[发明专利]电磁感应轻接触及无接触磁传动结构

说明书

【技术领域】

本发明属于机械传动结构类，具体地属于一种有电磁感应力参与的传动结构类。

【背景技术】

现阶段的机械传动结构，按使用特性可分为多类，其中较常用的有三大类：一.同向、同步传动类，以联轴器、离合器为例；二.定向、变速传动类，以齿轮传动、链传动为例；三.变向传动类，以万向节传动为例。机械传动结构经相关研究者的长期努力，已将技术方案的完美性提到相当高的水准，但技术进步是没有止境的，比如，联轴器不仅定位校正较费时劳力，而且动力方与被拖动方固定连接为一起，对启动力矩要求较高，较大的限制了其使用范围；至于离合器摩擦嵌合处较易磨损，齿轮传动及链传动啮合处的磨损使传动效率不断降低，万向节传动的变向自由度受到较大限制等等，这种种有待改进之处，均标示着技术进步的方向。

机械传动结构通常以机械力的接触传递及转移为定式思维，缺乏考虑到轻接触乃至于无接触传动方式，因而没有关注诸如电磁感应力之类其它力的参与，创新思路受到较大的限制。其实，电磁感应力在机械另件领域中的应用早已受到重视，遗憾的是，焦点仅集中在磁悬浮轴承之上，忽略了更广阔的机械传动领域。利用电磁感应力勿需接触即可传递的特点，在机械传动结构领域内，是完全可以大显身手的，将电磁力引进机械传动结构设计方案中，可以制造出众多轻接触传动、无接触传动、传动灵活且自由度更高的机械传动另件，将为包括机器人制造业在内的与机械传动相关的行业提供全新选择。

【发明内容】

本发明需要解决的问题是：如何将电磁感应力与诸如联轴器、离合器、齿轮传动、链传动、蜗轮蜗杆传动以及万向节传动等等机械传动结构巧妙结合，制造出众多轻接触传动、无接触传动、传动灵活且自由度高的机械传动另件，既为机械传动相关的传统行业注入新活力，又为我方另案申请的专利(1.“电磁感应惯性动力引擎”，申请号：200910062090.6；2.“兼具平衡电力及补充能量作用的充电设施”，申请号：200910062121.8)提供高端传动技术支持。

本发明解决问题的技术方案是：推出一种电磁感应轻接触及无接触磁传动结构，在传统机械传动结构的结合面上，亦即联轴器的螺纹连接处、离合器的嵌合或摩擦离合处、齿轮传动的轮齿啮合处、链传动的链与轮啮合处、以及万向节传动的十字节与传动轴结合处，用磁极对应的永磁体，或者用磁性可调节变化的电磁体等电磁感应设施予以取代，构成一种电磁感应轻接触及无接触磁传动结构，其特征是：

电磁感应设施，由磁极对应的永磁体或磁性可调节变化的电磁体等磁性件构成；在联轴器的接合处，用电磁感应设施A取代原螺纹连接结构，构成有嵌合结构的轻接触电磁联动器，或在平面相对处安置对应的电磁感应设施B，构成无接触电磁联动器；在离合器的接合处，用电磁感应设施C取代原离合结构，构成保留嵌合或摩擦离合结构雏形的轻接触电磁离合器，或在平面相对处安置对应的电磁感应设施D，构成的无接触电磁离合器；在齿轮传动的轮齿啮合处，用电磁感应设施G、加上特异轮齿，或用电磁感应设施H、加上无齿园柱面予以取代，构成轻接触齿轮传动或无接触齿轮传动；在链传动的齿、链啮合处，用电磁感应设施F，加上特异齿、链啮合予以取代，构成轻接触链传动；在万向节传动的十字节与传动轴结合处，用含有与磁力轴承类同的电磁感应设施E予以取代，构成可在轻接触与无接触之间选择的磁万向节传动。

电磁感应设施A、B、C、D、E、F、G、H，一般由相互对应的永磁体构成，在对磁力大小及变化有特殊要求的情况下，亦可由电磁体构成。

轻接触电磁联动器在连接处，用电磁感应设施A取代了联轴器的螺纹连接结构，保留了对付剪切力的嵌合结构雏形，呈现出连接方式简单可靠的特征；无接触电磁联动器，完全由电磁感应设施B实施同步联动，呈现出完全脱离接触、对传动的启动力矩要求不高、传动损耗功率低和机件磨损低的特征。

在离合器的接合处，用电磁感应设施C取代原离合结构，构成保留嵌合或摩擦离合结构雏形的轻接触电磁离合器，具有较原离合结构磨损少且便于电磁操纵的特征；舍弃了嵌合或摩擦离合结构的无接触电磁离合器，离合面以平面相对，由电磁感应设施D实施离合，除了操纵频繁程度与无接触电磁联动器略有区别外，其余特征基本相同。

在保留齿轮传动的轮齿雏形的基础上，在轮齿啮合处对应位置，加上具有相斥力的电磁感应设施G，构成轻接触齿轮传动，具有减少轮齿接触、降低轮齿磨耗并提高传动效率的特征；至于无接触齿轮传动，则采用加大斥力或在无齿园柱面上对应安置具有引力的电磁感应设施H，使其呈现出完全无轮齿接触及磨耗的特征。