[发明专利]一种筒式混合磁性联轴器

说明书

本发明公开了一种筒式混合磁性联轴器。该联轴器包括筒式结构一和筒式结构二，筒式结构一包括外筒、安装筒一以及多个磁铁一，筒式结构二包括内筒、安装筒二以及多个磁铁二。安装筒一位于外筒中并与外筒连接，多个磁铁一环绕安装筒一的中心轴设置并安装在安装筒一上。安装筒二位于内筒外并与内筒连接，多个磁铁二环绕安装筒二的中心轴设置，并安装在安装筒二上。本发明存在两种工况，当磁铁一和磁铁二在径向空间局部重叠时，本发明工况一类似于永磁同步联轴器；磁铁一和磁铁二在径向空间不重叠时，本发明工况二类似于永磁涡流联轴器；本发明可以通过改变外筒和内筒轴向相对位置而改变磁矩，实现运转中工况稳定的转换。

技术领域

本发明涉及联轴器技术领域的一种磁性联轴器，尤其涉及一种筒式混合磁性联轴器。

背景技术

联轴器是指联接两轴或轴与回转件，在传递运动和动力过程中一同回转，在正常情况下不脱开的一种装置。永磁联轴器同时也作为一种安全装置用来防止被联接机件承受过大的载荷，起到过载保护的作用。同步式永磁涡流联轴器磁能利用率较低，所提供的扭矩有限。而涡流式永磁涡流联轴器无法实现同步耦合，也无法实现较为精确的转速控制。混合联轴器可以分别实现同步式永磁涡流联轴器和涡流式永磁涡流联轴器的功能。但是，现有的混合联轴器不能在运行时实现工况的稳定调节。

发明内容

为解决现有的联轴器在同步过程中不可调的技术问题，本发明提供一种筒式混合磁性联轴器。

本发明采用以下技术方案实现：一种筒式混合磁性联轴器，其包括：

筒式结构一，其包括外筒、安装筒一以及多个磁铁一；所述外筒与所述安装筒一同轴设置，所述安装筒一位于所述外筒中并与所述外筒连接；多个磁铁一环绕所述安装筒一的中心轴设置，并安装在所述安装筒一上；所述磁铁一沿着所述安装筒一的径向充磁，相邻的两个磁铁一的充磁方向相反；

筒式结构二，其位于所述筒式结构一中，且包括内筒、安装筒二以及分别与多个磁铁一对应的多个磁铁二；所述内筒与所述安装筒二同轴设置，所述安装筒二位于所述内筒外并与所述内筒连接；多个磁铁二环绕所述安装筒二的中心轴设置，并安装在所述安装筒二上；多个磁铁二沿着所述安装筒二的径向充磁，相邻的两个磁铁二的充磁方向相反；所述安装筒一与所述安装筒二能够发生轴向运动以改变所述磁铁一和对应的磁铁二的轴向相对位置；当所述磁铁一和对应的磁铁二在径向空间局部重叠时，所述混合磁性联轴器实现一个永磁同步联轴器的运行工况一；当所述磁铁一和对应的磁铁二在径向空间不重叠时，所述混合磁性联轴器实现一个永磁涡流联轴器的运行工况二；所述混合磁性联轴器能通过改变所述外筒与所述内筒的相对位置而改变磁矩以对运转工况在所述运行工况一和所述运行工况二之间转换。

本发明通过设置筒式结构一与筒式结构二来实现联轴器的主动部分和从动部分的联合，外筒与内筒同轴设置，而磁铁二与磁铁一分别位于两个同轴设置的安装筒上，这样在两个安装筒随着外筒和内筒发生轴向变化时，磁铁一和磁铁二之间的磁场作用会产生变化，如此可以同步改变外筒和内筒的相对位置而改变磁矩，而且可以实现同步涡流可调效果，解决了有的联轴器在同步过程中不可调的技术问题。

作为上述方案的进一步改进，多个磁铁一排列在一个圆环一上，多个磁铁二排列在一个圆环二上，所述圆环一的内径大于所述圆环二的外径。

作为上述方案的进一步改进，所述磁铁一与所述磁铁二均为磁圈，且厚度方向为所述外筒的径向。

作为上述方案的进一步改进，所述安装筒一上开设有分别与多个磁铁一对应的多个嵌入孔一，每个磁铁一安装在对应的嵌入孔一中；所述安装筒二上开设有分别与多个磁铁二对应的多个嵌入孔二，每个磁铁二安装在对应的嵌入孔二中。

作为上述方案的进一步改进，所述磁铁一的厚度与所述嵌入孔一的深度相同，所述磁铁二的厚度与所述嵌入孔二的深度相同。