[發明專利]永磁齒輪變速裝置

有效

• 申請號: 202110373222.8
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113949243B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 羅帥;魯仰輝;于成偉;魏立軍;宗軍;余慧鶯;姜蘇青;吳先峰;王燊;高凌宇
• 申請（專利權）人: 國家電投集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: H02K16/02
• 分類號: H02K16/02;H02K49/10;H02K5/16
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 廉世坤

1.一種永磁齒輪變速裝置，其特征在于，包括：

內磁環、調磁環和外磁環，所述內磁環、所述調磁環和所述外磁環從內向外依次套裝且彼此間隔形成氣隙，所述內磁環包括內磁環永磁體，所述外磁環包括從內向外依次相連的外磁環內永磁體、外磁環鐵芯和外磁環外永磁體；

定子，所述定子包括定子鐵芯和繞組，所述定子鐵芯包括環形的定子軛部和從所述定子軛部向內延伸且沿所述定子軛部的周向間隔分布的多個定子齒部，所述繞組繞設在所述定子齒部上，所述定子套設在所述外磁環上并與所述外磁環間隔形成氣隙，所述外磁環能夠被所述定子產生的旋轉磁場驅動且轉速可調；

輸入軸和輸出軸，所述內磁環與所述輸入軸傳動連接，所述調磁環與所述輸出軸傳動連接；

調磁環支撐軸承，所述調磁環支撐軸承套設在所述輸入軸上；

內支撐軸承，所述內支撐軸承在所述內磁環的徑向上配合在所述輸入軸和所述輸出軸之間；

第一調磁環法蘭和第二調磁環法蘭，所述第一調磁環法蘭和所述第二調磁環法蘭均與所述調磁環相連并在所述內磁環的軸向上分別位于所述內磁環的兩側，所述第一調磁環法蘭套設在所述輸出軸上并與所述輸出軸相連以便所述調磁環與所述輸出軸傳動連接，所述第二調磁環法蘭套設在所述調磁環支撐軸承上以便所述輸入軸相對所述第二調磁環法蘭可轉動；

第一外磁環支撐軸承和第二外磁環支撐軸承，所述第一外磁環支撐軸承套設在所述輸入軸上，所述第二外磁環支撐軸承套設在所述輸出軸上；和第一外磁環法蘭和第二外磁環法蘭，所述第一外磁環法蘭和所述第二外磁環法蘭均與所述外磁環鐵芯相連并在所述內磁環的軸向上分別位于所述調磁環的兩側，所述第一外磁環法蘭套設所述第一外磁環支撐軸承上以便所述輸入軸相對所述第一外磁環法蘭可轉動，所述第二外磁環法蘭套設在所述第二外磁環支撐軸承上以便所述輸出軸相對所述第二外磁環法蘭可轉動。

2.根據權利要求1所述的永磁齒輪變速裝置，其特征在于，所述內磁環、所述調磁環、所述外磁環、所述定子繞組、所述輸入軸和所述輸出軸同軸。

3.根據權利要求1所述的永磁齒輪變速裝置，其特征在于，所述外磁環外永磁體和所述外磁環內永磁體的磁極對數相等。

4.根據權利要求1所述的永磁齒輪變速裝置，其特征在于，包括：

第一磁屏蔽環和第二磁屏蔽環，所述內磁環永磁體在所述內磁環的軸向上位于所述第一磁屏蔽環與所述第二磁屏蔽環之間以便屏蔽所述內磁環永磁體的端部磁場；和/或

第三磁屏蔽環和第四磁屏蔽環，所述外磁環內永磁體在所述內磁環的軸向上位于所述第三磁屏蔽環與所述第四磁屏蔽環之間以便屏蔽所述外磁環內永磁體的端部磁場；和/或

第五磁屏蔽環和第六磁屏蔽環，所述外磁環外永磁體在所述內磁環的軸向上位于所述第五磁屏蔽環與所述第六磁屏蔽環之間以便屏蔽所述外磁環外永磁體的端部磁場。

5.根據權利要求4所述的永磁齒輪變速裝置，其特征在于，所述第一磁屏蔽環、所述第二磁屏蔽環、所述第三磁屏蔽環、所述第四磁屏蔽環、所述第五磁屏蔽環和所述第六磁屏蔽環均由多個硅鋼片疊置而成，相鄰所述硅鋼片之間通過非導電粘結劑層彼此粘結和隔離。

6.根據權利要求1所述的永磁齒輪變速裝置，其特征在于，所述調磁環包括：

骨架，所述骨架包括在所述調磁環的軸向上相對的第一端環和第二端環，所述骨架還包括若干加強柱，若干所述加強柱沿所述調磁環的周向間隔排布，每個所述加強柱的第一端與所述第一端環相連，每個所述加強柱的第二端與所述第二端環相連；和

多個導磁塊，多個所述導磁塊沿所述調磁環的周向間隔排布且在所述調磁環的軸向上位于所述第一端環和所述第二端環之間，相鄰所述導磁塊之間具有澆筑間隙，所述澆筑間隙內填充有非導磁的澆筑體以便澆筑體澆筑在所述骨架和所述導磁塊上。

7.根據權利要求6所述的永磁齒輪變速裝置，其特征在于，至少一部分所述加強柱組成沿所述調磁環的周向依次間隔排布的多個加強柱組，每個加強柱組包括第一加強柱和第二加強柱，多個所述導磁塊和多個所述加強柱組一一對應且每個導磁塊夾設在與其對應的所述加強柱組的所述第一加強柱和所述第二加強柱之間。

8.根據權利要求7所述的永磁齒輪變速裝置，其特征在于，每對所述加強柱組中的所述第一加強柱和所述第二加強柱內外設置，每個所述導磁塊在所述調磁環的徑向上位于相應的所述加強柱組的所述第一加強柱和所述第二加強柱之間，所述導磁塊的外側面設有第一定位槽，所述第一加強柱的至少一部分配合在所述第一定位槽內，所述導磁塊的內側面設有第二定位槽，所述第二加強柱的至少一部分配合在所述第二定位槽內，或者，每對所述加強柱組中的所述第一加強柱和所述第二加強柱沿所述調磁環的周向間隔設置，每個所述導磁塊在所述調磁環的周向上位于相應的所述加強柱組的所述第一加強柱和所述第二加強柱之間，所述導磁塊在所述調磁環的周向上具有相對的第一側面和第二側面，所述第一側面設有第一定位槽，所述第一加強柱的至少一部分配合在所述第一定位槽內，所述第二側面設有第二定位槽，所述第二加強柱的至少一部分配合在所述第二定位槽內。