磁極結構，結構簡單、制動力調節(jié)方面、維護成本低，相較于目前已有的裝置，可實現制動和非制動狀態(tài)切換，特別適合在短時間內快速有效制動高速運動體。
[0026]本發(fā)明的永磁電磁復合盤式渦流制動裝置，磁體圓盤采用模塊化封裝，可以有效減少永磁體維護工作量。
【附圖說明】
[0027]圖1永磁電磁復合盤式渦流制動裝置實施例一軸向剖面；
[0028]圖2實施例一磁體圓盤的復合磁極排布圖；
[0029]圖3實施例一非導磁金屬圓盤情況下磁體圓盤的電磁線圈未通電時磁力線分布；
[0030]圖4實施例一非導磁金屬圓盤情況下磁體圓盤的電磁線圈磁場與永磁磁場一致時磁力線分布；
[0031 ]圖5實施例一非導磁金屬圓盤情況下磁體圓盤的電磁線圈磁場與永磁磁場方向相反時磁力線分布；
[0032]圖6實施例一導磁金屬圓盤情況下磁體圓盤的電磁線圈未通電時磁力線分布；
[0033]圖7永磁電磁復合盤式渦流制動裝置實施例二磁體圓盤磁極布置圖；
[0034]圖8實施例二沿圖7的A-A剖開的軸向剖面；
[0035]圖9實施例二沿圖7的B-B剖開的軸向剖面；
[0036]圖10實施例二非導磁金屬圓盤情況下磁體圓盤的電磁線圈未通電時磁力線分布；
[0037]圖11實施例二非導磁金屬圓盤情況下磁體圓盤的電磁線圈磁場與永磁磁場一致時磁力線分布；
[0038]圖12實施例二非導磁金屬圓盤情況下磁體圓盤的電磁線圈磁場與永磁磁場方向相反時磁力線分布；
[0039]圖13實施例二金屬導磁圓盤情況下磁體圓盤的電磁線圈未通電時磁力線分布；
[0040]圖14金屬圓盤整體結構；
[0041 ]圖15金屬圓盤帶梯形槽結構；
[0042]圖16金屬圓盤帶方形槽結構；
[0043]圖中，10第一磁體圓盤，10’第二磁體圓盤，11金屬圓盤，12第一電磁線圈，12’第二電磁線圈，13第一永磁體，13 ’第二永磁體，14第一鐵芯，14 ’第二鐵芯，15第一軸承，15 ’第二軸承，16傳動軸，17第一背鐵，17’第二背鐵，18磁體圓盤支撐梁，19第一磁體外骨架，19’第二磁體外骨架，20第一磁體內骨架，20，第二磁體內骨架，21楔形槽，22方形槽，26第一間隙，27第二間隙，100永磁體磁力線，200電磁線圈磁力線。
【具體實施方式】
[0044]以下結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步說明。
[0045]本發(fā)明永磁電磁復合盤式渦流制動裝置包括兩面磁體圓盤10、10’，一面金屬圓盤11和傳動軸。兩面磁體圓盤10、10’并行固定在靜止設備上;兩面磁體圓盤10、10’的本體結構相同，對稱地放置在金屬圓盤兩側。金屬圓盤11同軸安裝在兩面磁體圓盤10、10’之間，與兩面磁體圓盤10、10’平行，固定在傳動軸上。傳動軸通過軸承15、15’支撐在兩面磁體圓盤10、10’上。每面磁體圓盤沿圓周等間隔均勻布置有由永磁體和電磁體復合而成的m個復合磁極，m為偶數，m個復合磁極沿磁體圓盤圓周等間隔均勻布置。在軸線方向上，兩面磁體圓盤10、10’的復合磁極與復合磁極兩兩相對。
[0046]圖1為永磁電磁復合盤式渦流制動裝置結構實施例一的軸向剖面，本實施例的永磁電磁復合盤式渦流制動裝置由第一磁體圓盤10、第二磁體圓盤10’、金屬圓盤11和傳動軸16組成。每一面磁體圓盤由圓盤型的第一背鐵17、沿圓周布置固定在第一背鐵17表面的m塊鐵芯14、m個第一電磁線圈12和m個第一永磁體13組成。第一永磁體13貼在第一鐵芯14表面、第一電磁線圈12套裝在第一鐵芯14和第一永磁體13的外側，形成永磁電磁復合磁極，第一永磁體13軸向充磁，相鄰磁極極性相反，套在第一鐵芯14和第一永磁體13外側的m個第一電磁線圈12串聯連接，相鄰的第一電磁線圈12繞向相反，第一電磁線圈12通入大小可以調節(jié)的直流電。m為偶數。
[0047]圖2為實施例一磁體圓盤的復合磁極排布圖，沿圓周布置在第一背鐵17表面的m塊鐵芯14、m個第一電磁線圈12和m個第一永磁體13通過第一磁體外骨架19和第一磁體內骨架20固定，磁體外骨架19和磁體內骨架20均為圓環(huán)狀結構，第一電磁線圈和第一永磁體被圓環(huán)狀的磁體外骨架19和磁體內骨架20箍緊在中間。相鄰的永磁體13極性相反，第一電磁線圈12套在第一永磁體13和第一鐵芯14的外側，m個第一電磁線圈12串聯連接，相鄰的第一電磁線圈12繞向相反，與永磁體13共同構成復合磁極。
[0048]圖3是圖2沿C-C展開，即實施例一的磁體圓盤的電磁線圈未通電時磁力線分布圖，金屬圓盤11是鋁或銅等非導磁材料，這種情況下，所述的左右兩面磁體圓盤10和10’上的m個復合磁極在軸線方向上復合磁極與復合磁極兩兩相對、極性相反，第一磁體圓盤10上的復合磁極產生的磁力線通過第一磁體圓盤10、第一間隙26、金屬圓盤11、第二間隙27，再穿過另一側的第二磁體圓盤10’，形成閉合回路。在電磁體不通電情況下，磁力線僅由永磁體產生，分布如圖3中磁力線100所示。
[0049]圖4是實施例一磁體圓盤的電磁線圈磁場與永磁磁場一致時磁力線分布圖。金屬圓盤非導磁材料，在電磁線圈中通正向電流，電磁線圈磁場與永磁磁場一致，磁力線分布如圖4中的磁力線100和200所示。
[0050]圖5是實施例一磁體圓盤的電磁線圈磁場與永磁磁場方向相反時磁力線分布，金屬圓盤非導磁材料，在電磁線圈中通反向電流，電磁線圈磁場與永磁磁場相反，磁力線分布如磁力線100和200所示。
[0051]如圖6是金屬圓盤11是鋼鐵等導磁材料，電磁線圈未通電時的磁力線100的分布。這種情況下所述的左右兩面磁體圓盤10’、10上的m個復合磁極在軸線方向上復合磁極與復合磁極兩兩相對、極性相同，第一永磁體13和第二永磁體13’產生的磁力線100通過第一磁體圓盤10、第一間隙26、金屬圓盤11，在金屬園盤11內沿圓周方向返回形成閉合回路。
[0052]當運動物體處于不需要制動階段時，傳動軸16通過傳動機構與運動體斷開連接，傳動軸16和金屬圓盤11處于靜止狀態(tài)。如果傳動軸16不能與運動體斷開連接，可在電磁線圈12中通入電流，使其產生的磁場方向與永磁體產生的磁場方向相反、大小相等，間隙中永磁體產生的磁場和電磁體產生的磁場相互抵消，對所述的金屬圓盤不產生制動力矩。
[0053]當運動物體處于需要制動階段時，傳動軸16與運動體通過繩索或齒輪等傳動機構連接，運動體帶動傳動軸16和金屬圓盤11高速運動，與第一磁體圓盤10產生相對運動，切割磁力線產生制動力矩。根據需要的制動力矩大小調整所述的電磁線圈12的中電流的大小和方向。當需要提高制動力矩時，在電磁線圈12中通入直流電流，使其產生的磁場200的方向與所述的第一永磁體13產生的磁場100方向一致，提高金屬圓盤11所在位置的磁場強度，增強渦流制動力矩；當需要減小制動力矩時，在電磁線圈12中通入直流電流使其產生的磁場200方向與永磁體產生的磁場100方向相反，減少金屬圓盤11所在位置的磁場強度，減弱渦流制動力矩。
[0054]第二電磁線圈12’位于第二磁體圓盤10’上，其在第二磁體圓盤10’中的位置與第一電磁線圈12在第一磁體圓盤10中的位置相同，第二電磁線圈12’在需要制動階段或不需要制動階段時通入直流電流的動作機理與第一電磁線圈12相同。
[0055]本發(fā)明實施例二的永磁電磁復合盤式渦流制動裝置由兩面磁體圓盤10、10’、金屬圓盤11和傳動軸16組成。磁體圓盤10由圓盤型的第一背鐵17、沿圓周布置固定在第一背鐵17表面的η塊第一鐵芯14、η個第一電磁線圈12和η個第一永磁體13組成，第一電磁線圈12套在第一鐵芯14外側形成電磁極，η個第一電磁線圈12串聯連接，所有第一電磁線圈12的繞向相同。第一永磁體13軸向充磁、極性相同排布。第一永磁體13與第一鐵芯14間隔布置。第二磁體圓盤10’與所述的第一磁體圓盤10的組成相同，磁體圓盤10’由圓盤型的第二背鐵17’、沿圓周布置固定在第二背鐵17’表面的η塊第