一种磁性齿轮及电机制造技术

本发明专利技术涉电机领域，具体涉及一种磁性齿轮及电机。磁性齿轮包括：外转子，设有轴向通孔，在外转子的周向设置有外永磁体；内转子，与外转子同轴设置在通孔内并与外转子之间形成有间隔，内转子上设置有内永磁体和阻尼部，阻尼部导电不导磁并位于内永磁体与内转子的外边缘之间；调磁环，与外转子同轴设置在间隔内，并与外转子、内转子之间形成气隙，以降低磁性齿轮转动时的转矩波动、缩短转动时至稳定转速所需要的时长。需要的时长。需要的时长。

【技术实现步骤摘要】
一种磁性齿轮及电机


[0001]本专利技术涉电机领域，具体涉及一种磁性齿轮及电机。

技术介绍

[0002]传统的机械齿轮传动属于直接接触式传动，在运行过程中，会出现断齿、磨损、摩擦以及润滑等问题，维护成本高，产生的噪声和润滑油泄露也会造成严重的污染。现在的磁性齿轮主动轮和从动轮之间没有物理接触，而是利用永磁体磁场间的作用力进行传动，因此永磁齿轮变速装置是传动领域的理想选择，具有性能好、可靠性高的优点。
[0003]但是，现有的磁性齿轮普遍具有转矩波动大或转矩能力不足，并且永磁体用量过大的问题，导致磁齿轮的运行性能较低。
[0004]针对上述技术问题，目前并无较好的解决方案。

技术实现思路

[0005]为降低磁性齿轮转动时的转矩波动、缩短转动时至稳定转速所需要的时长，现提出一种磁性齿轮及电机。
[0006]一方面本专利技术提出了一种磁性齿轮，包括：
[0007]外转子，设有轴向通孔，在所述外转子的周向设置有外永磁体；
[0008]内转子，与所述外转子同轴设置在所述通孔内并与所述外转子之间形成有间隔，所述内转子上设置有内永磁体和阻尼部，所述阻尼部导电不导磁并位于所述内永磁体与所述内转子的外边缘之间；
[0009]调磁环，与所述外转子同轴设置在所述间隔内，并与所述外转子、内转子之间形成气隙。
[0010]优选的，沿所述内转子的周向均匀设置有多个轴向贯穿所述内转子的安装孔，多个所述安装孔位于所述内永磁体的外侧；所述安装孔内设置有金属条，多个所述金属条的同一端沿着所述内转子的周向依次电连接。
[0011]优选的，所述安装孔与所述内转子的外圆面之间设有伸缩缝，所述金属条插入设置在所述安装孔内。
[0012]优选的，位于单个内永磁体外侧的多个所述金属条为一个阻尼单元，相邻的两个阻尼单元之间设置有沟槽，所述沟槽贯穿所述内转子的轴向两端。
[0013]优选的，所述沟槽为扩口结构，所述沟槽的底部在所述内转子的周向方向上的宽度为L1，所述内永磁体为矩形，所述内永磁体的宽度方向沿着所述转子的径向方向延伸，所述内永磁体的宽度为L2，
[0014]优选的，所述沟槽的底面为第一平面，所述第一平面关于所述内转子的一条直径对称，所述第一平面距离所述内转子的中心的距离为S1；所述内永磁体包括靠近所述内转子中心的第二平面，所述第二平面关于所述内转子的一条直径对称，所述第二平面与内转
子的中心之间的距离为S2，所述内转子的半径为R，则，S2＜S1＜R；优选的，S2＜S1＜S2+L2＜R。
[0015]优选的，所述调磁环包括多个经连接筋连接依次相连的调磁块以及相邻两个调磁块之间的非导磁填充物。
[0016]优选的，所述调磁块为阶梯状，所述调磁块包括靠近所述外转子的外层调磁部以及靠近所述内转子的内层调磁部，所述内层调磁部的切向宽度大于所述外层调磁部的切向宽度；所述外层调磁部沿所述调磁环的径向厚度为h1，所述调磁块沿所述调磁环的径向总厚度为h，
[0017]优选的，所述连接筋沿所述调磁环的径向厚度为h2，
[0018]优选的，所述内永磁体和所述外永磁体的充磁方向均为径向方向；和/或，所述外永磁体设置在所述外转子的内圆面处。
[0019]另一方面，本专利技术还提出了一种电机，包括所述磁性磁轮，所述内转子或所述外转子上绕有线圈。
[0020]本专利技术通过在内转子上设置阻尼部，当内转子相对外转子转动速度不在合理范围内时，内永磁体产生的磁场和外永磁体产生的磁场的变化不再同步，阻尼部产生感应电流，进而产生感应磁场；阻尼部产生的感应磁场阻碍内永磁体的磁场与外永磁体的磁场的不同步，也即是，阻尼部产生的感应磁场有利于使内永磁体和外永磁体产生的磁场同步变化，进而降低内转子、外转子或调磁环转速和转矩波动；在加速或减速时，有利于缩短加速或减速至稳定转速的时间。
附图说明
[0021]图1为本专利技术实施例外转子、内转子和调磁环相互关系示意图；
[0022]图2为本专利技术实施例外转子和内转子相互关系示意图；
[0023]图3为本专利技术实施例外转子轴向示意图；
[0024]图4为本专利技术实施例调磁环轴向示意图；
[0025]图5为本专利技术实施例图4中A处放大图；
[0026]图6为本专利技术实施例设置有金属条时的内转子轴向示意图；
[0027]图7为本专利技术实施例内转子轴向示意图；
[0028]图8为本专利技术实施例图7中B处放大图；
[0029]图9为本专利技术与现有技术输出转矩对比表。
[0030]附图标记表示为：
[0031]1、外转子；101、通孔；2、内转子；201、内永磁体；2011、第二平面；202、安装孔；203、伸缩缝；204、沟槽；2041、第一平面；3、调磁环；301、调磁块；302、连接筋；303、填充物；304、固定孔；3011、外层调磁部；3012、内层调磁部；4、外永磁体；5、金属条。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
[0033]在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。
[0034]应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系；文中“第一”、“第二”仅仅是为了区别不同的技术特征，而非具有先后顺序；文中“上”“下”“前”“后”也只是为了更加方便的说明技术特征的位置关系，需要结合实际使用状况或结合前文的具体方位描述才具有一定意义，并非绝对的位置关系。
[0035]还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
[0036]本专利技术涉电机领域，具体涉及一种磁性齿轮及电机。
[0037]传统的机械齿轮传动属于直接接触式传动，在运行过程中，会出现断齿、磨损、摩擦以及润滑等问题，维护成本高，产生的噪声和润滑油泄露也会造成严重的污染。现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁性齿轮，其特征在于，包括：外转子(1)，设有轴向通孔(101)，在所述外转子(1)的周向设置有外永磁体(4)；内转子(2)，与所述外转子(1)同轴设置在所述通孔(101)内并与所述外转子(1)之间形成有间隔，所述内转子(2)上设置有内永磁体(201)和阻尼部，所述阻尼部导电不导磁并位于所述内永磁体(201)与所述内转子(2)的外边缘之间；调磁环(3)，与所述外转子(1)同轴设置在所述间隔内，并与所述外转子(1)、内转子(2)之间形成气隙。2.根据权利要求1所述的磁性齿轮，其特征在于，沿所述内转子(2)的周向均匀设置有多个轴向贯穿所述内转子(2)的安装孔(202)，多个所述安装孔(202)位于所述内永磁体(201)的外侧；所述安装孔(202)内设置有金属条(5)，多个所述金属条(5)的同一端沿着所述内转子(2)的周向依次电连接。3.根据权利要求2所述的磁性齿轮，其特征在于，所述安装孔(202)与所述内转子(2)的外圆面之间设有伸缩缝(203)，所述金属条(5)插入设置在所述安装孔(202)内。4.根据权利要求3所述的磁性齿轮，其特征在于，位于单个内永磁体(201)外侧的多个所述金属条(5)为一个阻尼单元，相邻的两个阻尼单元之间设置有沟槽(204)，所述沟槽(204)贯穿所述内转子(2)的轴向两端。5.根据权利要求4所述的磁性齿轮，其特征在于，所述沟槽(204)为扩口结构，所述沟槽(204)的底部在所述内转子(2)的周向方向上的宽度为L(1)，所述内永磁体(201)为矩形，所述内永磁体(201)的宽度方向沿着所述转子的径向方向延伸，所述内永磁体(201)的宽度为L2，6.根据权利要求5所述的磁性齿轮...

【专利技术属性】
技术研发人员：李霞，张站立，韩雪秋，肖勇，史进飞，李莹，
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：