扭矩增加装置制造方法及图纸

扭矩增加装置具有两个主要实施例。第一实施例是两个转子，所述转子包括永磁体环。所述两个转子相对于彼此成角度。磁场在下半部被含铁磁通转向板中断。由于转子的上半部和下半部之间的力不平衡，将导致旋转，从而增加任何相关旋转装置的扭矩产生。第二实施例使用具有单个中心转子的直轴，转子的两侧覆盖有磁体。代替相邻的转子，磁体的第二半被放置在固定板上，在中心转子的每一侧上一个。固定板相对于中心转子以一定角度设置，从而产生引起旋转的不平衡力。不平衡力。不平衡力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】扭矩增加装置
[0001]关连申请
[0002]本申请要求下述美国申请的优先权，申请号是16/847,739，申请日是2020年4月14日，专利技术名称是扭矩增加装置。


[0003]本专利技术涉及产生旋转能量的机械装置领域，并且尤其涉及在旋转系统中产生附加扭矩的装置。

技术介绍

[0004]旋转机械能是人类世界的主要力量。从泵送液体到移动的火车，旋转运动都是至关重要的。
[0005]虽然马力是在讨论机器的能力时最经常引用的度量，但是它是允许机器完成其工作的扭矩。在没有扭矩来旋转的情况下，不能完成任何工作。
[0006]所需要的是一种用于增加旋转系统的扭矩从而增加其工作能力的系统。

技术实现思路

[0007]扭矩增加装置具有两个主要实施例。
[0008]第一实施例是两个转子，所述转子包括永磁体环。所述两个转子相对于彼此成角度。该角度小于九十度或垂直，大于零度或平行。
[0009]磁体被定向为朝向彼此吸引两个转子，因为与排斥取向相比，这是磁力的更有效利用。
[0010]当磁体彼此吸引时，吸引力被分成两个矢量：垂直于划分两个倾斜转子的假想平面的矢量，以及平行于转子面的矢量。当转子顶部的磁体移动到彼此靠近时，该平行矢量引起旋转。该平行矢量是倾斜转子角度的正弦函数。由该矢量产生的扭矩受到转子半径的影响。
[0011]由转子的上半部的旋转产生的扭矩将被下半部上的磁体产生的相反效应抵消——转子的下半部上的磁体也希望以更小的间隙朝向端部旋转，因此产生相反的扭矩。
[0012]因此，转子将是静止的，其中相反的扭矩不会导致运动。解决方案是中断磁体在转子的上半部或下半部或者上半部或下半部的一部分上的吸引力，从而使转子不平衡并引起旋转。
[0013]在第一实施例中，磁场在下半部上被含铁磁通转向板(例如，钢板)中断，从而使转子的下半部之间的吸引磁力转向。诸如铝的非铁材料不会使磁场转向。因此，非铁材料不能用作转向板。
[0014]由于转子的上半部和下半部之间的力不平衡，导致了旋转，从而增加任何相关旋转装置的扭矩产生。
[0015]第一实施例旨在用于增加现有系统的扭矩。因此，诸如电动机的驱动器和诸如泵
的负载不需要穿过该装置。相反，该装置与驱动器和/或负载连接到同一轴上，从而补充现有的扭矩。该装置的目的不是作为变速器，而是作为独立的扭矩源。
[0016]但是如果机械上需要，负载可以通过装置。
[0017]由于第一实施例在机械上是简单的，所以优选直轴，而不是相对于彼此成角度的两个轴。
[0018]因此，第二实施例使用具有单个中心转子的直轴，转子的两侧覆盖有磁体。
[0019]代替相邻的转子，磁体的第二半被放置在固定板上，在中心转子的每一侧上一个。固定板相对于中心转子以一定角度设置，从而产生引起旋转的不平衡力。
[0020]代替第一实施例中的含铁板，第二实施例将固定板或静止板上的磁体分成上半部和下半部。在优选实施例中，固定板上的磁体的上半部被设置成吸引转子上半部上的磁体。
[0021]固定板的磁体的下半部要么被省略，从而避免在转子和固定板之间产生任何吸引力，要么被设置为相反的极性，从而产生通过将转子推开而增加扭矩的排斥效应。
[0022]虽然所描述的是优选实施例，但是可预期替代实施例。
[0023]例如，永磁体是优选的，但是电磁体是可能的替代。
[0024]示出了离散永磁体，但弧形磁体可以被替代以产生更平滑的动作，而不是离散磁体可能引起的“嵌齿”或步进旋转效应。
[0025]如图所示，磁体优选地以海尔贝克(Halbach)布置放置，从而将磁通量远离转子和板面集中。
[0026]例如，彼此堆叠在顶上的磁体的典型海尔贝克布置是：
[0027]·
N
‑
S磁体水平
[0028]·
N
‑
S磁体垂直
[0029]·
S
‑
N磁体水平
[0030]磁通量是穿过给定区域的磁场的测量。磁通量的测量和图示用于理解和测量存在于给定区域上的磁场。磁通线是磁场的可视化。
附图说明
[0031]当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述，本领域普通技术人员可以最好地理解本专利技术，在附图中：
[0032]图1示出了扭矩增加装置的第一实施例的第一等距视图。
[0033]图2示出了扭矩增加装置的第一实施例的第二等距视图。
[0034]图3示出了扭矩增加装置的第一实施例的垂直截面示意图。
[0035]图4示出了扭矩增加装置的第二实施例的等距视图。
[0036]图5示出了扭矩增加装置的第二实施例的侧视图。
[0037]图6示出了扭矩增加装置的第二实施例的转子的详细视图。
[0038]图7示出了扭矩增加装置的第二实施例的转子的俯视图。
[0039]图8示出了扭矩增加装置的第三实施例的侧视图。
[0040]图9示出了扭矩增加装置的第四实施例的等距视图。
具体实施方式
[0041]现在将详细参考本专利技术的当前优选实施例，其示例在附图中示出。在以下详细描述中，相同的附图标记在所有附图中表示相同的元件。
[0042]参考图1，示出了扭矩增加装置的第一实施例的第一等距视图。
[0043]扭矩增加装置1主要由第一可旋转组件10和第二可旋转组件20形成。
[0044]第一可旋转组件10包括第一轴12、第一转子14和由多个单独磁体组18形成的第一磁体组16。
[0045]第二可旋转组件20包括由多个单独磁体组28形成的第二轴22、第二转子24和第二磁体组26。
[0046]将第一转子14的下半部与第二转子24分开的是锥形磁通转向板30，从而阻挡第一磁体组16的下半部与第二磁体组26的下半部磁性相互作用。
[0047]飞轮34示出在第二轴22的端部，飞轮34用于使旋转运动平滑。
[0048]第一轴12和第二轴22均由轴承座40支撑，轴承座40固定到安装板42。
[0049]参考图2，示出了扭矩增加装置的第一实施例的第二等距视图。
[0050]锥形磁通转向板30在第一磁体组16与第二磁体组26之间可见。锥形磁通转向板30的形状保持其自身与磁体组16/26之间的一致距离，以使从磁体组16/26的下半部发出的任何磁场完全转向。
[0051]最小转子磁隙44在第一可旋转组件10和第二可旋转组件20最靠近的端部处可见，并且最大转子磁隙46在组件10/20分开最远的端部处可见。
[0052]参考图3，示出了扭矩增加装置的第一实施例的垂直截面示意图。
[0053]第一转子14示出为由外磁体220、内磁体222以及中心磁体224形成的单独磁体组18。
[0054]外磁体220定向为S级进、N级出，内磁体222定向为S级出、N级进，并且中心磁体224定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在旋转系统内产生扭矩的装置，包括：第一旋转盘，所述第一旋转盘在第一面上具有第一多个磁体；第二旋转盘，所述第二旋转盘在第二面上具有第二多个磁体，其中：所述第一面相对于所述第二面成一角度；所述角度大于零度但小于九十度，因此所述第一旋转盘所述第二旋转盘的取向是在平行与垂直之间；和所述角度导致所述第一多个磁体与所述第二多个磁体之间的不均匀相互作用；磁通转向板，所述磁通转向板位于所述第一旋转盘与所述第二旋转盘之间，其中：所述磁通转向板由含铁材料构成；所述磁通转向板具有锥形形状；所述磁通转向板具有第一表面和第二表面，其中：所述第一表面通过从所述第一表面垂直测量的第一板间隙与所述第一多个磁体分开；无论所述第一旋转盘的位置如何，所述第一板间隙都一致；所述第二表面通过从所述第二表面垂直测量的第二板间隙与所述第二多个磁体分开；无论所述第二旋转盘的位置如何，所述第二板...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特，
申请(专利权)人：西恩，
类型：发明
国别省市：