[实用新型]磁场调制结构、磁性齿轮及磁场调制型电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及磁场调制技术领域，尤其涉及一种磁场调制结构，该磁场调制结构可应用于磁性齿轮及磁场调制型电机。 

背景技术

近年来新出现的一些涉及对磁场调制的磁性装置，如磁性齿轮、磁场调制型电机等，其本质上都需要一种磁场调制结构对磁极产生的基波磁场进行调制。这些磁场装置通过调制产生出的一系列磁场空间谐波来实现磁能或者电磁能的相互转化。 

用于此用途的磁场调制结构，通常装配有沿圆周均匀排布的N个调磁铁芯，这些调磁铁芯一般由若干片无取向硅钢片叠压而成。在现有的磁场调制型磁性装置中，转矩/力的输出需要靠调磁铁芯来完成。 

在现有的磁场调制结构中，为加强支撑调磁铁芯的支撑强度，同时还要尽量少地影响调磁装置的磁场路径，往往在相邻的调磁铁块间填充环氧树脂等材料，调磁铁芯和环氧树脂块间隔连接成环状体，环氧树脂块与调磁铁芯块间依靠粘接力或环氧树脂与调磁铁芯相互渗入来实现固定连接。受限于环氧树脂的粘接强度，上述的磁场调制结构整体机械强度仍然不是很高，该磁场调制结构承受的转矩/力仍然有限，而且受限于结构问题，调磁铁芯叠压力不容易施加，致使硅钢片的叠压系数不好。 

还有一些磁场调制机构通过在调磁铁芯间设计金属连接桥的方式提高整体强度，同时通过在调磁铁芯间空隙穿螺杆来对硅钢片施加叠压力，然而加入的连接桥会影响调磁装置的磁场路径，带来效率上的损失。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能传递较大转矩/力、保持硅钢片一定的叠 压系数且能保证效率的磁场调制装置。 

为了解决上述技术问题，本实用新型提出了一种磁场调制结构，包括绝缘座、N个调磁铁芯、2个端盖、2N个绝缘垫片和多个紧固件，其中，所述绝缘座呈圆筒状；所述N个调磁铁芯分别轴向安装于所述绝缘座，相邻两所述调磁铁芯间隔设置；所述端盖与所述绝缘座的端部相匹配，所述两个端盖分别安装于所述绝缘座的两端；每一所述绝缘垫片夹持于所述调磁铁芯与所述端盖之间，且每一所述调磁铁芯的两端分别安装一所述绝缘垫片；所述紧固件连接每一所述端盖和所述绝缘座，所述紧固件用于传递所述端盖与所述调磁铁芯之间的转动力矩、以及提供所述调磁铁芯的压紧力。 

其中，所述调磁铁芯为多片硅钢片叠压形成的长条状结构，所述绝缘座的内壁设置有N个安装槽，所述安装槽的横截面与所述调磁铁芯相匹配，所述安装槽沿所述绝缘座的轴向设置，所述N个安装槽沿所述绝缘座的内壁周向均匀分布，所述N个调磁铁芯分别插装于所述N个安装槽中。 

其中，所述调磁铁芯的长度小于所述安装槽的长度，所述绝缘垫片的横截面与所述安装槽相匹配，每一所述安装槽分别嵌装有两个所述绝缘垫片且分别嵌装于所述调磁铁芯的两端，且所述绝缘垫片的厚度大于所述调磁铁芯端部到所述绝缘座端部的距离。 

其中，所述紧固件包括2N个螺钉，所述绝缘座的两端分别周向均匀开设有N个螺纹孔，且每一所述螺纹孔位于相邻两所述安装槽之间，所述端盖还开设有N个分别与所述N个螺纹孔相对应的第一通孔，所述N个螺钉分别穿过所述N个第一通孔与相对应的所述螺纹孔螺纹连接。 

其中，所述紧固件还包括2N个绝缘套管，所述2N个绝缘套管分别位于所述螺钉头部与所述端盖之间。 

其中，所述紧固件包括N条抗拉绳和2N个扭矩销，所述绝缘座贯通开设有N个连接孔，所述N个连接孔周向均匀分布，且每一所述连接孔位于相邻所述安装槽之间，所述端盖还开设有N个分别与所述N个连接孔相对应的第二通孔，所述抗拉绳依次穿过其中一所述端盖的第二通孔、所述绝缘座的连接孔和另一所述端盖的第二通孔，所述抗拉绳的两端均设有直径大于所述第二通孔的绳结，且所述抗拉绳呈张紧状态；所述绝缘座的两端分别周向均匀开设有N个销孔，每一所述销孔位于相邻所述安装槽之间，所述端盖还开设有N个分别与 所述N个销孔相对应的第三通孔，每一所述扭矩销穿过所述第三通孔与相对应的销孔连接，所述扭矩销与所述销孔过盈配合。 

其中，所述销孔为盲孔，所述第二通孔为由外至内截面积逐渐缩小的锥形孔，所述抗拉绳的绳结直径大于所述第二通孔的最小直径，且所述绳结位于所述第二通孔内。 

其中，所述第二通孔内填充有固化树脂。 

本实用新型还提出了一种磁性齿轮，包括上述任一项的磁场调制结构。 

本实用新型还提出了一种磁场调制型电机，包括上述任一项的磁场调制结构。