一種永磁差速傳動機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種傳動機(jī)構(gòu),特別是涉及一種永磁差速傳動機(jī)構(gòu),屬于機(jī)械傳動設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人類社會的發(fā)展,我們越來越離不開動力,各種傳動裝置迅速發(fā)展;然而其中的各種無極變速傳動裝置也各自存在著不足。
[0003]對于相對完善的傳動裝置有液力變矩器,但它結(jié)構(gòu)復(fù)雜,技術(shù)要求高,生產(chǎn)成本高,不適合大規(guī)模使用;而永磁連軸器雖然結(jié)構(gòu)簡單,傳動效率高,但目前為止還無法改變其傳動比;至于永磁渦流技術(shù)雖然能夠?qū)崿F(xiàn)無級變速,但相對來說體積太大、安裝太復(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的主要目的在于,克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種新型結(jié)構(gòu)的永磁差速傳動機(jī)構(gòu),特別適用于汽車和城市軌道車輛傳動系統(tǒng)和再生制動系統(tǒng)、新能源汽車自動變速器和動力輔助裝置、風(fēng)電發(fā)電系統(tǒng),工礦機(jī)械、工程機(jī)械等領(lǐng)域。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供結(jié)構(gòu)緊湊、拆裝方便、制作容易、安全可靠、實用性強(qiáng)的永磁差速傳動機(jī)構(gòu),通過磁路的改變保持差速情況下仍可以持續(xù)正向輸出扭矩,獲得連續(xù)變化的傳動比,而且減小體積、簡化結(jié)構(gòu),同時可以減少損耗于滑動摩擦中的能量,提高傳動效率,極具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種永磁差速傳動機(jī)構(gòu),包括內(nèi)軸、外軸、永磁轉(zhuǎn)子和導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子,所述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子包括成對稱設(shè)置的第一鐵磁塊和第二鐵磁塊。
[0007]其中,所述內(nèi)軸通過軸承與外軸相連,內(nèi)軸與外軸之間設(shè)置有容置空腔、用于容置永磁轉(zhuǎn)子和導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子;所述永磁轉(zhuǎn)子和導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子的數(shù)量比為1:2,均等間距分布;所述內(nèi)軸與永磁轉(zhuǎn)子相連,內(nèi)軸的圓周表面設(shè)置有向容置空間突出的兩排凸槽,所述永磁轉(zhuǎn)子分布在兩排凸槽之間。
[0008]而且,所述第一鐵磁塊和第二鐵磁塊的一端均通過滑動槽與外軸相連、另一端通過連接板分別與內(nèi)軸的兩排凸槽相接觸;所述第一鐵磁塊和第二鐵磁塊隨著內(nèi)軸轉(zhuǎn)動、通過連接板沿著凸槽滑移后、而沿著滑動槽的槽軌、于槽軌軸向方向上、在遠(yuǎn)離分開和靠近閉合之間進(jìn)行切換。
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述凸槽包括依次連續(xù)設(shè)置的水平段和高出水平段水平面的斜坡段;所述連接板與水平段接觸時使得第一鐵磁塊和第二鐵磁塊受磁力相吸而靠近閉合,所述連接板與斜坡段接觸時使得第一鐵磁塊和第二鐵磁塊受斜坡段拉開而遠(yuǎn)離分開。
[0010]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述第一鐵磁塊和第二鐵磁塊均包括連接段、中間段和滑動段,所述連接段與連接板相連并朝向永磁轉(zhuǎn)子延伸,所述滑動段與滑動槽相連并可沿滑動槽的槽軌軸向滑移,所述中間段連接于連接段和滑動段之間;所述第一鐵磁塊的連接段和第二鐵磁塊的連接段之間的間隔空隙可容納永磁轉(zhuǎn)子通過;所述第一鐵磁塊的滑動段和第二鐵磁塊的滑動段保持磁力相吸接觸或分開。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述內(nèi)軸通過導(dǎo)塊與永磁轉(zhuǎn)子相連。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述永磁轉(zhuǎn)子與導(dǎo)塊相連的端面開設(shè)有用于導(dǎo)塊安裝的凹槽。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述導(dǎo)塊為材料鋁制成。
[0014]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述永磁轉(zhuǎn)子為徑向橫截面是扇形的柱體,扇形夾角為30°、扇形內(nèi)徑為140mm、扇形外徑為150mm,柱體高度為80mm ;所述第一鐵磁塊和第二鐵磁塊的連接段、中間段和滑動段均為徑向橫截面是扇形且扇形夾角為15°的柱體,連接段的扇形內(nèi)徑為140mm,滑動段的扇形外徑為180mm,連接段的柱體高度為30mm,滑動段的柱體高度為70mmo
[0015]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述永磁轉(zhuǎn)子為4個,所述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子為8個,所述凸槽的斜坡段為4-10個。
[0016]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述內(nèi)軸和外軸均為材料鋁制成。
[0017]本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述永磁轉(zhuǎn)子為材料釹鐵硼制成,所述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子為材料硅鋼制成。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果是:
1、通過磁路的改變保持差速情況下仍可以持續(xù)正向輸出扭矩,即內(nèi)軸和外軸在不同轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時傳輸扭矩并不會變化,實現(xiàn)差速傳動。
[0019]2、永磁轉(zhuǎn)子在導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生的電渦流同時有助于扭矩傳遞,因此無需采取另外措施減少渦流,減小體積、簡化結(jié)構(gòu)。
[0020]3、第一鐵磁塊和第二鐵磁塊之間只要具備少許間距,磁路改變就已比較明顯,且兩者沿著滑道槽軸向所需的移動距離大幅減少,從而可以減少損耗于滑動摩擦中的能量,提高傳動效率。
[0021]4、可以在任意傳動比下傳遞正向脈動正向扭矩,磁通利用率高,可節(jié)省永磁體,可以配合減震器使用,特別適用于汽車和城市軌道車輛傳動系統(tǒng)和再生制動系統(tǒng)、新能源汽車的自動變速系統(tǒng)和動力輔助系統(tǒng),風(fēng)電發(fā)電系統(tǒng),工礦機(jī)械、工程機(jī)械等領(lǐng)域,能有效提高系統(tǒng)的效率和降低總體積和重量。
[0022]上述內(nèi)容僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了更清楚的了解本發(fā)明的技術(shù)手段,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明一種永磁差速傳動機(jī)構(gòu)的正視的結(jié)構(gòu)半剖示圖;
圖2為本發(fā)明一種永磁差速傳動機(jī)構(gòu)的俯視的結(jié)構(gòu)剖面圖;
圖3為本發(fā)明一種永磁差速傳動機(jī)構(gòu)中凸槽所在內(nèi)軸的外表面展開圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合說明書附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0025]如圖1和圖2所不,一種永磁差速傳動機(jī)構(gòu),包括內(nèi)軸1、外軸2、永磁轉(zhuǎn)子3和導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子4,所述導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子4包括成對稱設(shè)置的第一鐵磁塊41和第二鐵磁塊42。
[0026]所述內(nèi)軸I通過軸承5與外軸2相連,內(nèi)軸I與外軸2之間設(shè)置有容置空腔6、用于容置永磁轉(zhuǎn)子3和導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子4 ;所述永磁轉(zhuǎn)子3和導(dǎo)磁轉(zhuǎn)子4的數(shù)量比為1:2,均等間距分布;所述內(nèi)軸I與永磁轉(zhuǎn)子3相連,內(nèi)軸I的圓周表面設(shè)置有向容置空間5突出的兩排凸槽7,所述永磁轉(zhuǎn)子3分布在兩排凸槽7之間。
[0027]所述內(nèi)軸I通過導(dǎo)塊8與永磁轉(zhuǎn)子3相連;所述永磁轉(zhuǎn)子3與導(dǎo)塊8相連的端面開設(shè)有用于導(dǎo)塊8安裝的凹槽(圖中未示出)。
[0028]所述第一鐵磁塊41和第二鐵磁塊42的一端均通過滑動槽21與外軸2相連、另一端通過連接板43分別與內(nèi)軸I的兩排凸槽7相接觸;所述第一鐵磁塊41和第二鐵磁塊42隨著內(nèi)軸I轉(zhuǎn)動、通過連接板43沿著凸槽7滑移后、而沿著滑動槽21的槽軌、于槽軌軸向方向上、在遠(yuǎn)離分開和靠近閉合之間進(jìn)行切換。
[0029]如圖3所示,所述凸槽7包括依次連續(xù)設(shè)置的水平段71和高出水平段71水平面的斜坡段72;其中斜坡段73為直線坡,沿著內(nèi)軸的一個轉(zhuǎn)動方向,直線坡設(shè)置為上坡,在上坡末端通過垂直面直接過渡到水平段,垂直面垂直水平段的水平面,這樣適用于內(nèi)軸的一個轉(zhuǎn)動方向,與之相反的轉(zhuǎn)動方向不能實現(xiàn)轉(zhuǎn)動,而使得連接板43