[發明專利]一種磁體偶極子對及基于磁體偶極子對的永磁耦合裝置

有效

• 申請號: 201210330346.9
• 申請日: 2012-09-07
• 公開（公告）號: CN102832781A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 馬小安
• 申請（專利權）人: 西安巨舟電子設備有限公司
• 主分類號: H02K49/10
• 分類號: H02K49/10;H02K49/04
• 代理公司: 西安西交通盛知識產權代理有限責任公司 61217
• 代理人: 李自愛

【技術領域】

本發明屬于動力傳動領域，具體涉及一種磁體偶極子對及基于磁體偶極子對的永磁耦合裝置。

【背景技術】

現有的永磁耦合裝置的基本原理都是利用導體轉子與永磁轉子之間的相對運動在導體轉子上感應出渦旋磁場，該渦旋磁場企圖阻礙永磁磁場的運動，從而被拖動。利用這種機理，將動力從動力側傳到負載側。

第一類永磁調速器為盤狀，調節導體轉子與永磁轉子之間的距離，即調節氣隙大小，氣隙大，傳遞的扭矩小，負載轉速低，反之亦然。專利號為98802726.7，授權公告號為CN?1140042C，授權公告日為2004年2月25日的專利公開了一種可調節磁耦合器，為第一類永磁調速器。此外，2002年09月04日公開的中國專利公開第CN1367948A公開一種具有可調節的氣隙的永久磁聯軸器，上述專利均指出在導體轉子背面需要加上鐵板。而第二類永磁調速器為筒狀。則是通過調節永磁轉子與導體轉子之間的磁場嚙合面積，實現將動力從動力側傳到負載側的傳遞，嚙合面積大，則傳遞的扭矩大，負載轉速高，反之亦然。中國專利號為200920256058.7，授權公告號為CN201577019U，授權公告日為2010年09月08日的專利公開了一種永磁調速器，為第二類永磁調速器。它包括：筒形導體轉子、筒形永磁轉子和調節器，筒形永磁轉子在筒形導體轉子內，并隨各自安裝的旋轉軸獨立轉動，調節器調節筒形永磁轉子與筒形導體轉子在軸線方向的相對位置，可以改變筒形導體轉子與筒形永磁轉子之間的作用面積，實現改變筒形導體轉子與筒形永磁轉子之間傳遞轉矩的大小。

現有技術中，當導體轉子與永磁轉子相對運動時，在上述鐵板上會以很低的效率產生有用的渦電流，并且這個渦電流卻在鐵板上產生更多的熱耗，這不但有悖于設計的初衷，甚至在實施中為減少這些無效的熱耗需要付出更多的成本。上述專利存在的缺點是，都是對磁路的設計尚有不足，對磁能利用的效率較低，導致上述專利產品在相同體積下，可傳輸的功率較小；并且在導體轉子上設置有鐵磁材料，導致無效熱耗增加。上述第一類和第二類永磁調速器均設置了散熱體，卻沒有考慮減少或消除無效熱耗的產生。

【發明內容】

本發明的目的是提供一種磁體偶極子對及基于磁體偶極子對的永磁耦合裝置，以解決上述技術問題。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種磁體偶極子對，包括平行設置的第一導磁板和第二導磁板；第一導磁板朝向第二導磁板的一面上固定有第一永磁體和第三永磁體，第二導磁板朝向第一導磁板的一面上固定有與第一永磁體和第三永磁體位置相對的第二永磁體和第四永磁體；第二永磁體和第四永磁體朝向第一導磁板的一端極性相反，第一永磁體與第二永磁體相對的一端極性相反，第三永磁體和第四永磁體相對的一端極性相反。

本發明進一步的改進在于：第一導磁板和第二導磁板是平板、弧形板或V形板。

本發明進一步的改進在于：第一永磁體和第三永磁體平行設置，第二永磁體和第四永磁體平行設置。

本發明進一步的改進在于：第一導磁板安裝第一永磁體和第三永磁體的一側為平面、弧形面或V形面，另一側為任意形狀。

本發明進一步的改進在于：第二導磁板安裝第二永磁體和第四永磁體的一側為平面、弧形面或V形面，另一側為任意形狀。

本發明進一步的改進在于：第一永磁體、第二永磁體、第三永磁體和第四永磁體的大小基本相同。

本發明進一步的改進在于：第一永磁體與第二永磁體之間、第三永磁體和第四永磁體之間具有工作間隙。

本發明進一步的改進在于：第一永磁體與第三永磁體之間、第二永磁體和第四永磁體之間具有磁力線隔離間隙。

基于磁體偶極子對的永磁耦合裝置，包括若干磁體偶極子對、基體盤、外緊固圈和內緊固圈；若干磁體偶極子對環形均勻固定于基體盤上，相鄰的磁體偶極子對之間具有間隙；若干磁體偶極子對的第一導磁板和第二導磁板的一端均固定在基體盤上。

本發明進一步的改進在于：第一導磁板和第二導磁板的另一端分別固定于外緊固圈和內緊固圈上。

本發明進一步的改進在于：所述永磁耦合裝置還包括導體環，導體環一端插入磁體偶極子對的第一導磁板和第二導磁板之間的兩對永磁體之間的間隙內，另一端固定連接導體轉子法蘭。

本發明進一步的改進在于:基體盤包括基體盤底和設置于基體盤底上的外凸緣和內凸緣，基體盤底的中心設有主軸過孔，基體盤底上還設有散熱孔；第一導磁板緊靠外凸緣的內圈，第二導磁板緊靠內凸緣的外圈。