求5所述的一种步进式磁性齿轮，其特征在于，所述磁阻转子由硅钢片叠压而成。8.如权利要求5所述的一种步进式磁性齿轮，其特征在于，所述磁调制环上的外凸齿通过轭部连接在一起。2CN109525094A说明书1/4页一种步进式磁性齿轮技术领域[0001]本发明涉及磁性齿轮领域，特别涉及一种步进式磁性齿轮。背景技术[0002]谐波齿轮传动最早由苏联工程师于1947年提出，是一种靠中间扰性弹性变形来实现运动或动力传递的传动装置。现有的机械式谐波减速器主要包括以下三个零部件：波发生器、柔轮、刚轮。波发生器通常为椭圆形的凸轮，装入薄壁轴承后，再将它们装入柔轮内。此时柔轮由原来的圆形变成椭圆形，凸轮在柔轮内转动时，迫使柔轮产生连续的弹性变形，使得柔轮齿与钢轮齿的啮入-啮合-啮出-脱开这四种状态循环往复不断地改变原来的啮合状态，发生错齿运动，从而将输入的高速运动变为输出的低速运动。因此与传统的齿轮传动装置相比，谐波齿轮传动具有以下特点：[0003]1、结构简单，质量轻、体积小；[0004]2、传动比范围大；[0005]3、同时啮合的齿数多、运动精度高、承载能力大。[0006]同时，机械式谐波减速器也存在一定的不足，例如：柔轮需要连续发生弹性形变，对柔轮的加工材料、加工工艺以及加工精度提出了较高要求。[0007]到目前为止，随着磁齿轮技术的不断进步以及高性能稀土永磁材料的出现，磁齿轮越来越受到研究人员的重视，多种新型拓扑结构应运而生，并且已经广泛应用于航空航天、军事、医疗器械、化工设备、潮汐能开发等领域。传统磁性齿轮用永磁体代替了机械轮齿，原理与机械齿轮类似，磁场调制型磁性齿轮利用调制环对齿轮内磁场进行调制从而实现变速传动。目前已有人对谐波式磁性齿轮进行了研究，其结构与机械式谐波齿轮相类似，也存在刚轮、柔轮和波发生器结构，刚轮与柔轮之间的依靠磁极啮合输出力矩，但是加工难度更大，柔轮上磁性材料要求更高。[0008]为此，目前有中国专利申请公布号CN102324821A公开了一种同轴磁齿轮，但是该专利的静止磁环是由等距间隔排列的磁环