[發明專利]一種馬蹄形永磁聚能齒輪

有效

• 申請號: 200810098566.7
• 申請日: 2008-05-22
• 公開（公告）號: CN101586656A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 李嶺群
• 申請（專利權）人: 李嶺群
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;F16H55/06;H02K51/00;H01F1/057
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 周長興

技術領域

本發明屬于齒輪扭矩傳遞機械技術領域，具體地說涉及一種永磁聚能齒輪。

背景技術

在當今的動力傳動技術領域中，產生了非齒輪接觸的“永磁齒輪”傳動技術。中國專利《一種馬蹄形永磁齒輪及其扭矩傳動系統》(申請號：200610112939.2)公開了這種技術。該技術雖然有效地將靜磁能量聚合在永磁齒的表面，但也存在永磁齒空間浪費，不利于永磁齒表面靜磁能量進一步增加的缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種馬蹄形永磁聚能齒輪技術，以減小齒輪的體積，增大齒間作用力。

為實現上述目的，本發明提供的馬蹄形永磁聚能齒輪，包括輪基與永磁集能齒兩部分，其中：

輪基部分：輪基為非鐵磁性材料，在輪基的輪緣上等間距地開有豁口，在輪基的中央設有轉軸安裝孔；

馬蹄形永磁集能齒部分，由馬蹄形永磁體和條塊狀永磁體組成，條塊狀永磁體鑲嵌在馬蹄形永磁體的開口中，且條塊狀永磁體的S極向著馬蹄形永磁體的S，條塊狀永磁體的N極向著馬蹄形永磁體的N極；馬蹄形永磁體和條塊狀永磁體為硬磁材料制成；

將馬蹄形永磁集能齒鑲嵌在輪基的輪緣豁口內，馬蹄形永磁體的開口朝向輪緣外側，且沿輪緣圓周N極與S極相間排列；

將兩個馬蹄形永磁集能齒輪平行對正安裝，其中一個馬蹄形永磁集能齒輪的N極齒對應另一個馬蹄形永磁集能齒輪的S極齒，兩個馬蹄形永磁集能齒輪之間留有工作氣隙；當其中一個馬蹄形永磁集能齒輪轉動時，馬蹄形永磁集能齒通過對應齒之間的吸力和相鄰齒之間的斥力傳遞扭矩，帶動另一個馬蹄形永磁集能齒輪轉動。

所述的馬蹄形永磁集能齒輪，其中，條塊狀永磁體的高度與馬蹄形永磁體的高度相同。

所述的馬蹄形永磁集能齒輪，其中，非鐵磁性材料為鋁合金或碳纖維。

所述的馬蹄形永磁集能齒輪，其中，硬磁材料為釹鐵硼。

本發明的馬蹄形永磁聚能齒輪，是在馬蹄形永磁體的N極與S極之間形成了開放的磁力線，因永磁體內部的導磁率遠大于空氣的導磁率，所以馬蹄形永磁體N極與S極表面集中了絕大部分開放磁場的靜磁能量，條塊狀永磁體設置在馬蹄形永磁體開口內，使兩個永磁體內部的磁力線縮短，減少了磁內阻，可增加表面靜磁能量10％(永磁體相同條件下)。

附圖說明

圖1為本發明馬蹄形永磁聚能齒輪總體結構示意圖；

圖2為圖1中沿A-A剖面馬蹄形永磁聚能齒結構示意圖；

圖3為本發明馬蹄形永磁聚能齒輪扭矩傳遞示意圖；

圖4為圖3中沿B-B剖面馬蹄形永磁聚能齒的磁極對應關系示意圖。

具體實施方式

下面對本發明作詳細描述。

本發明的馬蹄形永磁聚能齒輪包括：輪基與馬蹄形永磁聚能齒兩部分構成，其中：

輪基部分：輪基由非鐵磁性材料制成(例如鋁、鋁合金或碳纖維)，在輪基的輪緣圓周上等間距地開有豁口，在輪基的中央設有轉軸安裝孔，以與驅動電機相連接。

馬蹄形永磁聚能齒部分：永磁聚能齒由馬蹄形永磁體、條塊狀永磁體兩部分構成。該兩種永磁體的組合方式為：條塊狀永磁體鑲嵌在馬蹄形永磁開口中。條塊狀永磁體的高度與馬蹄形永磁體的高度相同。永磁體由硬磁材料制造(例如釹鐵硼)。

將馬蹄形永磁聚能齒安裝固定在輪緣豁口內，開口向輪緣外側，輪緣圓周上的馬蹄形永磁聚能齒為N極與S極等間距相間隔排列。

將兩個馬蹄形永磁聚能齒輪平行對正安裝，其中一個輪的N極齒對應另一個輪的S極齒，兩個齒輪之間留有工作氣隙。當一個輪子轉動時，馬蹄形永磁聚能齒通過對應齒之間的吸力和相鄰齒之間的斥力傳遞扭矩，帶動另一個齒輪轉動。

以下所描述的內容是結合附圖對本發明做的詳細說明，而不應該被理解為是對本發明的限定。

請參看圖1，在輪基1的輪緣圓周豁口內鑲嵌有馬蹄形永磁聚能齒2，該永磁聚能齒2沿圓周豁口等間距，且N極齒和S極齒相間隔排列。在輪基1的中央設轉軸孔3。輪基由非鐵磁性材料制造(例如鋁、鋁合金、碳纖維)。

請參看圖2，馬蹄形永磁聚能齒2由馬蹄形永磁體2a和條塊狀永磁體2b構成，其組合方式為：馬蹄形永磁體2a的開口中鑲嵌有條塊狀永磁體2b。條塊狀永磁體2b的N極與S極分別向著馬蹄形永磁體2a的N極與S極。馬蹄形永磁體2a的N極與S極之間形成了磁力線2c。

請參看圖3，當主動輪4轉動時，與從動輪5之間將發生相對位移產生作用力，即主動輪4的馬蹄形永磁聚能齒2與對應的從動輪5的馬蹄形永磁聚能齒2’之間產生吸力；與前方馬蹄形永磁聚能齒2”之間產生斥力，由此傳遞的扭矩使從動輪5跟著主動輪4轉動。