[实用新型]基于笼型转子的同心式永磁齿轮传动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种永磁齿轮传动装置，特别是一种基于与异步电机鼠笼转子工作原理相似的笼型转子同心式永磁齿轮传动装置。

背景技术

同心式永磁齿轮是应用磁场耦合力传递转矩的一种新型永磁齿轮传动装置，具有永磁体利用率高、转矩密度大，并可有效降低转矩脉动等特性。为此，申请人开发了一系列基于永磁齿轮的传动装置，如中国专利201520343777.8公开的《一种永磁异步调速装置》和中国专利ZL 2015 2 0465208.0公开的《一种永磁齿轮传动机构》，还有申请人已经申请的《同心式永磁齿轮级联传动装置》和《同心式永磁齿轮调磁环装置及其制造方法》。

现有的同心式永磁齿轮传动装置一般包括三层同心转子和二层气隙，其中三层同心转子为：外转子(一般永磁体极对数较多，为低速转子)；调磁环(由磁导率很大的铁磁性调磁极块和磁导率近似真空的支撑块组成)；内转子(一般永磁体极对数较少，为高速转子)；二层气隙为：低速转子与调磁环之间的气隙；调磁环与高速转子之间气隙。

同心式永磁齿轮传动装置的工作机理为：低速转子与高速转子上的永磁体通过调磁环调制后形成能相互匹配的谐波，并以此来传递动力。但低速转子与高速转子经调磁环调制后，形成的磁场转速不具备转差特性，因此启动较为困难。另外，同心式永磁齿轮的低速转子与高速转子上的永磁体均为磁能积非常大的稀土永磁，而夹在中间的调磁环为铁磁性物质，因此装配难度较大。

实用新型内容

为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型要设计一种启动较为容易且装配难度较小的基于笼型转子的同心式永磁齿轮传动装置。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

基于笼型转子的同心式永磁齿轮传动装置，包括定子总成、调磁环总成、转子总成和机壳总成；所述的定子总成包括定子铁心和永磁体；所述的定子铁心与机壳总成中的外壳采用过盈配合方式固定；所述的转子总成中的转子采用异步电机的鼠笼结构的转子，即鼠笼转子；所述的定子总成、调磁环总成和转子总成由外而内同轴安装在机壳总成内。

进一步地，所述的定子铁心和永磁体的结构形状分别与永磁异步调速装置的永磁体套筒和永磁体的结构形状相同；所述的永磁体在定子铁心内的安装形式与永磁异步调速装置的永磁体在永磁体套筒内的安装形式相同。

进一步地，所述的调磁环总成、转子总成和机壳总成分别与永磁齿轮传动机构中的调磁环总成、转子总成和机壳总成相同；所述的转子总成中的鼠笼转子与异步电机鼠笼转子相同，其铁心的轴心处开有内孔，内孔表面沿轴线方向开有通风用的半圆孔，通过键联接或过盈联接方式套装在后伸出轴上。

本实用新型与现有技术相比，具有如下显而易见的突出实质性特点及显著优点：

1、本实用新型采用异步电机的鼠笼转子代替同心式永磁齿轮的转子，不仅能节省同心式永磁齿轮的内转子上的永磁体，而且由于省去了一层永磁体，既节约了成本，装配也更为方便。

2、本实用新型工作时，定子总成上的永磁体所产生的旋转磁场经调磁环调制后，在鼠笼转子上产生感应电势及感应电流，并进而产生感应磁场，因此在相同传动比下具有与异步电机相同的转差特性、启动特性及运行特性，即启动特性好，输出的转速及转矩平滑。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图中：1、机壳总成，2、定子总成，3、调磁环总成，4、转子总成，5、前伸出轴，6、后伸出轴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步地说明。如图1-2所示，基于笼型转子的同心式永磁齿轮传动装置，包括定子总成2、调磁环总成3、转子总成4和机壳总成1；所述的定子总成2包括定子铁心和永磁体；所述的定子铁心与机壳总成1中的外壳采用过盈配合方式固定；所述的转子总成4中的转子采用异步电机的鼠笼结构的转子，即鼠笼转子；所述的定子总成2、调磁环总成3和转子总成4由外而内同轴安装在机壳总成1内。

进一步地，所述的定子铁心和永磁体的结构形状分别与永磁异步调速装置的永磁体套筒和永磁体的结构形状相同；所述的永磁体在定子铁心内的安装形式与永磁异步调速装置的永磁体在永磁体套筒内的安装形式相同。永磁异步调速装置的结构详见中国专利201520343777.8公开的《一种永磁异步调速装置》