專利名稱:磁力偶合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種磁傳動(dòng)裝置,屬傳動(dòng)技術(shù)。
技術(shù)背景磁傳動(dòng)具有非接觸、無摩擦、無振動(dòng)、無噪音、免潤(rùn)滑、免維護(hù)、環(huán)保 及過載保護(hù)等優(yōu)異特點(diǎn),因而應(yīng)用前景廣闊,受到人們的重視程度日益增加。 已有許多磁傳動(dòng)技術(shù)和磁傳動(dòng)裝置誕生,有的已實(shí)用和推廣。磁力偶合器,也即磁力聯(lián)軸器,為一種磁傳動(dòng)裝置。如圖1圖2示,是現(xiàn)有的一種典型的 磁力偶合器,在導(dǎo)磁圓柱1的外圓和導(dǎo)磁圓筒4的內(nèi)圓上分別固結(jié)永磁圈2 和3,永磁圈2和3均由沿徑向極性交替充磁的永磁條拼成,且永磁圈2和3 的磁條隔間隙異極性相對(duì),導(dǎo)磁圓柱1和永磁圈2組成從動(dòng)件(或主動(dòng)件), 導(dǎo)磁圓筒4和永磁圈3組成主動(dòng)件(或從動(dòng)件)。主從件一旦發(fā)生相對(duì)角位移, 永磁圈2的每一個(gè)磁條既吸引原來和它正對(duì)的永磁圈3上的磁條,且同時(shí)對(duì) 與永磁圈3上的這個(gè)磁條相鄰的極性相反的磁條產(chǎn)生推斥,吸引力和推斥力 沿圓周切線的分力方向相同,大小近似相等,也就是說永磁圈2對(duì)永磁圈3 產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,迫使從動(dòng)件跟隨主動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩偶合?,F(xiàn)有的磁力偶 合器只通過在主從件的周向設(shè)置磁體實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩偶合,磁體的磁力的利用率不 高,而沒有利用或沒有充分利用主從件的端面,因而現(xiàn)有的磁力偶合器單位 體積轉(zhuǎn)矩偶合值不夠高。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種新型磁力偶合器,充分利用主從件相對(duì)的周面和端 面配置永磁體,增大偶合力,提高磁力偶合器單位體積轉(zhuǎn)矩偶合值,以滿足 更大功率非接觸式傳動(dòng)的需要。本實(shí)用新型按下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型由主從件組成。從動(dòng)件沿徑向間隔設(shè)置兩個(gè)同心永磁圓筒, 兩個(gè)永磁圓筒異極性相對(duì),在從動(dòng)件的端面設(shè)置永磁圓盤,永磁圓筒和永磁
圓盤固結(jié)在導(dǎo)磁體上。主動(dòng)件設(shè)置一個(gè)永磁圓筒,該永磁圓筒的外圓比從動(dòng) 件的外永磁圓筒的內(nèi)圓小,而該永磁圓筒的內(nèi)圓比從動(dòng)件的內(nèi)永磁圓筒的外 圓大,在主動(dòng)件的端面設(shè)置永磁圓盤,永磁圓筒和永磁圓盤固結(jié)在導(dǎo)磁體上。 永磁圓筒均由沿徑向極性交替充磁的若干永磁條拼成,或者永磁圓筒均由一 整體磁環(huán)沿周向分區(qū)且沿徑向多極極性交替充磁而成;永磁圓盤均由沿軸向極性交替充磁的若干永磁條拼成,永磁圓盤還可由一整體永磁圓盤沿周向分 區(qū)且沿軸向多極極性交替充磁而成,將主動(dòng)件的永磁圓筒插入從動(dòng)件的兩個(gè) 永磁圓筒之間,使主從件同軸,并使主從件的圓周面和端面不接觸,主動(dòng)件 的磁體與從動(dòng)件的磁體異極相對(duì)。所述的主從件的角色可互相對(duì)換。主從件一旦發(fā)生相對(duì)角位移,主動(dòng)件的每一個(gè)磁塊既吸引原來和它正對(duì) 的從動(dòng)件的磁塊,且同時(shí)對(duì)與從動(dòng)件上的這個(gè)磁塊相鄰的極性相反的磁塊產(chǎn) 生推斥,吸引力和推斥力沿切線分力方向相同,大小近似相等,也就是說主 動(dòng)件對(duì)從動(dòng)件產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,迫使從動(dòng)件跟隨主動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩偶合。除了具有現(xiàn)有磁力偶合器的優(yōu)點(diǎn)外,與現(xiàn)有磁力偶合器相比,本實(shí)用新型還有以下優(yōu)點(diǎn)1、 由于在主從件的周向和端面優(yōu)化設(shè)置偶合磁體,特別是主動(dòng)件的永 磁圓筒在徑向被從動(dòng)件的兩個(gè)永磁圓筒夾持,磁體的磁力的利用率高,所以 主從件的偶合力很大,提高了磁力偶合器單位體積轉(zhuǎn)矩偶合值,能傳遞更大 的功率。2、 現(xiàn)有磁力偶合器沿軸向尺寸大,難以作為萬向聯(lián)軸器使用,而本實(shí)用 新型在滿足轉(zhuǎn)矩偶合值要求下,能通過優(yōu)化設(shè)計(jì)磁力偶合器的軸向尺寸、徑 向尺寸及偶合間隙,就可作為萬向聯(lián)軸器使用。
圖1為現(xiàn)有磁為偶合器(或磁力聯(lián)軸器)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為圖1的H-H剖面圖; 圖3為實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖4為圖3的A-A剖視圖圖5為圖3的B-B剖面圖; 圖6為圖3的C-C剖視圖; 圖7為圖3的D-D剖視圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明。實(shí)施例一如圖3至圖7示,本實(shí)用新型由主從件組成。導(dǎo)磁體5與轉(zhuǎn) 軸8聯(lián)接,在導(dǎo)磁體5上固套非磁性環(huán)圓10,在非磁性圓環(huán)10的外圓固套 永磁圓盤6,永磁圓盤6固結(jié)于導(dǎo)磁體5的底盤上,在永磁圓盤6的外圓套 接非磁性圓環(huán)12,在非磁性圓環(huán)12的右端面聯(lián)接導(dǎo)磁圓筒14,在導(dǎo)磁圓筒 14的內(nèi)圓固結(jié)永磁圓筒13,在導(dǎo)磁體5的中部外圓固結(jié)永磁圓筒7,并使永 磁圓筒7的外圓與永磁圓筒13的內(nèi)圓在徑向異極性相對(duì),永磁圓筒13的右 端面固結(jié)永磁圓盤15,在導(dǎo)磁體5中部右端面和永磁圓筒7的右端面固結(jié)永 磁圓盤17,最后用非磁性套殼22封套,上述各件組成從動(dòng)件9;導(dǎo)磁圓盤 16與轉(zhuǎn)軸19聯(lián)接,在永磁圓盤20外套接非磁性圓環(huán)23,在非磁性圓環(huán)23 外套接永磁圓盤24,永磁圓盤20、永磁圓盤24、永磁圓盤25分別與永磁圓 盤17、永磁圓盤15、永磁圓盤6相同,永磁圓盤20、非磁性圓環(huán)23及永磁 圓盤24均與導(dǎo)磁圓盤16固結(jié),將永磁圓筒11固結(jié)在非磁性圓環(huán)23的左端 面上,在永磁圓筒11的左端面固結(jié)永磁圓盤25,最后用非磁性套殼21封套, 上述各件組成主動(dòng)件18;永磁圓盤6、 15、 17、 20、 24均由沿軸向極性交替 充磁的若干永磁塊拼成,或者均由一整體永磁圓盤沿周向分區(qū)且沿軸向多極 極性交替充磁而成;永磁圓筒13、 7、 ll均由沿徑向極性交替充磁的若干永 磁條拼成,或者均由一整體磁環(huán)沿周向分區(qū)且沿徑向多極極性交替充磁而成; 將永磁圓筒11插入到永磁圓筒7和永磁圓筒13之間,但隔離一間隙,使永 磁圓筒11的內(nèi)外圓分別與磁圓筒7的外圓和永磁圓筒13的內(nèi)圓異極性相對(duì); 使永磁圓盤24、 25、 20分別與永磁圓盤15、 6、 17沿軸向隔離一間隙異極相 對(duì),要求主從件中所有件均同軸安裝。對(duì)所述永磁圓筒和永磁圓盤若用整體永磁體制作,并與相關(guān)件聯(lián)結(jié)可靠,可去掉非磁性套殼21、 22。主動(dòng)件18與從動(dòng)件9的角色可互相對(duì)換。實(shí)施例二本實(shí)用新型用于全密封裝置的傳動(dòng),將本實(shí)用新型的從動(dòng)件 9安裝在待用裝置(如泵、閥門等)的轉(zhuǎn)軸端后用密封套密封起來,要求密 封套與從動(dòng)件9相對(duì)應(yīng)的部分用非金屬材料或碳纖維材料制作,密封套不接 觸從動(dòng)件9;將主動(dòng)件18隔著密封套同軸地插套于從動(dòng)件9的外部,且不接 觸密封套。
權(quán)利要求1.一種磁力偶合器,其特征是由主從件組成;從動(dòng)件沿徑向間隔設(shè)置兩個(gè)同心永磁圓筒,兩個(gè)永磁圓筒異極性相對(duì),在從動(dòng)件的端面設(shè)置永磁圓盤,永磁圓筒和永磁圓盤固結(jié)在導(dǎo)磁體上;主動(dòng)件設(shè)置一個(gè)永磁圓筒,該永磁圓筒的外圓比從動(dòng)件的外永磁圓筒的內(nèi)圓小,而該永磁圓筒的內(nèi)圓比從動(dòng)件的內(nèi)永磁圓筒的外圓大,在主動(dòng)件的端面設(shè)置永磁圓盤,永磁圓筒和永磁圓盤固結(jié)在導(dǎo)磁體上;永磁圓筒均由沿徑向極性交替充磁的若干永磁條拼成,或者永磁圓筒均由一整體磁環(huán)沿周向分區(qū)且沿徑向多極極性交替充磁而成;永磁圓盤均由沿軸向極性交替充磁的若干永磁條拼成,永磁圓盤還可由一整體永磁圓盤沿周向分區(qū)且沿軸向多極極性交替充磁而成,將主動(dòng)件的永磁圓筒插入從動(dòng)件的兩個(gè)永磁圓筒之間,使主從件同軸,并使主從件的圓周面和端面不接觸,主動(dòng)件的磁體與從動(dòng)件的磁體異極相對(duì);所述的主從件的角色可互相對(duì)換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力偶合器,其特征是導(dǎo)磁體(5)與轉(zhuǎn)軸(8) 聯(lián)接,在導(dǎo)磁體(5)上固套非磁性環(huán)圓(10),在非磁性圓環(huán)(10)的外圓 固套永磁圓盤(6),永磁圓盤(6)固結(jié)于導(dǎo)磁體(5)的底盤上,在永磁圓 盤(6)的外圓套接非磁性圓環(huán)(12),在非磁性圓環(huán)(12)的右端面聯(lián)接導(dǎo) 磁圓筒(14),在導(dǎo)磁圓筒(14)的內(nèi)圓固結(jié)永磁圓筒(13),在導(dǎo)磁體(5) 的中部外圓固結(jié)永磁圓筒(7),并使永磁圓筒(7)的外圓與永磁圓筒(13) 的內(nèi)圓在徑向異極性相對(duì),永磁圓筒(13)的右端面固結(jié)永磁圓盤(15),在 導(dǎo)磁體(5)中部右端面和永磁圓筒(7)的右端面固結(jié)永磁圓盤(17),最后 用非磁性套殼(22)封套,上述各件組成從動(dòng)件(9);導(dǎo)磁圓盤(16)與轉(zhuǎn) 軸(19)聯(lián)接,在永磁圓盤(20)外套接非磁性圓環(huán)(23),在非磁性圓環(huán)(23) 外套接永磁圓盤(24),永磁圓盤(20)、永磁圓盤(24)、永磁圓盤(25)分 別與永磁圓盤(17)、永磁圓盤(15)、永磁圓盤(6)相同,永磁圓盤(20)、 非磁性圓環(huán)(23)及永磁圓盤(24)均與導(dǎo)磁圓盤(16)固結(jié),將永磁圓筒(11)固結(jié)在非磁性圓環(huán)(23)的左端面上,在永磁圓筒(11)的左端面固 結(jié)永磁圓盤(25),最后用非磁性套殼(21)封套,上述各件組成主動(dòng)件(18);永磁圓盤(6)、 (15)、 (17)、 (20)、 (24)均由沿軸向極性交替充磁的若干永 磁塊拼成,或者均由一整體永磁圓盤沿周向分區(qū)且沿軸向多極極性交替充磁 而成;永磁圓筒(13) 、 (7)、 (11)均由沿徑向極性交替充磁的若干永磁條 拼成,或者均由一整體磁環(huán)沿周向分區(qū)且沿徑向多極極性交替充磁而成;將 永磁圓筒(11)插入到永磁圓筒(7)和永磁圓筒(13)之間,但隔離一間隙, 使永磁圓筒(11)的內(nèi)外圓分別與磁圓筒(7)的外圓和永磁圓筒(13)的內(nèi) 圓異極性相對(duì);使永磁圓盤(24)、 (25)、 (20)分別與永磁圓盤(15)、 (6)、 (17)沿軸向隔離一間隙異極相對(duì),要求主從件中所有件均同軸安裝;對(duì)所述永磁圓筒和永磁圓盤若用整體永磁體制作,并與相關(guān)件聯(lián)結(jié)可靠, 可去掉非磁性套殼(21)、 (22);主動(dòng)件(18)與從動(dòng)件(9)的角色可互相對(duì)換。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁力偶合器,其特征是能用于全密封裝 置的傳動(dòng),將從動(dòng)件(9)安裝在如泵、閥門的裝置的轉(zhuǎn)軸端,然后用密封套 密封起來,要求密封套與從動(dòng)件(9)相對(duì)應(yīng)的部分用非金屬材料或碳纖維材 料制作,密封套不接觸從動(dòng)件(9);將主動(dòng)件(18)隔著密封套同軸地插套 于從動(dòng)件(9)的外部,且不接觸密封套。
專利摘要一種磁力偶合器,從動(dòng)件沿徑向間隔設(shè)置兩個(gè)同軸永磁圓筒,在從動(dòng)件的端面設(shè)置永磁圓盤,永磁圓筒和永磁圓盤固結(jié)在導(dǎo)磁體上;主動(dòng)件設(shè)置一個(gè)永磁圓筒,該永磁圓筒的外圓比從動(dòng)件的外永磁圓筒的內(nèi)圓小,而該永磁圓筒的內(nèi)圓比從動(dòng)件的內(nèi)永磁圓筒的外圓大;在主動(dòng)件的端面設(shè)置永磁圓盤,永磁圓筒和永磁圓盤固結(jié)在導(dǎo)磁體上。永磁圓筒均由沿徑向極性交替充磁的若干永磁條拼成;永磁圓盤均由沿軸向極性交替充磁的若干永磁條拼成,將主動(dòng)件的永磁圓筒插入從動(dòng)件的兩個(gè)永磁圓筒之間,并使主從件的圓周面和端面不接觸,主動(dòng)件的磁體與從動(dòng)件的磁體異極相對(duì)。由于主從件的圓周和端面均參與偶合,所以能傳遞更大的功率。
文檔編號(hào)H02K51/00GK201027951SQ20072014378
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2007年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月9日
發(fā)明者劉新廣 申請(qǐng)人:劉新廣