專利名稱：基于磁化效應(yīng)的軸向盤式永磁減速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于磁力傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于磁化效應(yīng)的軸向盤式永磁減速裝置。
背景技術(shù)：
與傳統(tǒng)的機(jī)械齒輪傳動(dòng)相比，磁力減速裝置可實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)件之間的無接觸、無磨損、無沖擊振動(dòng)的特點(diǎn)，因而無需潤(rùn)滑、傳動(dòng)平穩(wěn)，并具有過載保護(hù)功能。目前提出的軸向盤式磁場(chǎng)調(diào)制式磁力齒輪，在主、從動(dòng)輪上均鑲嵌一定數(shù)量的永磁體。這種結(jié)構(gòu)一方面永磁材料使用量大，另一方面磁力齒輪結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，加工難度較大，成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低的基于磁化效應(yīng)的軸向盤式永磁減速裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的基于磁化效應(yīng)的軸向盤式永磁減速裝置包括沿同一軸線并排依次間隔設(shè)置的主動(dòng)盤、定子盤和從動(dòng)盤；所述軸線稱為回轉(zhuǎn)軸線；所述主動(dòng)盤由軟磁材料制成的圓盤形基盤和U個(gè)扇形永磁體組成,U為大于I的自然數(shù)；各永磁體均固定于基盤面向定子盤一側(cè)的表面，且各永磁體在同一圓周方向上均勻分布，該永磁體分布圓的圓心位于所述回轉(zhuǎn)軸線上；所述永磁體為軸向磁化，其N、S極方向與回轉(zhuǎn)軸線平行;U為偶數(shù)時(shí)，相鄰兩個(gè)永磁體的N、S極方向相反；U為奇數(shù)時(shí)，除一對(duì)相鄰永磁體的N、S極方向相同外，其余相鄰永磁體的N、S極方向相反,所述扇形永磁體作為主動(dòng)磁極；所述定子盤由
ns個(gè)扇形軟磁體盤片和％個(gè)扇形非導(dǎo)磁體盤片相間裝配而成，所述扇形軟磁體盤片被磁
. 360°
化后形成調(diào)制磁極；軟磁體盤片的扇形角滿足0°<φ<-。所述從動(dòng)盤由軟磁材料
Ψ
制成，從動(dòng)盤于面向定子盤一側(cè)的表面設(shè)有2^個(gè)扇形凸起,扇形凸起沿周向均布。每個(gè)扇
36<^
形凸起的夾角滿足0°< ω <^，所述從動(dòng)盤扇形凸起被磁化后形成從動(dòng)磁極；所 CUzV.,
述主動(dòng)磁極數(shù)量U、調(diào)制磁極數(shù)量、從動(dòng)盤扇形凸起數(shù)量2^三者之間的關(guān)系滿足如下
關(guān)系-zb =4dJ，k為自然數(shù)。所述k的值為I。
簡(jiǎn)述本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下本發(fā)明具有無接觸磨損、無噪音、傳動(dòng)力矩較大、結(jié)構(gòu)緊湊，加工制造方便、永磁材料使用量小、成本低等優(yōu)點(diǎn)。采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，只需在主動(dòng)盤上鑲嵌永磁體即可，從動(dòng)盤完全用軟磁材料制成，從而可簡(jiǎn)化從動(dòng)盤結(jié)構(gòu)，降低加工難度和制造成本，同時(shí)還可有效避免從動(dòng)盤磁體的銹蝕問題，可以把從動(dòng)盤置于有腐蝕性的氣體或液體中，實(shí)現(xiàn)密閉環(huán)境下內(nèi)外無接觸減速傳動(dòng)，擴(kuò)展了此類產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。


圖1是本發(fā)明的總裝結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意 圖3是主動(dòng)盤結(jié)構(gòu)示意 圖4是主動(dòng)盤的分解示意圖； 圖5是定子盤的結(jié)構(gòu)示意 圖6是從動(dòng)盤的結(jié)構(gòu)示意 圖7是局部磁化后本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖8是圖7中的本發(fā)明對(duì)稱側(cè)的結(jié)構(gòu)示意 圖9是靜止?fàn)顟B(tài)下本發(fā)明中磁力線示意 圖10是圖9中本發(fā)明對(duì)稱側(cè)的磁力線示意 圖11是主動(dòng)盤向右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)本發(fā)明中磁力線及從動(dòng)磁極受力方向示意 圖12是圖11中本發(fā)明對(duì)稱側(cè)的磁力線及從動(dòng)磁極受力方向示意圖。
具體實(shí)施例方式各附圖中，字母“ S ”和“N”均代表磁極磁性。如圖1至圖6所示，本發(fā)明的基于磁化效應(yīng)的軸向盤式永磁減速裝置包括沿同一軸線并排依次間隔設(shè)置(非接觸式結(jié)構(gòu))的主動(dòng)盤1、定子盤2和從動(dòng)盤3，主動(dòng)盤1、定子盤2和從動(dòng)盤3的中心皆設(shè)有中心孔，如圖2至圖6所示分別為中心孔1A、2A和3C。所述主動(dòng)盤1、定子盤2和從動(dòng)盤3的軸線稱為回轉(zhuǎn)軸線U。所述主動(dòng)盤I由軟磁材料制成的圓盤形的主動(dòng)盤基盤5和U個(gè)扇形永磁體4組成，各扇形永磁體4的形狀和尺寸均相同。所述扇形永磁體4作為主動(dòng)磁極，U為大于I的自然數(shù)，各附圖中所示扇形永磁體4的數(shù)目(即U的值)具體為兩個(gè)，分別為主動(dòng)磁極4A和主動(dòng)磁極4B。各永磁體4 (圖中所示為主動(dòng)磁極4A、4B)均固定于主動(dòng)盤基盤5面向定子盤2 一側(cè)的表面，且各永磁體4在同一圓周方向上均勻分布,該永磁體4分布圓的圓心位于所述回轉(zhuǎn)軸線11上。所述永磁體4為軸向磁化，其N、S極方向與回轉(zhuǎn)軸線11平行。如圖5所示,所述定子盤2由？I5個(gè)扇形軟磁體盤片6和Wi5個(gè)扇形非導(dǎo)磁體盤片7相間裝配而成，所述軟磁體盤片6與非導(dǎo)磁體盤片7的形狀和尺寸均相同，所述扇形軟磁
360°
體盤片6被磁化后形成調(diào)制磁極。軟磁體盤片6的扇形角滿足0°<φ<——。所述
φns
各軟磁體盤片的形狀和尺寸均相同，所述各非導(dǎo)磁體盤片的形狀和尺寸也均相同；
如圖1、圖2以及圖6所示，所述從動(dòng)盤3由軟磁材料制成,包括從動(dòng)盤基盤3Α，從動(dòng)盤基盤3A于面向定子盤2 —側(cè)的表面設(shè)有個(gè)扇形凸起3B，扇形凸起3B沿從動(dòng)盤3的周
向均勻分布。每個(gè)扇形凸起3Β的夾角為，且滿足
權(quán)利要求
1.基于磁化效應(yīng)的軸向盤式永磁減速裝置，其特征在于包括沿同一軸線并排依次間隔設(shè)置的主動(dòng)盤、定子盤和從動(dòng)盤；所述軸線稱為回轉(zhuǎn)軸線； 所述主動(dòng)盤由軟磁材料制成的圓盤形基盤和U個(gè)扇形永磁體組成，U為大于I的自然數(shù)；各永磁體均固定于基盤面向定子盤一側(cè)的表面，且各永磁體在同一圓周方向上均勻分布，該永磁體分布圓的圓心位于所述回轉(zhuǎn)軸線上；所述永磁體為軸向磁化，其N、S極方向與回轉(zhuǎn)軸線平行；U為偶數(shù)時(shí)，相鄰兩個(gè)永磁體的N、S極方向相反；U為奇數(shù)時(shí)，除一對(duì)相鄰永磁體的N、S極方向相同外，其余相鄰永磁體的N、S極方向相反，所述扇形永磁體作為主動(dòng)磁極； 所述定子盤由·W5個(gè)扇形軟磁體盤片和％個(gè)扇形非導(dǎo)磁體盤片相間裝配而成，所述扇 360°形軟磁體盤片被磁化后形成調(diào)制磁極；軟磁體盤片的扇形角滿足0°<φ<——；Φ 所述從動(dòng)盤由軟磁材料制成，從動(dòng)盤于面向定子盤一側(cè)的表面設(shè)有個(gè)扇形凸起，扇形凸起沿周向均布； r360° 每個(gè)扇形凸起的夾角滿足O夂 ^——，所述從動(dòng)盤扇形凸起被磁化后形成從 m動(dòng)磁極； 所述主動(dòng)磁極數(shù)量U、調(diào)制磁極數(shù)量、從動(dòng)盤扇形凸起數(shù)量三者之間的關(guān)系滿足如下關(guān)系Ii1-Zb 4iU，k為自然數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于磁化效應(yīng)的軸向盤式永磁減速裝置，其特征在于所述k的值為1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于磁化效應(yīng)的軸向盤式永磁減速裝置，包括沿同一軸線并排依次間隔設(shè)置的主動(dòng)盤、定子盤和從動(dòng)盤；主動(dòng)盤由軟磁材料制成的圓盤形基盤和U個(gè)扇形永磁體組成；永磁體為軸向磁化并作為主動(dòng)磁極；定子盤由個(gè)扇形軟磁體盤片和個(gè)扇形非導(dǎo)磁體盤片相間裝配而成，扇形軟磁體盤片被磁化后形成調(diào)制磁極。從動(dòng)盤由軟磁材料制成，從動(dòng)盤于面向定子盤一側(cè)的表面設(shè)有個(gè)扇形凸起，扇形凸起被磁化后形成從動(dòng)磁極；主動(dòng)磁極數(shù)量U、調(diào)制磁極數(shù)量、從動(dòng)盤扇形凸起數(shù)量三者之間的關(guān)系滿足如下關(guān)系，k為自然數(shù)。本發(fā)明具有無接觸磨損無噪音、傳動(dòng)力矩大、結(jié)構(gòu)緊湊，加工方便、節(jié)約永磁材料、成本低、簡(jiǎn)化從動(dòng)盤結(jié)構(gòu)、避免從動(dòng)盤磁體的銹蝕等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02K49/10GK103001454SQ201210523529
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者張海, 王曉磊, 曹淑娟, 肖磊, 鄭亞軍, 李新 申請(qǐng)人:河南理工大學(xué)