径向磁场的少极差磁场感应式磁性传动偏心齿轮副.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103104674A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103104674103104674A(43)申请公布日2013.05.15(21)申请号201110357874.9(22)申请日2011.11.13(71)申请人余虹锦地址400041重庆市九龙坡区石桥铺南方花园C1区科元五路100号4-3室(72)发明人余虹锦(51)Int.Cl.F16H49/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图2页附图2页(54)发明名称径向磁场的少极差磁场感应式磁性传动偏心齿轮副(57)摘要径向磁场的少极差磁场感应式磁性传动偏心齿轮副，可广泛应用于风力发电、电动汽车、船舰驱动等工业传动领域。其特征是：由机壳6的内孔分布有2p1个定子永磁体1的定子、行星转子铁芯5外圆周均布槽中分布有Z2个鼠笼绕组导体2的行星转子构成一对径向磁场的磁性传动齿轮副，2p1与Z2之间数差较小，并由装有轴承二12、轴承三13的偏心输入轴3将少极差的两磁齿轮副连接成偏心结构，偏心输入轴3带动行星转子以转速n1绕轴线公转，其上的Z2个鼠笼绕组导体与气隙永久磁场产生相对运动并在导体内感应出电流i2且受到气隙磁场的作用而产生自转力矩，驱使行星转子绕自身轴线以转速n2反向低速自转，通过孔销式输出结构将自转输出。CN103104674ACN103467ACN103104674A权利要求书1/2页1.径向磁场的少极差磁场感应式磁性传动偏心齿轮副，其特征是：一、径向磁场的少极差磁场感应式磁性传动偏心齿轮副：由机壳(6)和其内圆上分布的2p1个定子永磁体(1)所组成的定子、由行星转子铁芯(5)和其外圆周铁芯槽内均布的Z2个鼠笼绕组导体(2)所组成的行星转子、以及偏心输入轴(3)、轴承二(12)、轴承三(13)构成一对异步感应式磁性传动齿轮副，永久磁场通过定子与行星转子之间的径向偏心气隙而相互耦合，形成磁性传动齿轮副的偏心径向磁场；定子永磁体(1)的分布极数2p1与行星转子鼠笼绕组导体(2)的分布数Z2之间数差较小，极对数p1和Z2为正整数对，并满足以下关系约束：2p1＞Z2，且1≤2p1-Z2＜4；二、径向磁场的少极差磁场感应式磁性传动偏心齿轮副的定子与行星转子呈偏心分布结构，由套装有轴承二(12)、轴承三(13)的偏心输入轴(3)将定子与少极差的行星转子连接成偏心结构；其中，行星转子铁芯(5)与机壳(6)的偏心距a、定子内径D1、行星转子外径D2、以及定子极数2p1和鼠笼绕组导体数Z2满足以下结构关系式约束：且三、径向磁场的少极差磁场感应式磁性传动偏心齿轮副由螺栓将前端盖(4)、后端盖(11)与机壳(6)紧固装配为整体结构，其输出方式分为两种：第一，为机壳(6)固定而输出轴(10)旋转输出力矩T2和转速n2，该状态的传动关系满足约束：其输入和输出的旋转方向彼此相反；第二，为输出轴(10)固定而机壳(6)旋转输出力矩T2和转速n2，该状态的传动关系满足约束：其输入和输出的旋转方向相同；其中，s为行星转子异步自转的转差率；四、绕偏心输入轴(3)中心轴线公转的行星转子铁芯(5)通过其销轴孔与销轴(7)、转动盘(8)、输出轴(10)连接，将偏心距为a的行星转子铁芯(5)的自转转换到输出轴(10)旋转中心转动的孔销式结构尺寸必须满足以下结构关系约束：DH＝do+2a。2.根据权利要求1所述的一种径向磁场的少极差磁场感应式磁性传动偏心齿轮副，其特征是：偏心且绕旋转中心轴线公转的行星转子是主动轮，它由Z2个鼠笼绕组导体(2)和在铁芯两端短接导体的导电端环(15)所组成的鼠笼绕组、外圆周均布有Z2个鼠笼绕组导体槽的行星转子铁芯(5)组成；行星转子鼠笼绕组导体(2)及导电端环(15)用导电材料铜/或铝质材料制成，Z2个导体沿圆周均布于行星转子铁芯(5)的Z2个导体槽中，两端被导电端环(15)短路连接——铜质材料采用铜焊连接、铝质材料采用压力铸铝工艺成一整体；行星转子铁芯(5)由导磁的硅钢板经常规的冲压加工成冲片形，并经过叠压铆焊成整体铁芯，在冲片圆周方向开设有均布的Z2个导体槽，Z2个导体槽在圆周均匀分布，在行星转子铁芯(5)的导体槽与轴孔之间均布有插入销轴(7)的销轴孔。3.根据权利要求1所述的一种径向磁场的少极差磁场感应式磁性传动偏心齿轮副，其特征是：驱使偏心且绕旋转中心轴线公转的行星转子同时产生自转的从动机构是定子，它2CN103104674A权利要求书2/2页由2p1个定子永磁体(1)、机壳(6)组成；定子永磁体(1)用公知的永磁材料制成瓦片形的磁体结构，且按N极S极间隔排列分布的方式安装紧固于机壳(6)的内圆孔的圆弧面上，机壳(6)由导磁的钢板经常规的机械切削加工制成。4.根据权利要求