斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102647069A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102647069A(43)申请公布日2012.08.22(21)申请号201210046067.X(22)申请日2012.02.27(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人陶桂宝卢敏胡捷(74)专利代理机构北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司11129代理人谢殿武(51)Int.Cl.H02K51/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图33页(54)发明名称斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副(57)摘要本发明公开了一种新型斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副，包括定子、主动轮和从动轮，定子沿轴向设置有一贯通呈内圆锥形的内腔，内腔的内表面设置有多个定子永磁体块；从动轮包括前连接套、后连接端盖以及设置在前连接套与后连接端盖之间的铁磁栅，铁磁栅的外部形状为与定子的内腔相适形的外圆锥形，铁磁栅的内部为呈内圆锥形的腔体结构，铁磁栅的锥形表面上设置有多个呈辐射状分布的锥状孔；主动轮包括依次连接的输入轴、与铁磁栅内部腔体结构相适形的外圆锥形轮体以及连接轴，轮体的表面设置有多个主动轮永磁体块，本发明由于消除了普通机械式齿轮传动副的接触摩擦，传动损耗仅仅包括一些铁心损耗，理论上最高传动效率可达到96％，比机械齿轮传动普遍提高10％。CN1026479ACN102647069A权利要求书1/1页1.一种斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副，其特征在于：所述斜齿轮副包括定子，所述定子沿轴向设置有一贯通的内腔，所述内腔呈内圆锥形，所述内腔的表面设置有多个沿轴向辐射状排列的定子永磁体块，所述定子永磁体块以N极和S极间隔排列的方式进行设置，总的极对数为pr；从动轮，所述从动轮包括前连接套、后连接端盖以及设置在前连接套与后连接端盖之间的铁磁栅，所述铁磁栅的外部形状为与定子的内腔相适形的外圆锥形，所述铁磁栅的内部为呈内圆锥形的腔体结构，所述铁磁栅的锥形表面上沿轴向均匀设置有多个呈辐射状分布的锥状孔，锥状孔之间为Zg个起导磁作用的导磁栅齿，所述后连接端盖的外圆与铁磁栅的大端为紧配合连接，所述后连接端盖的中心位置向外垂直设置一输出轴；主动轮，所述主动轮包括依次连接的输入轴、与铁磁栅内部腔体结构相适形的外圆锥形轮体以及连接轴，所述外圆锥形轮体的表面设置有多个沿轴向辐射状排列的主动轮永磁体块，所述主动轮永磁体块以N极和S极间隔排列的方式进行设置，总的极对数为ps，所述极对数ps和pr为一奇数、一偶数的正整数对；所述从动轮的前连接套通过轴承III连接于主动轮的输入轴上，所述主动轮的连接轴通过轴承IV以同心方式与动轮的后连接端盖相连接，所述主动轮的轮体容纳于从动轮铁磁栅的内部腔体结构内，所述定子内腔与铁磁栅之间，以及铁磁栅与主动轮的轮体之间互不接触且三者外部锥面的大小端朝向相同；所述主动轮永磁体块与定子永磁体块相对设置，共同构成磁性传动斜齿轮副的气隙磁场，该磁场透过铁磁栅的锥形孔，从空间气隙穿过而形成磁性传动斜齿轮副的斜向磁场。2.根据权利要求1所述的斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副，其特征在于：所述从动轮铁磁栅(5)的导磁栅齿数Zg、极对数pr、极对数ps满足以下关系约束：Zg＝pr+ps。3.根据权利要求1或2所述的斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副，其特征在于：所述磁性传动斜齿轮副还包括两端设置有输入、输出轴连接通道的外壳体，所述定子、主动轮和从动轮均设置在外壳体内。4.根据权利要求3所述的斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副，其特征在于：所述外壳体包括前端盖、后端盖以及与前、后端盖的外圆相连接的中间壳体，所述前端盖和后端盖的中心位置上分别设置有输入、输出轴连接通道且在两个连接通道上分别设置有轴承I和轴承II，所述主动轮的输入轴透过轴承I进行固定，所述从动轮的输出轴通过轴承II进行固定。5.根据权利要求1所述的斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副，其特征在于：所述定子的内部构造为铁芯结构。6.根据权利要求5所述的斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副，其特征在于：定子的铁芯结构由导磁的硅钢板经冲压成片状并叠压铆焊成一整体。7.根据权利要求1所述的斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副，其特征在于：所述主动轮的轮体为铁芯结构。8.根据权利要求7所述的斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副，其特征在于：所述从动轮的铁磁栅由导磁的薄钢板经冲压成片状，再经拉伸成锥形漏斗形状，多片叠压铆焊成一整体，最后经金属切削加工成形。2CN102647069A说明书1/4页斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副技术领域[0001]本发明涉及一种斜齿轮传动组件，特别涉及一种斜向气隙磁场的磁性传动斜齿轮副。背景技术[0002]在提高拖动转矩的方法中，机械式齿轮变速传动应用极