[实用新型]磁轨调速器和磁轨调速电机

说明书

磁轨调速器，一种以磁轨来传动调速装置，其传动轮组的传动轮带有磁轨；不同传动轮的磁轨彼此交错，在交错点通过磁力来相互作用；主动轮转动时可以使磁力作用点在轴向移动来驱动从动轮；经过同一交错点的磁轨在相互配合的行程范围内有不同的参数而使得双方传动轮的转速不同。磁轨调速器因磁轨传动结构而具有独特的优点——传动比受到传动轮直径的制约较小，容易获得超大传动比，同时，传动轮参数设计有较大的灵活性，因而便于通过增减传动点数量和调整力臂来获得理想的输出扭矩，此外，还具有磁力传动的低磨损、无冲击、噪音小、过载保护、低维护、低成本等优点。磁轨调速电机带有磁轨调速器的传动轮组或完整的结构。

技术领域

本实用新型涉及一种调速装置，具体类型包括减速器、增速器、减速电机、加速电机和多输出变速器。

背景技术

减速器、变速器等调速装置广泛应用于生产、生活的各种动力设备中，连接动力和负载，起到变换转速或扭矩的作用，是传动领域中极其重要的环节。现有的调速装置类型以齿轮传动结构为主，具有承载能力强、传动比恒定、传动精度高等特点，其主要存在的问题在于——首先，齿轮传动的传动比受到齿数的严重制约，在同样的承载能力下，要得到更大的传动比，需要加大主动轮和从动轮的齿数的倍数，或加大主动轮与两齿轮的齿数差的倍数，小齿轮的齿数很容易达到最小极限，相对来说，增加大齿轮的齿数有更大的操作空间，但会受到体积和重量的限制，采用多级传动结构也可以提高传动比，但会增加结构的复杂程度，在轻量化、可靠性和制造成本等方面带来不利于影响；其次，齿轮传动需要较高的制造和安装精度，而齿轮磨损不可避免，造成的后果是降低传动精度，缩短齿轮寿命，增加维护成本；此外，齿轮传动没有过载保护作用，不能适应有杂质的环境，往往需要在润滑条件下工作，冲击、震动、噪音等问题也难以消除。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种调速装置，以磁轨来传动，因而获得一些与齿轮传动和其它磁力传动装置截然不同的优点——其一，由于磁力传动没有物理接触，双方可以在没有摩擦阻力的情况下在交错点相对滑移，而传动比的大小决定于在双方配合的行程范围内，交错点在双方螺旋线上移动的距离所对应的圆周角的比，理论上，在任意给定的传动轮直径之下，主动轮的螺旋升角越小或从动轮的螺旋升角越大，传动比就越大，甚至可以无穷大，传动比的值受传动轮的直径约束较小；其二，由于直径与传动比关联较弱，在既定的传动比条件下，传动轮的参数设计有较大的灵活性，便于通过增减传动轮直径、传动轮数量、螺旋线数量、螺旋线圈数等手段来调适传动点半径或传动点的数量，从而获得较为理想的输出扭矩；其三，制造和安装精度要求低，传动组件无磨损，冲击、震动和噪音小，可以适应有杂质环境，无需润滑，有过载保护功能。

本实用新型的传动轮组的传动轮带有直线型或曲线型磁轨；传动轮包括主动轮和从动轮，或者除了主动轮和从动轮，还有辅助轮；不同传动轮的磁轨彼此交错，在交错点通过磁力来传动；主动轮转动时可以使交错点在轴向移动来驱动从动轮转动；经过同一交错点的磁轨在相互配合的行程范围内有不同的参数而使得双方传动轮的转速不同。

本实用新型的传动轮组为行星结构、并列结构或者同轴结构，行星结构和并列结构的主动轮直接驱动从动轮，同轴结构带有辅助轮，主动轮在辅助轮的协助下驱动从动轮。

本实用新型的传动轮的外形为柱状、饼状、伞状、回转曲面状或它们的任意组合，磁轨的类型是永磁、铁磁、液磁或电磁，磁力作用点设置在传动轮的周面或端面方向。

本实用新型的磁轨的形状为螺旋状，不同传动轮的磁轨有不同的螺旋升角、旋转半径、长度、线数、导程或螺距，以它们为变量可以获得不同的传动比或输出扭矩。

本实用新型可以减速传动；或者，可以加速传动；或者，同一传动轮的同一配合段带有不同的参数的磁轨或有空白段，可以间歇传动或周期性变速；或者，前述不同功能可以在同一装置中切换。

本实用新型整体上采用单级或两级以上传动结构；或者，重复设置相同结构单元来增加传动点的数量；或者，传动轮组为变循环结构，至少有一方带有两个以上参数不同的配合段。