[发明专利]一种同轴摆线式永磁齿轮传动装置

说明书

本发明公开了一种同轴摆线式永磁齿轮传动装置，包括外永磁圈总成、内永磁圈总成、动力轴总成I及动力轴总成II。所述外永磁圈总成包括外轭铁和外永磁体；所述内永磁圈总成包括两个机械结构完全相同的内永磁圈I及内永磁圈II；所述内永磁圈I包括内轭铁及内永磁体。所述外永磁体的极对数p1与内永磁体的极对数p2满足关系p1＝p2+1，且每极相对的外永磁体与内永磁体的弧长相等。本发明采用磁力耦合的传动方式，用安装在外永磁圈及内永磁圈上的永磁体代替了机械式轮齿，解决了现有同轴机械式摆线齿轮中摆线轮的齿廓曲线为短幅外摆线导致的结构复杂且制造成本高的问题。本发明具有无摩擦、无磨损、无润滑、维修方便及过载保护等优点。

技术领域

本发明涉及一种永磁齿轮传动装置，特别是一种同轴摆线式永磁齿轮传动装置。

背景技术

现有的同轴机械式摆线齿轮为行星轮系结构，其中行星轮又称为摆线轮，而内齿轮则称为针轮。

现有同轴机械式摆线齿轮存在如下问题：

1、摆线轮的理论齿廓曲线为短幅外摆线，结构复杂，制造成本高；

2、摆线与针轮的共轭啮合齿面为线接触，而线接触的轮齿通常会产生摩擦和滑动，而滑动则是导致齿面磨损、产生热量、功率损耗、降低效率、缩短寿命的重要原因。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明要提供一种同轴摆线式永磁齿轮传动装置，不仅要简化结构、降低制造成本、并达到相同的传动效果，还要解决摆线与针轮的共轭啮合齿面的摩擦和滑动问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种同轴摆线式永磁齿轮传动装置，包括外永磁圈总成、内永磁圈总成、动力轴总成I及动力轴总成II。

所述的外永磁圈总成包括外轭铁和外永磁体；所述的外轭铁为套筒结构；所述的外永磁体有p1极对、采用N、S极相互交错的排列方式安装在外轭铁的内圆表面。

所述的内永磁圈总成包括两个机械结构完全相同的内永磁圈I及内永磁圈II；所述的内永磁圈I及内永磁圈II通过动力轴总成I和动力轴总成II沿轴向连接为一体；所述的内永磁圈I包括内轭铁及内永磁体；内永磁体有p2极对，均采用N、S极相互交错的排列方式安装在内轭铁的外圆表面。内轭铁的端面开有中心孔及沿圆周方向均匀分布的型孔，所述的中心孔及型孔均为轴向通孔；

所述的动力轴总成I包括左动力轴、轴承I及轴承II；所述的左动力轴为曲轴结构，由直轴、曲轴I和曲轴II串联组成；所述的曲轴I和曲轴II相对于直轴的偏心距相同，曲轴I、曲轴II和直轴的轴线在同一个平面上，且曲轴I和曲轴II的轴线关于直轴轴线对称。

所述的内永磁圈I和内永磁圈II分别套装在左动力轴的曲轴I和曲轴II上，分别绕曲轴I和曲轴II转动。

所述的动力轴总成II包括右动力轴、销轴及销轴轴承；所述的右动力轴为阶梯轴结构，其左端为圆盘结构；销轴轴承安装在销轴的外圆表面上以形成销轴滚子结构；所述的销轴滚子结构分别贯穿在内永磁圈I和内永磁圈II的型孔中，带动内永磁圈I和内永磁圈II同时同向旋转。

所述的外永磁体的极对数p1与内永磁体的极对数p2满足关系p1＝p2+1，且每极相对的外永磁体与内永磁体的弧长相等。

进一步地，当左动力轴为动力输入轴而右动力轴为动力输出轴时，所述的整个装置为减速结构；当右动力轴为动力输入轴而左动力轴为动力输出轴时，整个装置为增速结构。

进一步地，所述的内永磁圈I和内永磁圈II之间存在轴向间隙。

进一步地，所述的中心孔及型孔均为圆形通孔。

本发明与现有的同轴机械式摆线齿轮相比，具有如下显而易见的突出实质性特点及显著优点：