调磁环结构、磁齿轮组件和复合电机制造技术

本发明专利技术提供了一种调磁环结构、磁齿轮组件和复合电机，其中，调磁环结构包括多个调磁块，相邻的两个调磁块之间通过连接筋连接以形成调磁环，调磁环设置在第一转子结构和第二转子结构围成的环形间隙内；其中，多个调磁块中的至少两个调磁块在环形间隙的径向上的高度不同。本发明专利技术解决了现有技术中的磁齿轮组件的输出转矩较小，只能够通过优化永磁体的结构来实现输出转矩的提升的问题。

【技术实现步骤摘要】
调磁环结构、磁齿轮组件和复合电机
本专利技术涉及非接触式传递
，具体而言，涉及一种调磁环结构、磁齿轮组件和复合电机。
技术介绍
相比机械齿轮而言，磁齿轮组件的振动噪声小，具有过载保护功能，且磁齿轮组件的运行可靠性高，被广泛应用于复合电机等设备中。磁齿轮组件包括内转子、外转子和调磁环结构，调磁环结构通过调制内转子上的永磁体产生的磁场，使得经调制后的磁场与外转子上的永磁体产生的磁场相匹配，从而实现稳定的非接触式的转矩传递的目的。但是，现有的磁齿轮组件的输出转矩较小，只能够通过优化永磁体的结构来实现输出转矩的提升。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种调磁环结构、磁齿轮组件和复合电机，以解决现有技术中的磁齿轮组件的输出转矩较小，只能够通过优化永磁体的结构来实现输出转矩的提升的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种调磁环结构，包括多个调磁块，相邻的两个调磁块之间通过连接筋连接以形成调磁环，调磁环设置在第一转子结构和第二转子结构围成的环形间隙内；其中，多个调磁块中的至少两个调磁块在环形间隙的径向上的高度不同。进一步地，多个调磁块中的部分的调磁块形成第一调磁块组；多个调磁块中的其余的调磁块形成第二调磁块组；其中，第二调磁块组中的各调磁块在环形间隙的径向上的高度大于第一调磁块组中的各调磁块在环形间隙的径向上的高度。进一步地，调磁块的总数为N，第一调磁块组中的调磁块的个数为n1，第二调磁块组中的调磁块的个数为n2，其中，N＝n1+n2；当N为偶数时，n1＝n2＝N/2，第一调磁块组中的调磁块与第二调磁块组中的调磁块相间隔地设置。进一步地，调磁块的总数为N，第一调磁块组中的调磁块的个数为n1，第二调磁块组中的调磁块的个数为n2，其中，N＝n1+n2；当N为奇数，且n1＝(N-1)/2+1时，第一调磁块组中的(N-1)/2个调磁块与第二调磁块组中的(N-1)/2个调磁块相间隔地设置，N个调磁块中有两个第一调磁块组中的调磁块相邻的设置；或，当N为奇数，且n2＝(N-1)/2+1时，第一调磁块组中的(N-1)/2个调磁块与第二调磁块组中的(N-1)/2个调磁块相间隔地设置，N个调磁块中有两个第二调磁块组中的调磁块相邻的设置。进一步地，调磁块的第一端与连接筋连接，调磁块的第二端沿环形间隙的径向向外延伸设置。进一步地，第一调磁块组中的调磁块的第二端的端面的曲率半径为R1，第二调磁块组中的调磁块的第二端的端面的曲率半径为R2，第二转子结构套设在第一转子结构的外周侧，且第二转子结构的内周面上设置有第二磁性元件，第二磁性元件的靠近调磁块一侧的端面的曲率半径为R0，调磁块与第二磁性元件之间的等效气隙的长度为L，满足：L＝L1+L2，其中，L1＝R0-R1，L2＝R0-R2。进一步地，调磁环结构还包括支撑部，支撑部包括支撑筒和支撑端盖，调磁环设置在支撑筒内，支撑端盖盖设在支撑筒上，并位于支撑筒的筒口位置处，以限制调磁环的轴向移动。进一步地，支撑筒的筒壁面上设置有装配凸起，装配凸起为多个，多个装配凸起沿筒壁面的周向相间隔地设置，部分相邻的装配凸起与支撑筒的筒壁面围成装配凹槽，装配凹槽为多个，多个装配凹槽与第一调磁块组中的多个调磁块一一对应地设置。进一步地，多个装配凸起中除了形成装配凹槽以外的装配凸起中，位于相邻的装配凸起之间的筒壁面处形成有连通槽口，连通槽口为多个，多个连通槽口与第二调磁块组中的多个调磁块一一对应地设置。进一步地，装配凸起沿支撑筒的轴向伸出筒口设置，支撑端盖的轴向一侧的端面上设置有限位凸起，限位凸起为多个，多个限位凸起与多个装配凸起交错设置，以使各限位凸起伸入各装配凹槽内，或者使各限位凸起伸入连通槽口位置处。进一步地，调磁环结构还包括锁紧环，锁紧环套设在各装配凸起和各限位凸起连接的位置处。根据本专利技术的另一方面，提供了一种磁齿轮组件，包括第一转子结构、第二转子结构和调磁环结构，其中，第一转子结构套设在转轴结构的外周侧，第一转子结构的外周面上设置有第一磁性元件；第二转子结构套设在第一转子结构的外周侧，第二转子结构的内周面上设置有第二磁性元件；调磁环结构设置在第一磁性元件和第二磁性元件围成的环形间隙内，调磁环结构为上述的调磁环结构。根据本专利技术的另一方面，提供了一种复合电机，复合电机包括磁齿轮组件，磁齿轮组件为上述的磁齿轮组件。应用本专利技术的技术方案，通过将多个调磁块中的至少两个相邻的调磁块设置成不同高度的结构，这样，使得至少两个相邻的调磁块在环形间隙的径向上的端面与第二转子结构上的第二磁性元件之间的气隙不同，有利于提升磁齿轮组件的输出转矩，且调磁环结构的结构简单，易于加工制造。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术的一种可选实施例的复合电机的磁齿轮组件的剖视结构示意图；图2示出了图1中的磁齿轮组件的调磁环结构的分解结构示意图；图3示出了图2中的调磁环结构的调磁环的结构示意图；图4示出了图2中的调磁环结构的支撑部的支撑筒的剖视结构示意图；图5示出了图1中的磁齿轮组件的输出转矩与现有的磁齿轮组件的输出转矩的对比曲线图。其中，上述附图包括以下附图标记：1、第一转子结构；2、第二转子结构；3、转轴结构；4、调磁环结构；10、调磁环；11、调磁块；12、连接筋；20、第一调磁块组；30、第二调磁块组；40、支撑部；41、支撑筒；42、支撑端盖；421、限位凸起；43、装配凸起；431、装配凹槽；44、连通槽口；50、锁紧环；100、第一磁性元件；200、第二磁性元件。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了解决现有技术中的磁齿轮组件的输出转矩较小，只能够通过优化永磁体的结构来实现输出转矩的提升的问题，本专利技术提供了一种调磁环结构、磁齿轮组件和复合电机，其中，复合电机包括磁齿轮组件，磁齿轮组件为上述和下述的磁齿轮组件。如图1所示，磁齿轮组件包括第一转子结构1、第二转子结构2和调磁环结构4，其中，第一转子结构1套设在转轴结构3的外周侧，第一转子结构1的外周面上设置有第一磁性元件100；第二转子结构2套设在第一转子结构1的外周侧，第二转子结构2的内周面上设置有第二磁性元件200；调磁环结构4设置在第一磁性元件100和第二磁性元件200围成的环形间隙内，调磁环结构4为上述和下述的调磁环结构4。如图2和图3所示，调磁环结构4包括多个调磁块11，相邻的两个调磁块11之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种调磁环结构，其特征在于，包括：/n多个调磁块(11)，相邻的两个所述调磁块(11)之间通过连接筋(12)连接以形成调磁环(10)，所述调磁环(10)设置在第一转子结构(1)和第二转子结构(2)围成的环形间隙内；/n其中，多个所述调磁块(11)中的至少两个所述调磁块(11)在所述环形间隙的径向上的高度不同。/n

【技术特征摘要】
1.一种调磁环结构，其特征在于，包括：
多个调磁块(11)，相邻的两个所述调磁块(11)之间通过连接筋(12)连接以形成调磁环(10)，所述调磁环(10)设置在第一转子结构(1)和第二转子结构(2)围成的环形间隙内；
其中，多个所述调磁块(11)中的至少两个所述调磁块(11)在所述环形间隙的径向上的高度不同。


2.根据权利要求1所述的调磁环结构，其特征在于，
多个所述调磁块(11)中的部分的所述调磁块(11)形成第一调磁块组(20)；
多个所述调磁块(11)中的其余的所述调磁块(11)形成第二调磁块组(30)；
其中，所述第二调磁块组(30)中的各所述调磁块(11)在所述环形间隙的径向上的高度大于所述第一调磁块组(20)中的各所述调磁块(11)在所述环形间隙的径向上的高度。


3.根据权利要求2所述的调磁环结构，其特征在于，所述调磁块(11)的总数为N，所述第一调磁块组(20)中的所述调磁块(11)的个数为n1，所述第二调磁块组(30)中的所述调磁块(11)的个数为n2，其中，N＝n1+n2；
当N为偶数时，n1＝n2＝N/2，所述第一调磁块组(20)中的所述调磁块(11)与所述第二调磁块组(30)中的所述调磁块(11)相间隔地设置。


4.根据权利要求2所述的调磁环结构，其特征在于，所述调磁块(11)的总数为N，所述第一调磁块组(20)中的所述调磁块(11)的个数为n1，所述第二调磁块组(30)中的所述调磁块(11)的个数为n2，其中，N＝n1+n2；
当N为奇数，且n1＝(N-1)/2+1时，所述第一调磁块组(20)中的(N-1)/2个所述调磁块(11)与所述第二调磁块组(30)中的(N-1)/2个所述调磁块(11)相间隔地设置，N个所述调磁块(11)中有两个所述第一调磁块组(20)中的所述调磁块(11)相邻的设置；或，
当N为奇数，且n2＝(N-1)/2+1时，所述第一调磁块组(20)中的(N-1)/2个所述调磁块(11)与所述第二调磁块组(30)中的(N-1)/2个所述调磁块(11)相间隔地设置，N个所述调磁块(11)中有两个所述第二调磁块组(30)中的所述调磁块(11)相邻的设置。


5.根据权利要求2所述的调磁环结构，其特征在于，所述调磁块(11)的第一端与所述连接筋(12)连接，所述调磁块(11)的第二端沿所述环形间隙的径向向外延伸设置。


6.根据权利要求5所述的调磁环结构，其特征在于，
所述第一调磁块组(20)中的所述调磁块(11)的第二端的端面的曲率半径为R1，所述第二调磁块组(30)中的所述调磁块(11)的第二端的端面的曲率半径为R2，所述第二转子结构(2)套设在所述第一转子结构(1)的外周侧，且所述第二转子结构(2)的内周面上设置有第二磁性元件(200)，所述第二磁性元件(200)的靠近所述调磁块(11)一侧的端面的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘美扬，李权锋，陈彬，肖勇，马晓皓，桂鹏千，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44