[发明专利]永磁耦合传动器

说明书

技术领域：

本发明涉及永磁耦合传动器，属于动力传动中的可控调节扭矩传递的技术领域。

    背景技术

美国马格纳福斯公司1998 年提出的发明专利CN98802726.7 。技术领域涉及可控调节传动扭矩的磁力耦合器。基本形式：安装在第一旋转轴上的两个导体转子，安装在第二旋转轴上的各包括相应一组永磁体的两个永磁转子；两个永磁转子位于两个导体转子中间，每个永磁转子与相对应的导体转子之间各保持一个相等的气隙，该气隙可在推拉机构的作用下同时增大或减小，与气隙变化对应的是磁场耦合距离同时增减，磁场耦合距离增减相对应的是磁场力作用力与反作用力的增减，实现可控调节传动扭矩的目的。

该发明专利不足之处在于：其永磁转子上的永磁体是单面做功，对永磁体的磁场能利用率不高；因其结构特点，在传递同等扭矩的情况下，设备自身占用空间更大，特别是轴向尺寸偏大；因其是通过调节永磁转子与导体转子之间气隙大小变化实现变矩调节的，结合导体转子上电磁涡流的物理特性，存在在传递功率50%-80%时导体盘发热偏高现象。调速范围窄。

发明内容

本发明旨在提供一种具有空载启动、无级变矩、调速范围0-97%、发热率低、充分利用永磁体多面做功、节能效率更优秀、能隔离或降低振动传递、结构更紧凑的永磁耦合传动器。

为此本发明采用的技术方案是：本发明包括永磁转子（1）和包覆在永磁转子（1）外部的导体转子（2），所述永磁转子（1）的圆周面和侧面被所述导体转子（2）完全包覆；

所述永磁转子（1）包括有固定型永磁体（11）和调节型永磁体（12），以及设置在固定型永磁体（11）和调节型永磁体（12）之间的导磁体（13），所述固定型永磁体（11）和调节型永磁体（12）沿圆周方向交替间隔排列，所述调节型永磁体（12）由调节机构调节使调节型永磁体（12）和固定型永磁体（11）的相对位置产生变化；

所述永磁转子（1）和导体转子（2）之间的轴向距离一定。

所述固定型永磁体（11）和调节型永磁体（12）沿圆周方向交替间隔排列时，设置有一由执行器控制的铰链推杆机构（3），使呈辐射状的若干调节型永磁体（12）同步沿径向方向向外运动或向内运动。

所述调节型永磁体（12）沿径向运动时每次运动行程为一个节距。

所述永磁转子（1）和导体转子（2）之间的轴向间隙为3-5mm。

所述固定型永磁体（11）端面磁极和相邻固定型永磁体（11）端面磁极相斥排放安装，所述固定型永磁体（11）侧面磁场和相邻固定型永磁体（11）侧面磁极相吸排放安装。

所述调节型永磁体（12）端面磁极和相邻调节型永磁体（12）端面磁极相斥排放安装，所述调节型永磁体（12）侧面磁场和相邻调节型永磁体（12）侧面磁极相吸排放安装。

所述永磁转子（1）形状为扇形或方形。

本发明的优点是：1）本发明永磁转子和导体转子工作时，相对轴向距离是不变的，这与传统磁力耦合器有根本区别；传统磁力耦合器是通过调节永磁转子和导体转子之间的轴向距离（也就是气隙）来改变磁耦合面积和强度发生大小变化，进而实现变矩传动目的，而本发明是改变永磁转子内部的磁路来实现磁耦合强度发生大小变化，发热量非常小； 2）本发明能无机械接触传送扭矩，能隔离或降低振动传递；动力源能完全空载启动；充分利用永磁体多面做功；永磁转子与导体转子始终保持最合理气隙距离不变，导体转子发热率小；本发明永磁转子的磁场个体密度高，而且是矩阵型分布，对导体转子上磁涡流发生率和利用率高，在传递同等扭矩的的情况下，设备外型尺寸更小，特别是轴向尺寸减少1/3以上；通过调节永磁转子内部的磁路形态即可控制扭矩传递的增减，达到调速目的，调速范围0-97%，有更优秀的节能效果。

附图说明

图1永磁耦合变矩传动器盘体剖视图。

    图2是直线调节形式剖面图。

图3是图2的工作磁路磁力完全外放形态的原理图。

图4是图2的工作磁路磁力内部短路状态的原理图。

    图5、6是铰链推拉机构的结构示意图。

图中1为永磁转子、2为导体转子、3为铰链推杆机构；

11为固定型永磁体、12为调节型永磁体、13为导磁体。

21为进气口、22为排热口。

具体实施方式

本发明包括永磁转子1和包覆在永磁转子1外部的导体转子2，所述永磁转子1的圆周面和侧面被所述导体转子2完全包覆；