一種具有雙向拉推力的磁力耦合器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有雙向拉推力磁力耦合器，包括內(nèi)磁轉(zhuǎn)子、隔離罩以及外磁轉(zhuǎn)子，所述內(nèi)磁轉(zhuǎn)子主要包括耦合器內(nèi)基體、耦合器內(nèi)永磁材料、內(nèi)隔磁環(huán)以及內(nèi)焊接環(huán)，耦合器內(nèi)永磁材料、內(nèi)隔磁環(huán)以及內(nèi)焊接環(huán)均設(shè)置于耦合器內(nèi)基體上，構(gòu)成被動磁路；所述外磁轉(zhuǎn)子主要包括耦合器外基體、耦合器外永磁材料、外隔磁環(huán)以及外固定環(huán)，稱合器外永磁材料、外隔磁環(huán)以及外固定環(huán)設(shè)置于耦合器外基體上，構(gòu)成主動磁路，隔離罩設(shè)置于外磁轉(zhuǎn)子和內(nèi)磁磚子之間的間隙上。本發(fā)明的磁路在周向和軸向均以N、S交替緊密排列的拉推磁路理論設(shè)計，這樣在周向和軸向同時具有拉推力，且在同體積的情況下，產(chǎn)生的作用力效果要大的多，從而大幅度減小了耦合器的體積。
【專利說明】一種具有雙向拉推力的磁力耦合器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種磁力傳動裝置，更具體地是涉及一種雙向拉推力磁力耦合器。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，公知的磁力耦合器工作原理都遵循磁的庫侖定理，即兩個相隔一定距離的 磁體，由于磁場感應(yīng)效應(yīng)，它們不需要任何傳統(tǒng)機械構(gòu)件，通過磁體的耦合力，就能把功率 從一個磁體傳遞到另外一個磁體，構(gòu)成一個非接觸傳遞扭矩機構(gòu)。磁力耦合器分為與原動 機相連的外磁轉(zhuǎn)子和與負(fù)載相連的內(nèi)磁轉(zhuǎn)子以及隔離套三部分組成。
[0003] 隨著磁力驅(qū)動技術(shù)的廣泛運用，大功率的磁力驅(qū)動技術(shù)不斷涌現(xiàn)，對提供動力傳 動的磁力耦合器也提出了更高的要求。許多廠商為了實現(xiàn)更大功率的磁力傳動，在設(shè)計耦 合器時，體積也越來越大，重量也在相應(yīng)的增加，造成運動部件的慣量大，導(dǎo)致支撐部件的 壽命大幅度的降低，在實際使用過程中，維修成本高、使用效率低。此外，一般的磁力耦合器 主要是在一個方向提供扭力矩。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種體積較小、能在軸向和周向均能提供 推拉力的磁力耦合器。
[0005] 本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
[0006] -種具有雙向拉推力磁力耦合器，包括內(nèi)磁轉(zhuǎn)子、隔離罩以及外磁轉(zhuǎn)子，所述內(nèi)磁 轉(zhuǎn)子主要包括耦合器內(nèi)基體、耦合器內(nèi)永磁材料、內(nèi)隔磁環(huán)以及內(nèi)焊接環(huán)，在所述耦合器內(nèi) 基體的外圓上，依次套裝有內(nèi)隔磁環(huán)一、耦合器內(nèi)永磁材料、內(nèi)隔磁環(huán)二以及內(nèi)焊接環(huán)，形 成被動磁路； 所述外磁轉(zhuǎn)子主要包括耦合器外基體、耦合器外永磁材料、外隔磁環(huán)以及外固定環(huán)，所 述耦合器外永磁材料設(shè)置于耦合器外基體的內(nèi)圓上，所述耦合器外永磁材料兩端的耦合器 外基體上由內(nèi)到外依次設(shè)置有外隔磁環(huán)和外固定環(huán)，形成主動磁路； 所述隔離罩設(shè)置于外磁轉(zhuǎn)子和內(nèi)磁轉(zhuǎn)子之間的間隙上；所述外磁轉(zhuǎn)子與內(nèi)磁磚子上的 磁性體對齊設(shè)置，且所述外磁轉(zhuǎn)子與內(nèi)磁磚子上兩兩對齊設(shè)置的磁性體磁極相同，所述外 磁轉(zhuǎn)子上兩個相鄰的磁性體極性相反，所述內(nèi)磁磚子上兩個相鄰的磁性體極性相反。
[0007] 作為該技術(shù)方案的優(yōu)選，所述內(nèi)隔磁環(huán)和外隔磁環(huán)均為由多個磁體按N極、S極拼 接而成的磁體環(huán)。
[0008] 作為該技術(shù)方案的優(yōu)選，所述f禹合器內(nèi)永磁材料和f禹合器外永磁材料均是由多個 磁體按N極、S極在軸向交替緊密排列形成條形和周向交替緊密排列而形成環(huán)形。
[0009] 作為該技術(shù)方案的優(yōu)選，所述耦合器內(nèi)永磁材料和耦合器內(nèi)基體之間設(shè)置有耦合 器內(nèi)基體襯鐵。
[0010] 作為該技術(shù)方案的優(yōu)選，所述內(nèi)磁轉(zhuǎn)子的外圓周上設(shè)置有耦合器內(nèi)封。
[0011] 作為該技術(shù)方案的優(yōu)選，所述外磁轉(zhuǎn)子的內(nèi)周面上設(shè)置有耦合器外封。
[0012] 有益效果：本發(fā)明專利的磁路布置在于周向以N、S交替緊密排列的拉推磁路理 論設(shè)計，軸向也以N、S交替緊密排列的拉推磁路理論設(shè)計，這樣的設(shè)計在周向和軸向同時 具有拉推力，拉推磁路組合設(shè)計比分散磁路設(shè)計在同體積的情況下，產(chǎn)生的作用力效果要 大的多，從而可以大幅度的減小耦合器的體積。
[0013]

【專利附圖】

【附圖說明】： 圖1為本實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖2為本實施例的磁路剖視圖。
[0015] 圖3為本實施例的磁路受力分析圖。
[0016]

【具體實施方式】： 下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明，但發(fā)明的保護范圍不受實施例所限。
[0017] 見圖1，一種具有雙向拉推力的磁力耦合器，包括外磁轉(zhuǎn)子、隔離罩以及內(nèi)磁轉(zhuǎn)子。 內(nèi)磁轉(zhuǎn)子主要包括耦合器內(nèi)基體、耦合器內(nèi)永磁材料、內(nèi)隔磁環(huán)以及內(nèi)焊接環(huán)。耦合器內(nèi)基 體的外圓上沿周向開設(shè)有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽上套裝有一內(nèi)隔磁環(huán)一，內(nèi)隔磁環(huán)一的右側(cè) 耦合器內(nèi)基體上套裝有耦合器內(nèi)基體襯鐵（以下的左、右的描述均以圖1為標(biāo)準(zhǔn)，并不限于 對本發(fā)明結(jié)構(gòu)的限定)，耦合器內(nèi)基體襯鐵上安裝有耦合器內(nèi)永磁材料，且耦合器內(nèi)永磁材 料的外徑與耦合器內(nèi)基體的外徑大小相同。耦合器內(nèi)永磁材料和耦合器內(nèi)基體襯鐵的左側(cè) 的耦合器內(nèi)基體凹槽上，從右到左依次套裝有內(nèi)隔磁環(huán)二和內(nèi)焊接環(huán)，且內(nèi)隔磁環(huán)2和內(nèi) 焊接環(huán)的外徑與耦合器內(nèi)基體的外徑相同。內(nèi)磁磚子的外圓上套裝有一耦合器內(nèi)封，從而 對耦合器內(nèi)基體及其上的部件進行固定。耦合器內(nèi)永磁材料則是由磁體按照N極、S極相 間緊密排布拼接而成的磁體環(huán)，兩兩相鄰的磁性體之間極性相反。
[0018] 外磁轉(zhuǎn)子主要包括耦合器外基體、耦合器外永磁材料、外隔磁環(huán)以及外固定環(huán)。耦 合器外基體的內(nèi)圓上沿周向開設(shè)有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽從右到左依次套裝有外固定環(huán)一、 外隔磁環(huán)一、耦合器外永磁材料、外隔磁環(huán)二以及外固定環(huán)二。外磁轉(zhuǎn)子的內(nèi)圓上加裝有一 耦合器外封，對耦合器外基體上的部件進行加固。耦合器外永磁材料是由磁體按照N極、S 極相間緊密排布拼接而成的磁體環(huán)，兩兩相鄰的磁性體之間極性相反。內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和外磁轉(zhuǎn) 子上的磁性體均沿周向和軸向以N極、S極均勻排布，且兩兩相鄰的磁性體的磁極相反，見 圖2。在內(nèi)磁轉(zhuǎn)子和外磁轉(zhuǎn)子之間的間隙安裝有一隔離罩。
[0019] 見圖3,當(dāng)外磁轉(zhuǎn)子做旋轉(zhuǎn)或平移動作時，內(nèi)磁轉(zhuǎn)子帶著負(fù)載以一個變化的相對位 移也開始動作，因由位移的產(chǎn)生，同時產(chǎn)生拉力F1和推力F2,其中拉力F1可以分解為軸向 力F3和徑向力F5,推力F2可以分解為軸向力F4和徑向力F6,顯然軸向力F3和軸向力F4 矢量疊加增強，而徑向力F5和F6會疊加減弱。
【權(quán)利要求】
1. 一種具有雙向拉推力磁力f禹合器，其特征在于：包括內(nèi)磁轉(zhuǎn)子、隔離罩以及外磁轉(zhuǎn) 子，所述內(nèi)磁轉(zhuǎn)子主要包括耦合器內(nèi)基體、耦合器內(nèi)永磁材料、內(nèi)隔磁環(huán)以及內(nèi)焊接環(huán)，在 所述耦合器內(nèi)基體的外圓上，依次套裝有內(nèi)隔磁環(huán)一、耦合器內(nèi)永磁材料、內(nèi)隔磁環(huán)二以及 內(nèi)焊接環(huán)，形成被動磁路； 所述外磁轉(zhuǎn)子主要包括耦合器外基體、耦合器外永磁材料、外隔磁環(huán)以及外固定環(huán)，所 述耦合器外永磁材料設(shè)置于耦合器外基體的內(nèi)圓上，所述耦合器外永磁材料兩端的耦合器 外基體上由內(nèi)到外依次設(shè)置有外隔磁環(huán)和外固定環(huán)，形成主動磁路； 所述隔離罩設(shè)置于外磁轉(zhuǎn)子和內(nèi)磁轉(zhuǎn)子之間的間隙上；所述外磁轉(zhuǎn)子與內(nèi)磁磚子上的 磁性體對齊設(shè)置，且所述外磁轉(zhuǎn)子與內(nèi)磁磚子上兩兩對齊設(shè)置的磁性體磁極相同，所述外 磁轉(zhuǎn)子上兩個相鄰的磁性體極性相反，所述內(nèi)磁磚子上兩個相鄰的磁性體極性相反。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有雙向拉推力磁力耦合器，其特征在于：所述內(nèi)磁轉(zhuǎn) 子和外磁轉(zhuǎn)子均為由多個磁體按N極、S極交替緊密排列而成的磁體環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有雙向拉推力磁力耦合器，其特征在于：所述耦合器 內(nèi)永磁材料和耦合器外永磁材料均是由多個磁體按N極、S極在軸向交替緊密排列形成條 形和周向交替緊密排列而形成環(huán)形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有雙向拉推力磁力耦合器，其特征在于：所述耦合器 內(nèi)永磁材料設(shè)和耦合器內(nèi)基體之間設(shè)置有耦合器內(nèi)基體襯鐵。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有雙向拉推力磁力耦合器，其特征在于：所述內(nèi)磁轉(zhuǎn) 子的外圓周上設(shè)置有耦合器內(nèi)封。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有雙向拉推力磁力f禹合器，其特征在于：所述外磁轉(zhuǎn) 子的內(nèi)周面上設(shè)置有耦合器外封。
【文檔編號】H02K51/00GK104218773SQ201410473862
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】陳建, 崔國平 申請人:江蘇建安泵業(yè)制造有限公司