1.一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:其組成包括兩個輪,所述的兩個輪均為磁性齒輪,兩個輪分別是圓柱輪(1)和平面輪(2),所述的平面輪(2)水平設置,所述的圓柱輪(1)設置在平面輪(2)上方,且圓柱輪(1)和平面輪(2)的輪軸中心線相正交,圓柱輪(1)和平面輪(2)之間留有氣隙;當其中一個輪為主動輪時,另外一個輪為從動輪,所述的主動輪通過磁性力帶動從動輪轉動。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:所述的圓柱輪(1)包括圓柱輪軛部(4)、多個瓦片形永磁體(5)和多個瓦片形鐵心(6);所述的圓柱輪軛部(4)設有軸向中心孔一(4-1),圓柱輪軛部(4)的軸向中心孔一(4-1)的內壁上沿軸向開設有用于與軸系一配合的鍵槽一(4-2);
所述的多個瓦片形永磁體(5)包括多個第一型瓦片形永磁體(5-1)及多個第二型瓦片形永磁體(5-2),所述的多個第一型瓦片形永磁體(5-1)、多個瓦片形鐵心(6)及多個第二型瓦片形永磁體(5-2)均通過粘結方式固定在圓柱輪軛部(4)的外圓周面上,且多個第一型瓦片形永磁體(5-1)、多個瓦片形鐵心(6)及多個第二型瓦片形永磁體(5-2)依次按照第一型瓦片形永磁體(5-1)、瓦片形鐵心(6)及第二型瓦片形永磁體(5-2)的排列順序循環(huán)排列設置圍成一個圓環(huán)形狀,多個第一型瓦片形永磁體(5-1)及多個第二型瓦片形永磁體(5-2)均采用切向充磁,且每相鄰設置的第一型瓦片形永磁體(5-1)與第二型瓦片形永磁體(5-2)的充磁方向相反,所述的多個瓦片形鐵心(6)采用導磁性鐵磁材料制成;每個瓦片形鐵心(6)與相鄰設置的第一型瓦片形永磁體(5-1)或第二型瓦片形永磁體(5-2)構成一個極距一;
所述的平面輪(2)包括平面輪軛部(13)、多個扇形永磁體(11)及多個扇形鐵心(10);所述的平面輪軛部(13)設有軸向中心孔二(13-1),平面輪軛部(13)的軸向中心孔二(13-1)的內壁上沿軸向開設有用于與軸系二配合的鍵槽二(13-2);所述的多個扇形永磁體(11)包括多個第一型扇形永磁體(11-1)及多個第二型扇形永磁體(11-2);所述的多個第一型扇形永磁體(11-1)、多個扇形鐵心(10)及多個第二型扇形永磁體(11-2)均豎直設置并通過粘結方式固定在平面輪軛部(13)的上表面的外邊緣處,且多個第一型扇形永磁體(11-1)、多個扇形鐵心(10)及多個第二型扇形永磁體(11-2)依次按照第一型扇形永磁體(11-1)、扇形鐵心(10)及第二型扇形永磁體(11-2)的排列順序循環(huán)排列設置形成圓筒形狀,多個第一型扇形永磁體(11-1)和多個第二型扇形永磁體(11-2)均采用切向充磁,每相鄰設置的第一型扇形永磁體(11-1)與第二型扇形永磁體(11-2)充磁方向相反,每個扇形鐵心(10)與相鄰設置的第一型扇形永磁體(11-1)或第二型扇形永磁體(11-2)構成一個極距二。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:所述的圓柱輪軛部(4)和平面輪軛部(13)均采用非導磁性材料制成。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:所述的圓柱輪(1)還包括前端環(huán)(3-1)、后端環(huán)(3-2)和外部保護套(7);所述的前端環(huán)(3-1)和后端環(huán)(3-2)分別通過粘結方式固定在多個瓦片形永磁體(5)及多個瓦片形鐵心(6)的前后兩個端面上,所述的外部保護套(7)緊密套裝在多個瓦片形永磁體(5)及多個瓦片形鐵心(6)的外側,前端環(huán)(3-1)、后端環(huán)(3-2)及外部保護套(7)均采用非導磁性材料制成。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:所述的前端環(huán)(3-1)、后端環(huán)(3-2)和外部保護套(7)均采用不銹鋼或玻璃絲帶材料制成。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:所述的平面輪2還包括上端環(huán)8、外保護套9和內保護套12;所述的外保護套9和內保護套12分別緊密套裝在由多個第一型扇形永磁體11-1、多個扇形鐵心10及多個第二型扇形永磁體11-2圍成的圓筒的外側和內側,所述的上端環(huán)8通過粘結方式固定在多個第一型扇形永磁體11-1、多個扇形鐵心10及多個第二型扇形永磁體11-2的上端面,上端環(huán)8、外保護套9及內保護套12均采用非導磁性材料制成。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:所述的上端環(huán)(8)、外保護套(9)和內保護套(12)均采用不銹鋼或玻璃絲帶材料制成。
8.根據(jù)權利要求2所述的一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:所述的圓柱輪(1)的多個瓦片形永磁體(5)的極對數(shù)與平面輪(2)的多個扇形永磁體(11)極對數(shù),應滿足如下關系式:
式中,和分別為圓柱輪1和平面輪2的轉速,rad/s;為傳動比。
9.根據(jù)權利要求2所述的一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:所述的多個瓦片形永磁體(5)、多個瓦片形鐵心(6)、多個扇形鐵心(10)及多個扇形永磁體(11)的厚度均相等,多個瓦片形永磁體(5)與多個瓦片形鐵心(6)的軸向長度均相等,所述的多個扇形鐵心(10)與多個扇形永磁體(11)的徑向長度均相等,且每個瓦片形永磁體(5)及每個瓦片形鐵心(6)的軸向長度均與每個扇形鐵心(10)及每個扇形永磁體(11)的徑向長度相等,多個第一型瓦片形永磁體(5-1)、多個第二型瓦片形永磁體(5-2)、多個第一型扇形永磁體(11-1)及多個第二型扇形永磁體(11-2)的極弧系數(shù)均在0.3-0.5之間,且多個第一型瓦片形永磁體(5-1)、多個第二型瓦片形永磁體(5-2)、多個第一型扇形永磁體(11-1)及多個第二型扇形永磁體(11-2)的極弧系數(shù)相同。
10.根據(jù)權利要求2所述的一種用于正交軸傳動的磁通集中式永磁面齒輪組,其特征在于:所述的圓柱輪(1)的前后兩個端面與平面輪(2)的內外兩條圓弧線對齊設置。