[實用新型]雙方向激磁的軸向永磁齒輪

有效

• 申請號: 201420194691.9
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN203788125U
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 謝穎;呂森;楊忠學;曲春梅
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: H02K51/00
• 分類號: H02K51/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 張利明

技術領域

本實用新型涉及雙方向激磁的軸向永磁齒輪，屬于永磁齒輪技術領域。

背景技術

永磁齒輪是一種高效的動力傳遞機構。相比于機械齒輪，永磁齒輪的輸入端與輸出端依靠永磁材料產生的磁場相互作用，沒有物理接觸，因而具有特殊的優勢，具體如下：1）傳動平穩，低噪聲和振動；2）無需潤滑，可減少維護，增加可靠性；3）具有過載保護能力；4）由于輸入端和輸出端存在物理隔離，可用于有毒、有害流體泵類驅動。同時永磁齒輪通過調整其兩個轉子上永磁體的個數，就可以獲得不同的傳動比。

現有的永磁齒輪中，其轉子和定子的設置方式絕大多數為同心式，這給齒輪的安裝制造造成了極大的困難，限制了永磁齒輪的應用。

發明內容

本實用新型目的是為了解決現有永磁齒輪制造安裝難度大的問題，提供了一種雙方向激磁的軸向永磁齒輪。

本實用新型所述雙方向激磁的軸向永磁齒輪，它包括兩個轉子、定子和轉軸，定子的內環端居中套接在轉軸上，與轉軸通過軸承連接，定子由依次由內向外連接的內調磁環、非導磁圓環和外調磁環組成階梯圓環結構，內調磁環和外調磁環側壁的軸向切面均呈T形，并且T形切面的水平段居于圓環外端，內調磁環的外環、非導磁圓環及外調磁環的內環的軸向長度相行，并且軸向的兩個端面分別處于同一平面上；

兩個轉子呈鏡像對稱設置于定子的兩側，并且嵌放在定子的階梯結構內，每個轉子與定子之間形成氣隙；

每個轉子由軸向導磁磁鋼、徑向導磁磁鋼、軸向激磁永磁體和徑向激磁永磁體組成，軸向導磁磁鋼、徑向導磁磁鋼、軸向激磁永磁體和徑向激磁永磁體均為圓環形，軸向導磁磁鋼套接固定在轉軸上，徑向導磁磁鋼的內環表面與軸向導磁磁鋼的外環表面固定連接，徑向激磁永磁體的內環表面與徑向導磁磁鋼的外環表面固定連接，軸向導磁磁鋼、徑向導磁磁鋼與徑向激磁永磁體的軸向長度相同，外側端面處于同一水平面上，并且該外側端面與定子的外調磁環外環端面處于同一水平面上；軸向激磁永磁體固定于軸向導磁磁鋼靠近定子一側的端面上，并且套接固定在轉軸上，軸向激磁永磁體與軸向導磁磁鋼的外徑相同；軸向激磁永磁體嵌放在內調磁環的T型空間內，徑向導磁磁鋼和徑向激磁永磁體嵌放在外調磁環的T型空間內；

兩個轉子中一個轉子的軸向激磁永磁體和徑向激磁永磁體分別由2N₁塊永磁體沿圓周方向緊密排列形成，兩個轉子中另一個轉子的軸向激磁永磁體和徑向激磁永磁體分別由2N₂塊永磁體沿圓周方向緊密排列形成；徑向激磁永磁體的所有永磁體均沿徑向充磁，并且相鄰永磁體的充磁方向相反；軸向激磁永磁體的所有永磁體均沿軸向充磁，并且相鄰永磁體的充磁方向相反；

定子的內調磁環和外調磁環均由N₁+N₂塊導磁體與N₁+N₂塊非導磁體沿圓周方向相間排布形成；

N₁和N₂均為正整數，并且N₁≠N₂。

它還包括殼體，殼體通過軸承與轉軸連接，定子的外調磁環的外環表面固定在殼體的內側壁上。

本實用新型的優點：本發明所述永磁齒輪的定子和轉子的設置采用了軸向式結構，而非現有永磁齒輪采用的同心式結構，這極大的降低了齒輪的制造安裝難度。本發明在轉子徑向和軸向兩個方向導磁的磁鋼上設置了徑向和軸向兩個方向激磁的永磁體，使兩個方向激磁的永磁體產生的磁場互不影響，它能夠在不增加整個裝置的體積，不改變傳動比的情況下增大齒輪傳遞的轉矩，從而增大整個裝置的轉矩密度。兩個轉子的外徑尺寸相同，可采用相同尺寸的磁鋼制造，降低了生產成本。

附圖說明

圖1是本實用新型所述雙方向激磁的軸向永磁齒輪的結構示意圖；

圖2是轉子的外端面側的結構示意圖；

圖3是轉子的內端面側的結構示意圖；

圖4是定子的結構示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：下面結合圖1至圖4說明本實施方式，本實施方式所述雙方向激磁的軸向永磁齒輪，它包括兩個轉子1、定子和轉軸3，