磁耦合装置制造方法及图纸

一种磁耦合装置(1)，其用于耦合彼此同轴的第一构件(10)和第二构件(11)，以使它们能根据施加到所述构件之一上的转矩或轴向力的强度，绕共同的轴线联合旋转和/或沿着该轴线平移，或者能够进行相对旋转和/或平移运动。所述构件中的至少一个(10)具有轴向延伸的磁化区域(12)，每个区域由一列轴向对准的磁体(12')组成，一个区域(12i)中的磁体(12')相对于相邻区域(12j)的磁体轴向偏移。

Magnetic coupling device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁耦合装置
本专利技术涉及一种用于在多个构件之间传递旋转运动的装置，更具体而言，涉及一种磁耦合装置。
技术介绍
在许多
中，存在一种需求，就是在两个或更多构件之间传递旋转运动的同时还能允许其进行相对平移。这种类型的传动装置很多是机械装置。为了简单起见，考虑两个构件，其中一个通常连接到旋转运动源，并可通过元件来驱动另一个构件旋转，该另一构件能在该元件上纵向移动。这样的装置需要零件之间在相对运动中物理接触，而这引起许多问题，特别是会涉及轴线的对准，操作公差，润滑的需要和零件的磨损。确实，众所周知，轴的对准和操作公差是特别关键的问题，且零件的磨损会改变系统性能。而且，润滑剂以及由接触部件磨损所产生的粉末的存在使得机械装置不适合用于要求必须清洁的环境。为了消除机械装置的缺点，已经提出了磁耦合装置，其中在相对运动的部件之间不发生接触。在日本公开专利申请JPH9280341A中公开了一个示例。该申请公开了一种用于将旋转从驱动轴传递到从动轴的装置，这两轴同轴设置且在它们相对的表面上具有多个轴向延伸的磁化的区域，每个区域在其整个轴向延伸范围内具有相同的极性。从动轴由滑动件承载，其允许从动轴相对于驱动轴滑动。每个磁化区域可以包括一列轴向对准的磁体，并且每个轴上不同列中的磁体形成垂直于各自轴的轴线的箍带。这种设置的缺点是，各个磁体带的端部产生优先的稳定位置，从而轴向运动是逐步发生的。这使得现有技术系统不适合用于耦合元件之间需要连续的线性相对运动的应用中。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种消除现有技术的缺点的磁耦合装置。根据本专利技术，这是通过在一种装置中实现的，该装置包括同轴设置的至少一个驱动构件和一个从动构件，并且所述构件中的至少一个具有轴向延伸的磁化区域，所述区域由多个轴向对准的磁体组成，在其中一个区域中的磁体具有相对于相邻区域的磁体轴向偏移的端部。在用于传递旋转运动和平移运动的耦合装置中，磁体可以是具有相同极性并且在各自区域或列中彼此相邻定位的细长磁体。在仅用于传递旋转运动的耦合装置中，不同区域或列中的磁体可以呈梯队配置。在这种情况下，一列中的磁体相对于同一列中的前一个和后一个磁体以及相邻列中的邻近磁体具有相反的极性。磁体可以设置在两个构件上，或者一个构件可以具有磁化区域，而另一个可以由具有磁滞特性的材料(磁滞材料)制成。本专利技术还提供了一种用于将例如螺旋帽或压力帽施加到容器上的封盖头，其中，可以通过本专利技术的磁耦合装置按照绕纵向轴线的旋转运动和沿所述轴线的平移运动来驱动盖施加部。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种封盖机的转台，其包括多个本专利技术的封盖头，所述多个封盖头安装在转台的旋转结构上并且固定连接至所述结构以进行旋转。附图说明参照附图，通过下述以非限制性示例的方式对优选实施方式进行的描述，本专利技术的上述以及其他特征和优点是显而易见的，其中：图1示出了本专利技术的旋转平移耦合装置的示例性实施方式；图2是类似于图1的图，其中显示了待耦合的两个转子上的磁体的不同配置；图3示出了图2所示的磁体配置的变型；图4示出了仅用于传递旋转运动的耦合装置的转子上的磁体的另一种可能的配置；图5A至图5C示出了图1和2中的耦合装置的两个转子处于不同的相对位置时的视图；图6示出了封盖机的转台，其具有多个封盖头，所述封盖头使用了本专利技术的旋转平移耦合装置；图7是图6所示的转台的封盖头的纵向剖视图；以及图8是封盖头上形成磁耦合装置的区域的放大图。具体实施方式参考图1和图2，本专利技术的旋转平移磁耦合装置总体上表示为1。装置1包括内圆筒转子10和外圆筒转子11，外圆筒转子11同轴安装在内圆筒转子10上，并且其长度优选小于内圆筒转子10的长度。附图标记A表示两个转子的纵轴。在装置1中，转子10和11除了执行旋转运动之外，还可以相对于彼此平移。可能的是，可以通过滚动轴承和滑动衬套或者通过可使这两种运动同时实现的衬套来引导转子10和11进行旋转和平移运动。甚至可以省去滑动衬套。为了简化附图，未示出这种引导装置。再者，它们不是本专利技术的一部分，并且完全是常规的，是本领域技术人员公知的，因此没有对其进行详细描述。作为示例并且为了便于描述，在后面的叙述中，将假定外转子11接收来自外部驱动构件的旋转平移运动并且将这种运动传递到内转子10。为此，转子11具有用于固定至控制运动的装置(未示出)的凸缘15。但是，也可以是外部驱动构件将旋转运动施加给一个转子，而将平移运动施加给另一个转子。在图1所示的示例中，转子10和11在它们相对的表面上分别具有多个细长的磁体12和13，其轴向延伸并且基本上分布在内转子10和外转子11的整个圆周上。在该示例中，每个磁体12、13由单个元件制成。磁体12和13可以是施加到内转子10和外转子11上的元件，并且它们通过任何合适的方式，例如通过胶粘附接到转子上。有利的是，磁体12和13被径向磁化并且以交替的极性设置。根据应用，两套磁体可以包括相同或不同数量的磁体。考虑到内转子10相对于外转子11长度更长，内转子10上的磁体12的长度也会长于外转子11上的磁体13的长度。相面对的磁体12、13之间的间隙设置为确保转子之间有高磁力传递，以及在操作过程中也不接触。在两套磁体之间设置有具有光滑表面的套筒14，该套筒例如由非磁性材料制成。这样的套筒可用来容纳磁体12并保护它们免受污染，以及减少空隙处的流体湍流。而且，光滑的表面使得在外转子11和内转子10之间的滑动更容易。在图2所示的示例中，转子10上的每个长磁体12由一列短磁体12'构成，这些短磁体在相同方向上径向极化，轴向对齐并且彼此相邻。当然，如图2中的磁体13′所示，外转子11中的磁体也可以具有成列的轴向对齐的短磁体的结构。有利的是，磁体12′，13′也是施加，例如胶粘在转子10、11的表面上的元件。根据本专利技术的有利实施方式，不同列中的各个短磁体12'可以相互偏移，使得它们的端部不对齐，形成垂直于转子轴线的圆周，如图3中的磁体列12i，12j所示。通过后续的描述，偏移设置的原因将变得显而易见。图4示出了在仅传递旋转运动的耦合装置101的情况下，磁体的另一偏移设置。在该图中使用的附图标记比图2中使用的对应附图标记增加了100。在装置101中，仍然在转子110、111上设置平行的磁体列112'、113'，但是当在平面视图中观察时，磁体不再是细长形状，而是在两个垂直方向上具有基本相同的尺寸，并且基本上在转子的整个圆周上梯队设置。梯队中相邻磁体112’、113’沿一列以及在相邻列之间具有交替的极性。磁体112’、113’甚至可以彼此间隔一定距离，而不是如图所示基本上相互接触。根据另外的实施方式，可以想到一种耦合装置，其具有如图2所示的细长形状的磁体，且该磁体呈梯队设置，或者想到一种耦合装置，其具有如图4所示的在平面图中观察时在两个垂直方向上尺寸基本相同的磁体，且该磁体设置成磁体列，这些磁体列在相同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁耦合装置(1、101)，其用于耦合彼此同轴的至少第一和第二构件(10、11；110、111)，以使它们根据施加到所述构件之一上的转矩的强度至少能够围绕共同轴线(A)进行联合旋转运动或相对旋转运动，其特征在于：/n至少所述构件(10、11；110、111)之一具有轴向延伸的磁化区域，每个区域包括一列轴向对准的磁体(12'、13'；112'、113')，其中，一列磁体中的磁体(12'、13'；112'、113')相对于相邻列的磁体轴向偏移。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170724 IT 1020170000843101.一种磁耦合装置(1、101)，其用于耦合彼此同轴的至少第一和第二构件(10、11；110、111)，以使它们根据施加到所述构件之一上的转矩的强度至少能够围绕共同轴线(A)进行联合旋转运动或相对旋转运动，其特征在于：
至少所述构件(10、11；110、111)之一具有轴向延伸的磁化区域，每个区域包括一列轴向对准的磁体(12'、13'；112'、113')，其中，一列磁体中的磁体(12'、13'；112'、113')相对于相邻列的磁体轴向偏移。


2.根据权利要求1所述的磁耦合装置(1)，其用于耦合所述至少第一和第二构件(10、11)，使得它们根据施加到所述构件之一上的轴向力的强度，既可以执行所述旋转运动，也可以执行沿着所述轴线的联合平移运动或相对平移运动，其特征在于：不同列中的磁体是在各自的列中彼此相邻设置的具有相同极性的磁体(12'，13')，一列中的磁体(12'，13')相对于相邻列中的磁体(12'，13')具有相反极性。


3.根据权利要求1所述的磁耦合装置(101)，其用于耦合所述至少第一和第二构件(110、111)，使得它们只能能够执行所述旋转运动，其特征在于：不同列中的磁体(112'，113')呈梯队配置，使得一列中的磁体相对于同一列中的相邻磁体和相邻列中的邻近磁体具有相反的极性。


4.根据前述权利要求中任意一项所述的磁耦合装置(1、101)，其特征在于：
所述磁化区域设置在所述至少两个构件(10、11；110、111)上。


5.根据权利要求1至3中任意一项所述的磁耦合装置(1、101)，其特征在于：
所述至少两个构件中的一个具有磁化区域(12、13)，并且另一个由具有磁滞特...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪亚戈·阿梅留，马克·卡法，马克·西普里亚尼，
申请(专利权)人：AROL公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT