[发明专利]磁齿轮组件及具有其的复合电机

说明书

本发明提供了一种磁齿轮组件及具有其的复合电机，磁齿轮组件包括调磁部、转子部和驱动部，其中，调磁部具有多个调磁段；转子部相对调磁部可移动地设置，转子部具有多个工作位置，每一个调磁段对应一个工作位置；驱动部与转子部连接，驱动部用于驱动转子部相对调磁部移动，以使当转子部从多个工作位置中的一个工作位置切换至另一个工作位置时磁齿轮组件的输出比不同。本发明解决了现有技术中的磁齿轮组件的调速范围受限的问题。

技术领域

本发明涉及非接触式传递技术领域，具体而言，涉及一种磁齿轮组件及具有其的复合电机。

背景技术

现有技术中，磁齿轮组件通常包括内转子、外转子和调磁环，内转子上的永磁体产生的磁场在调磁环的调制作用下，与外转子上的永磁体产生的磁场相匹配，从而实现稳定的非接触式的转矩传递的目的。现有的磁齿轮组件通常包括径向磁齿轮和轴向磁齿轮，但是，上述的磁齿轮组件的内转子、外转子和调磁环的极数是确定的，使得现有的磁齿轮组件的输出比是固定的，导致磁齿轮组件的调速范围受限。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种磁齿轮组件及具有其的复合电机，以解决现有技术中的磁齿轮组件的调速范围受限的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种磁齿轮组件，包括调磁部、转子部和驱动部，其中，调磁部具有多个调磁段；转子部相对调磁部可移动地设置，转子部具有多个工作位置，每一个调磁段对应一个工作位置；驱动部与转子部连接，驱动部用于驱动转子部相对调磁部移动，以使当转子部从多个工作位置中的一个工作位置切换至另一个工作位置时磁齿轮组件的输出比不同。

进一步地，调磁部包括调磁环结构，调磁环结构具有第一容纳腔，转子部包括第一转子结构，第一转子结构设置在第一容纳腔内，第一转子结构的外周面上设置有磁性元件，第一转子结构在调磁环结构的轴向上可移动地设置，以使第一转子结构具有多个工作位置。

进一步地，转子部还包括第二转子结构，第二转子结构设置在调磁环结构的外周侧，第二转子结构包括多套绕组，多套绕组沿第二转子结构的径向间隔地设置，各套绕组产生的磁场的极对数不同，第二转子结构在调磁环结构的轴向上可移动地设置，以使第二转子结构具有多个工作位置；其中，多套绕组与多个调磁段一一对应，当第一转子结构和第二转子结构移动至同一个工作位置时，每个调磁段的极数等于第一转子结构的极对数和第二转子结构相对应的一套绕组的极对数之和。

进一步地，调磁环结构包括支撑筒和调磁环，其中，支撑筒具有第一容纳腔，第一容纳腔的腔壁面上形成有多个安装部，各安装部包括多个连通口，多个连通口沿支撑筒的周向间隔设置，多个安装部沿支撑筒的轴向间隔地设置；调磁环设置在第一容纳腔内，调磁环为多个，多个调磁环与多圈连通口一一对应地设置，以形成多个调磁段，各调磁环的外周侧均设置有调磁块，调磁块伸入连通口设置。

进一步地，调磁环结构还包括第一端盖和第二端盖，其中，第一端盖盖设在支撑筒的轴向第一端的筒口位置处；第二端盖盖设在支撑筒的轴向第二端的筒口位置处。

进一步地，磁齿轮组件还包括支撑轴，支撑轴设置在第一容纳腔内，并与支撑筒同轴设置，支撑轴的第一端与第一端盖连接，支撑轴的第二端与第二端盖连接，支撑轴包括驱动段，第一转子结构设置在驱动段的外周侧。

进一步地，驱动部包括第一驱动部，第一驱动部设置在靠近支撑轴的第一端的轴段位置处，第一驱动部具有第一驱动端，第一驱动端用于与驱动段的第一端驱动连接，以驱动第一转子结构沿支撑轴的轴向移动至工作位置处。

进一步地，驱动部还包括第二驱动部，第二驱动部设置在靠近支撑轴的第二端的轴段位置处，第二驱动部具有第二驱动端，第二驱动端用于与驱动段的第二端驱动连接，以驱动第一转子结构沿支撑轴的轴向移动至工作位置处。