[发明专利]一种用于正交轴传动的磁通集中-Halbach阵列式永磁面齿轮组

摘要

一种用于正交轴传动的磁通集中‑Halbach阵列式永磁面齿轮组，本发明涉及机电传动领域。为了解决目前用于正交轴传动的永磁平面齿轮和锥齿轮结构复杂、制造和装配困难的问题。本发明的一种用于正交轴传动的磁通集中‑Halbach阵列式永磁面齿轮组，其组成包括两个轮，且两个轮均为磁性齿轮，两个轮分别是圆柱轮和平面轮，平面轮水平设置，圆柱轮设置在平面轮上方，且圆柱轮和平面轮的轮轴中心线相正交，圆柱轮和平面轮之间留有气隙；当其中一个轮为主动轮时，另外一个轮为从动轮，所述的主动轮通过磁性力带动从动轮转动。本发明的齿轮组结构简单、紧凑，方便装配，适用于对噪声、洁净度和可靠性要求较高以及两个轴系相互隔离的场合。

主权项

1.一种用于正交轴传动的磁通集中‑ Halbach阵列式永磁面齿轮组，其特征在于：其组成包括两个轮，所述的两个轮均为磁性齿轮，两个轮分别是圆柱轮（1）和平面轮（2），所述的平面轮（2）水平设置，所述的圆柱轮（1）设置在平面轮（2）上方，且圆柱轮（1）和平面轮（2）的轮轴中心线相正交，圆柱轮（1）和平面轮（2）之间留有气隙；当其中一个轮为主动轮时，另外一个轮为从动轮，所述的主动轮通过磁性力带动从动轮转动；所述的圆柱轮（1）为磁通集中式圆柱轮，所述的平面轮（2）为Halbach阵列式平面轮；所述的磁通集中式圆柱轮包括圆柱轮轭部（4）、多个瓦片形永磁体（5）及多个瓦片形填充物体（6）；所述的圆柱轮轭部（4）采用导磁性铁磁材料或非导磁性材料制成，所述的圆柱轮轭部（4）设有轴向中心孔一（4‑1），圆柱轮轭部（4）的轴向中心孔一（4‑1）的内壁上沿轴向开设有用于与轴系一配合的键槽一（4‑2）；所述的多个瓦片形永磁体（5）包括多个第一型瓦片形永磁体（5‑1）和多个第二型瓦片形永磁体（5‑2），所述的多个第一型瓦片形永磁体（5‑1）和多个第二型瓦片形永磁体（5‑2）依次交替且等间距设置并均通过粘结方式固定在圆柱轮轭部（4）的外圆周面上，每相邻设置的第一型瓦片形永磁体（5‑1）和第二型瓦片形永磁体（5‑2）之间的间距内紧密设置有一个瓦片形填充物体（6），所述的多个瓦片形填充物体（6）均通过粘结方式固定在圆柱轮轭部（4）的外圆周面上，多个瓦片形填充物体（6）均采用导磁性铁磁材料制成，多个第一型瓦片形永磁体（5‑1）和多个第二型瓦片形永磁体（5‑2）均采用切向充磁，且每相邻设置的第一型瓦片形永磁体（5‑1）和第二型瓦片形永磁体（5‑2）的充磁方向相反；每个瓦片形填充物体（6）与其相邻设置的第一型瓦片形永磁体（5‑1）或第二型瓦片形永磁体（5‑2）构成一个极距；所述的Halbach阵列式平面轮包括平面轮轭部（11）和多个扇形永磁体（9）；所述的平面轮轭部（11）设有轴向中心孔二（11‑1），平面轮轭部（11）的轴向中心孔二（11‑1）的内壁上沿轴向开设有用于与轴系二配合的键槽二（11‑2）；所述的多个扇形永磁体（9）包括多个第一型扇形永磁体（9‑1）、多个第二型扇形永磁体（9‑2）、多个第三型扇形永磁体（9‑3）及多个第四型扇形永磁体（9‑4）；所述的多个第一型扇形永磁体（9‑1）、多个第二型扇形永磁体（9‑2）、多个第三型扇形永磁体（9‑3）及多个第四型扇形永磁体（9‑4）均竖直设置并通过粘结方式固定在平面轮轭部（11）的上表面的外边缘处，且多个第一型扇形永磁体（9‑1）、多个第二型扇形永磁体（9‑2）、多个第三型扇形永磁体（9‑3）及多个第四型扇形永磁体（9‑4）依次按照第一型扇形永磁体（9‑1）、第二型扇形永磁体（9‑2）、第三型扇形永磁体（9‑3）及第四型扇形永磁体（9‑4）的排列顺序循环排列设置形成圆筒状的永磁体，多个第一型扇形永磁体（9‑1）和多个第三型扇形永磁体（9‑3）均采用切向充磁且二者充磁方向相反，每相邻设置的第二型扇形永磁体（9‑2）和第四型扇形永磁体（9‑4）充磁方向与平面轮（2）的轴向平行且二者充磁方向相反。