[实用新型]一种带有金属薄片的磁力齿轮装置

说明书

一种带有金属薄片的磁力齿轮装置，由内至外依次包括内转子、调磁环及外转子，在调磁环与内转子之间设有内气隙，在调磁环与外转子之间设有外气隙，在内转子的外侧设有内金属片，在外转子的内侧设有外金属片。本实用新型提供一种带有金属薄片的磁力齿轮装置，对传统磁力齿轮进行改进，用导电、非导磁金属材料层全部或部分覆盖主动齿轮和从动齿轮的磁极表面。通过与传统充磁同心式磁力齿轮比较，带有金属薄片的磁力齿轮让永磁体更加牢固，在不影响输出转矩大小的前提下外转子的转矩脉动明显变小，可用于低速大转矩装置的改进。

技术领域

本实用新型涉及一种齿轮装置，特别是一种带有金属薄片的磁力齿轮装置。

背景技术

半直驱和直接驱动已逐渐成为现代驱动方式的优先选择。电磁式驱动作为直接驱动方式的一种，在无机械接触情况下传递转矩，往往可以避免机械损耗和摩擦疲劳，而磁力齿轮属于其中一种较为新型的传动元件。磁力齿轮可靠性高，能避免齿轮系统带来的噪音，有更高的传动效率，可自动过载保护。同心式磁力齿轮借助内外气隙中空间谐波极对数相匹配来传递转矩，其磁场计算较为复杂。

传统磁力齿轮在传动过程中，能够保证主、从动齿轮平均速度上满足传动比关系，但一般都不能满足瞬时速度始终保持传动比的关系，转速波动大致使输出转矩的波动大。带有金属薄片的磁力齿轮能够减少永磁齿在传动过程中从动齿轮的转速波动，增加转速的稳定性，减少输出转矩的波动。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种带有金属薄片的磁力齿轮装置，能够减少永磁齿在传动过程中从动齿轮的转速波动，增加转速的稳定性，减少输出转矩的波动。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种带有金属薄片的磁力齿轮装置，由内至外依次包括内转子、调磁环及外转子，在调磁环与内转子之间设有内气隙，在调磁环与外转子之间设有外气隙，在内转子的外侧设有内金属片，在外转子的内侧设有外金属片。

优选的，所述内转子包括内轭铁和内转子永磁体，所述内金属片设于内转子永磁体的外侧。

优选的，所述外转子包括外转子永磁体及外轭铁，所述外金属片设于外转子永磁体的外侧。

优选的，所述内转子永磁体由径向向外与径向向内两种充磁方式交错的永磁体构成。

优选的，所述外转子永磁体由径向向外与径向向内两种充磁方式交错的永磁体构成。

优选的，所述调磁环铁芯数为25，所述内转子极对数为4，所述外转子极对数为21。

本实用新型提供一种带有金属薄片的磁力齿轮装置，对传统磁力齿轮进行改进，用导电、非导磁金属材料层全部或部分覆盖主动齿轮和从动齿轮的磁极表面。通过与传统充磁同心式磁力齿轮比较，带有金属薄片的磁力齿轮让永磁体更加牢固，在不影响输出转矩大小的前提下外转子的转矩脉动明显变小，可用于低速大转矩装置的改进。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型图1中A处的局部放大图。

图3为本实用新型内层气隙径向磁密波形。

图4为本实用新型内层气隙切向磁密波形。

图5为本实用新型外层气隙径向磁密波形。

图6为本实用新型外层气隙切向磁密波形。

图7为本实用新型内层径向气隙磁场傅里叶分解比较图。

图8为本实用新型内转子稳态运行转矩比较图。

图9为本实用新型外转子稳态运行转矩比较图。