新型径向磁场的少极差磁场耦合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*CN103107676A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103107676103107676A(43)申请公布日2013.05.15(21)申请号201110355864.1(22)申请日2011.11.10(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.H02K51/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图2页附图2页(54)发明名称新型径向磁场的少极差磁场耦合式磁性传动偏心齿轮副(57)摘要新型径向磁场的少极差磁场耦合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的外圆上分布有2p2个行星转子永磁体2的行星转子构成一对磁性传动齿轮副，磁极数2p1与2p2间数差较小，两磁齿轮副上的永磁体通过径向偏心的气隙磁场耦合，并由套装有轴承二12、轴承三13的偏心输入轴3将少极差的两磁齿轮副连成偏心结构，偏心输入轴3带动行星转子铁芯5绕旋转轴线公转，偏心公转的行星转子永磁体2与定子永磁体1通过径向磁场耦合驱使行星转子绕自身轴线反向自转，再通过孔销式输出结构将行星转子的低速自转输出。CN103107676ACN10376ACN103107676A权利要求书1/2页1.新型径向磁场的少极差磁场耦合式磁性传动偏心齿轮副，其特征是：一、新型径向磁场的少极差磁场耦合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)和其外圆上分布的2p2个行星转子永磁体(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)构成一对磁性传动齿轮副，永久磁场通过定子与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与行星转子永磁体(2)的分布极数2p2之间极数差较小，极对数p1和p2为正整数对，并满足以下关系约束：p1＞p2，且1≤p1-p2＜4；二、新型径向磁场的少极差磁场耦合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、以及极对数p1和p2满足以下结构关系式约束：D1÷D2＝p1÷p2，且a＝0.5×(D1-D2)；三、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；四、新型径向磁场的少极差磁场耦合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。2.根据权利要求1所述的一种新型径向磁场的少极差磁场耦合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2p2个行星转子永磁体(2)、行星转子铁芯(5)组成；行星转子永磁体(2)用公知的永磁材料制成瓦片形的磁体形式，且按N极S极间隔排列分布的方式安装紧固于行星转子铁芯(5)的外圆上，行星转子铁芯(5)由导磁的硅钢板经常规的冲压加工成片形并叠压、铆焊成整体铁芯，在行星转子铁芯(5)的磁轭部位加工有将其自转转换到输出轴(10)旋转中心转动的孔销式结构所需要的圆周均布销孔。3.根据权利要求1所述的一种新型径向磁场的少极差磁场耦合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形式，且按N极S极间隔排列分布的方式安装紧固于机壳(6)的内孔圆弧面上，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1所述的一种新型径向磁场的少极差磁场耦合式磁性传动偏心齿轮副，其特征是：输出机构采用孔销轴式输出行星转子的自转，由销轴(7)、转动盘(8)、输出轴(10)、轴承一(9)、轴承四(14)组成，插入行星转子铁芯(5)磁轭部位均布销孔的销轴2CN103107676A权利