[实用新型]永磁耦合器永磁转子磁体阵列结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及永磁耦合传动领域，特别是一种永磁耦合器永磁转子磁体阵列结构。

背景技术

永磁耦合器，又名磁力耦合器，是通过导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输的装置，可实现电动机和负载间无机械连接的传动方式。其工作原理是：当两者之间相对运动时，绕组切割磁力线，在绕组中产生涡电流，涡电流进而产生反感磁场，与永磁体产生的磁场交互作用，从而实现两者之间的扭矩传递。

问题在于，现有永磁耦合器的电动机和负载之间的传动载荷较大，为了满足传动的力矩需求，需要采用磁性较高的永磁体制作永磁定子以提供足够的气息磁通密度，生产成本较高且加工工艺难度大，不利于应用的普及推广。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提出了一种永磁耦合器永磁转子磁体阵列结构。

本实用新型采取的技术方案如下：一种永磁耦合器永磁转子磁体阵列结构，包括第一环形阵列；所述第一环形阵列上设有不少于两块的永磁体和不少于两块的高导磁体；所述第一环形阵列的永磁体和高导磁体交替间隔设置；所述第一环形阵列的永磁体靠近同一块高导磁体的磁极相同。

高导磁体由高导磁材料而成，在磁化状态下可以提供相当理想的磁感应强度。然而由于高导磁材料属于软磁材料，剩磁很小，在无外源影响的情况下无法产生稳定的磁场。通过将第一环形阵列的永磁体和高导磁体交替间隔设置，永磁体产生的磁场将高导磁材料磁化，在高导磁体的两侧施加同相同的磁极，根据同极相斥的原理，磁感线会从没有永磁体靠近的位置穿出或者穿入。由于第一环形阵列的永磁体和高导磁体组成了环形阵列，所以相比于单一的永磁体阵列，本实用新型的定子阵列结构在阵列的环形结构内部具有更强的磁场，永磁耦合器内的气隙磁通密度相应的也得以增加。

于本实用新型一实施例中，还包括第二环形阵列，所述第一环形阵列和第二环形阵列为固定连接的同心圆；第二环形阵列上设有永磁体，所述第二环形阵列的永磁体和高导磁体一一对应设置；所述第二环形阵列的永磁体靠近高导磁体的磁极和第一环形阵列的永磁体靠近同一块高导磁体的磁极相同。

从三个方向上设置永磁体对同一块高导磁体进行磁化，进一步加强了通过高导磁体产生的磁场的大小，使得尺寸接近的环形阵列上具有更高的气隙磁通密度。

在一种实施例中，第二环形阵列设置在第一环形阵列外侧，绕组转子设置在第一环形阵列内侧。

在一种实施例中，第二环形阵列设置在第一环形阵列内侧，绕组转子设置在第一环形阵列外侧。

于本实用新型一实施例中，所述第二环形阵列的永磁体和高导磁体连线的延长线传过第二环形阵列的圆心。

同一块高导磁体上的第二环形阵列的永磁体到该高导磁体上两块第一环形阵列的永磁体之间的距离相等，使得环形阵列的气隙磁通密度的均匀对称，传动力矩的受力分布更平均。

于本实用新型一实施例中，所述高导磁体为硅钢片材质的高导磁体。

在纯铁中掺杂硅后，由于阻碍了铁晶粒取向的重新排列，可消除磁性材料的磁性随使用时间而变化的现象。磁导率高，涡流损耗减小，可以有效提升永磁耦合器的气息磁通密度。

附图说明：

图1是本实用新型永磁耦合器永磁转子磁体阵列结构的轴测示意图；

图2是本实用新型永磁耦合器永磁转子磁体阵列结构第一实施例的正视示意图；

图3是本实用新型永磁耦合器永磁转子磁体阵列结构第二实施例的正视示意图。

图中各附图标记为：

1、第一环形阵列的永磁体；2、高导磁体；3、第二环形阵列的永磁体；4、绕组转子。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本实用新型做详细描述。

请参考图1，本实用新型实施例提供一种永磁耦合器永磁转子磁体阵列结构，包括第一环形阵列；第一环形阵列上设有不少于两块的永磁体和不少于两块的高导磁体2；第一环形阵列的永磁体1和高导磁体2交替间隔设置；第一环形阵列的永磁体1靠近同一块高导磁体2的磁极相同。