CN102072305A - 录磁磁齿轮变速机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种录磁磁齿轮变速机构，包括第一录磁磁齿轮组和第二录磁磁齿轮组，第一录磁磁齿轮组设为由N个录磁磁齿轮共轴设置构成，第二录磁磁齿轮组设为由M个录磁磁齿轮共轴设置构成，M加N的和大于等于3；第一录磁磁齿轮组中的录磁磁齿轮的直径设为相同，第二录磁磁齿轮组中的录磁磁齿轮的直径设为不同；在第一录磁磁齿轮组与第二录磁磁齿轮组之间至少设一个导磁体，在第一录磁磁齿轮组附近设第一磁极消印装置，在第二录磁磁齿轮组附近设第二磁极消印装置，第一录磁磁齿轮组(1)的轴A和第二录磁磁齿轮组的轴B中一个设为动力输入轴另一个设为动力输出轴。本发明的录磁磁齿轮变速机构具有结构简单、能耗小、不需要润滑的优点。
Description
技术领域
本发明涉热能与动力领域，特别是一种录磁磁齿轮变速机构。
背景技术
机械齿轮变速机构虽然可靠，但是机构复杂，近年来利用磁齿轮进行变速的研究与开发日益增多，但是几乎都没有成熟的技术方案。磁齿轮变速机构具有结构简单、能耗小、不需要润滑等优势，为了提高发动机等机械领域的变速传动效率，急需发明一种性能可靠的磁齿轮变速机构。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：
一种录磁磁齿轮变速机构，包括第一录磁磁齿轮组和第二录磁磁齿轮组，所述第一录磁磁齿轮组设为由N个录磁磁齿轮共轴设置构成，所述第二录磁磁齿轮组设为由M个录磁磁齿轮共轴设置构成，M加N的和大于等于3；所述第一录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮的直径设为相同，所述第二录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同，或所述第二录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮的直径设为相同，所述第一录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同，或所述第一录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同，所述第二录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同；在所述第一录磁磁齿轮组与所述第二录磁磁齿轮组之间至少设一个导磁体，所述导磁体将第一录磁磁齿轮组中的某个所述录磁磁齿轮上的磁力线传递给所述第二录磁磁齿轮组中的某个录磁磁齿轮，在所述第一录磁磁齿轮组附近设第一磁极消印装置，在所述第二录磁磁齿轮组附近设第二磁极消印装置，所述第一磁极消印装置将磁极对录印到所述第一录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮内或将所述第一录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮内的磁极对消除，所述第二磁极消印装置将磁极对录印到所述第二录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮内或将所述第二录磁磁齿轮组中的所述录磁磁齿轮内的磁极对消除，所述第一录磁磁齿轮组(1)的轴A和所述第二录磁磁齿轮组的轴B中一个设为动力输入轴另一个设为动力输出轴。
在所述第一录磁磁齿轮组与所述第二录磁磁齿轮组之间串联设置三个所述导磁体，位于两端的所述导磁体设为移动导磁体，位于中间的所述导磁体设为固体导磁体。
在所述第一录磁磁齿轮组和所述导磁体之间设第一形状补偿固定导磁体，在所述导磁体和所述第二录磁磁齿轮组之间设第二形状补偿固定导磁体。
在所述第一录磁磁齿轮组和与其邻近的所述移动导磁体之间设第一形状补偿固定导磁体。
在所述第二录磁磁齿轮组和与其邻近的所述移动导磁体之间设第二形状补偿固定导磁体。
所述导磁体设为嵌入移动式导磁体。
所述第一录磁磁齿轮组根据所述录磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第一录磁磁齿轮组。
所述第二录磁磁齿轮组根据所述录磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第二录磁磁齿轮组。
所述第一录磁磁齿轮组设为内录磁磁齿轮组，所述第二录磁磁齿轮组设为外录磁磁齿轮组，所述外录磁磁齿轮组套装设置在所述内录磁磁齿轮组内。
所述第一磁极消印装置设为移动式第一磁极消印装置，和/或所述第二磁极消印装置设为移动式第二磁极消印装置。
本发明的原理是在两个分别由多个录磁磁齿轮组成的录磁磁齿轮组附近分别设置磁极消印装置，在两个录磁磁齿轮组之间设置导磁体，通过磁极消印装置给两个录磁磁齿轮组中的某一个录磁磁齿轮录印不同的磁极对数，然后通过导磁体将一个录磁磁齿轮组中的某个录磁磁齿轮的磁场传导给另一个录磁磁齿轮组中的某个录磁磁齿轮，由于这两个录磁磁齿轮的磁极对数不同，所以形成变速作用，调整磁极消印装置根据传动比的要求对不同直径的录磁磁齿轮进行磁极对录印从而实现传动比的调整，磁极对数的不同相当于齿轮中的齿数的不同，为此传动比因磁极对数的变化而变化；在设置了移动导磁体的结构中，为了满足不同磁极对数的录磁磁齿轮曲率半径的变化所引起的形状变化的要求，在本发明中还设置了形状补偿固定导磁体，所谓形状补偿固定导磁体具有两个作用：一是补偿录磁磁齿轮曲率半径变化引起的形状变化，二是使移动导磁体在移动过程中能够保持较大的稳定磁极对应面，以保证足够的扭矩，形状补偿固定导磁体贯通录磁磁齿轮组的全部长度。
本发明所谓的录磁磁齿轮是指由录磁材料制成的可以在其内部录印磁极对的轮状结构体，所谓的录磁材料详见录音磁带的磁材料；所谓的磁极消印装置是指可以将磁极对录印到录磁磁齿轮内或将录磁磁齿轮内的磁极对消除的装置，其功能和结构类同于录音机的磁头；本发明中所谓的导磁体是指不具备永磁的磁导体，例如由硅钢片制成的结构体；本发明所谓的固定导磁体是指处于固定状态将一个移动导磁体的磁场传给另一个移动导磁体的导磁体，固定导磁体的设置提高了传动比的数量，例如第一录磁磁齿轮组上有X个录磁磁齿轮，第二个录磁磁齿轮组上也有X个录磁磁齿轮，在只设一个移动导磁体不设固定导磁体的结构中的传动比的个数是X个，然而如果设有两个移动导磁体并在其中设置固定导磁体，则其传动比的个数为X2个；所谓嵌入移动式导磁体是指设在第一录磁磁齿轮组和第二录磁磁齿轮组之间的在垂直于第一录磁磁齿轮组的轴线和第二录磁磁齿轮组的轴线所构成的平面的方向上移动的移动导磁体。
本发明中为了有效地在导磁体内保持磁场的定向传输，导磁体应设隔磁层，所述隔磁层可以是一定厚度的空气层，也可以是由其他导磁性能差的物质组成。为了提高磁场传输效率，对于录磁磁齿轮组的录磁磁齿轮之间也应设有隔磁层，保证各个录磁磁齿轮的磁场不相互干扰。
本发明的优点：
本发明所公开的录磁磁齿轮变速机构具有结构简单、能耗小、不需要润滑的优点。
附图说明
图1为本发明实施例1的结构示意图；
图2为图1的A-A剖面图；
图3为本发明实施例2的结构示意图；
图4为本发明实施例3的结构示意图；
图5为本发明实施例4的结构示意图；
图6为图5的B-B剖面图；
图7为本发明实施例5的结构示意图；
图8为图7的C-C剖面图；
图9为本发明实施例6的结构示意图；
图10为图9的D-D剖面图；
图11为本发明实施例7的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1和图2所示的录磁磁齿轮变速机构，包括第一录磁磁齿轮组1和第二录磁磁齿轮组2，所述第一录磁磁齿轮组1设为由N个录磁磁齿轮共轴设置构成，所述第二录磁磁齿轮组2设为由M个录磁磁齿轮共轴设置构成，M加N的和大于等于3；所述第一录磁磁齿轮组1中的所述录磁磁齿轮的直径设为相同，所述第二录磁磁齿轮组2中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同，或所述第二录磁磁齿轮组2中的所述录磁磁齿轮的直径设为相同，所述第一录磁磁齿轮组1中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同，或所述第一录磁磁齿轮组1中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同，所述第二录磁磁齿轮组2中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同；在所述第一录磁磁齿轮组1与所述第二录磁磁齿轮组2之间至少设一个导磁体3，所述导磁体3将第一录磁磁齿轮组1中的某个所述录磁磁齿轮上的磁力线传递给所述第二录磁磁齿轮组2中的某个录磁磁齿轮，在所述第一录磁磁齿轮组1附近设第一磁极消印装置8，在所述第二录磁磁齿轮组2附近设第二磁极消印装置9，所述第一磁极消印装置8将磁极对录印到所述第一录磁磁齿轮组1中的所述录磁磁齿轮内或将所述第一录磁磁齿轮组1中的所述录磁磁齿轮内的磁极对消除，所述第二磁极消印装置9将磁极对录印到所述第二录磁磁齿轮组2中的所述录磁磁齿轮内或将所述第二录磁磁齿轮组2中的所述录磁磁齿轮内的磁极对消除，所述第一录磁磁齿轮组1的轴A111和所述第二录磁磁齿轮组2的轴B222中一个设为动力输入轴另一个设为动力输出轴，所述导磁体3设为移动导磁体3301，所述第一录磁磁齿轮组1根据所述录磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第一录磁磁齿轮组101，所述第二录磁磁齿轮组2根据所述录磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第二录磁磁齿轮组201。
实施例2
如图3所示的录磁磁齿轮变速机构，其与实施例1的区别在于：在所述第一录磁磁齿轮组1与所述第二录磁磁齿轮组2之间串联设置三个导磁体3，位于两端的所述导磁体3设为移动导磁体3301，位于中间的所述导磁体3设为固体导磁体4。
实施例3
如图4所示的录磁磁齿轮变速机构，其与实施例1的区别在于：在所述第一录磁磁齿轮组1和所述导磁体3之间设第一形状补偿固定导磁体401，在所述导磁体3和所述第二录磁磁齿轮组2之间设第二形状补偿固定导磁体402，所述导磁体3设为移动导磁体3301。
实施例4
如图5和图6所示的录磁磁齿轮变速机构，其与实施例2的区别在于：在所述第一录磁磁齿轮组1和与其邻近的所述移动导磁体3301之间设第一形状补偿固定导磁体401，在所述第二录磁磁齿轮组2和与其邻近的所述移动导磁体3301之间设第二形状补偿固定导磁体402。形状补偿固定导磁体具有两个作用：一是补偿录磁磁齿轮曲率半径变化引起的形状变化，二是使移动导磁体在移动过程中能够保持较大的稳定磁极对应面，以保证足够的扭矩，形状补偿固定导磁体贯通录磁磁齿轮组的全部长度。
实施例5
如图7和图8所示的录磁磁齿轮变速机构，其与实施例1的区别在于：所述导磁体3设为嵌入移动式导磁体302。
实施例6
如图9和图10所示的录磁磁齿轮变速机构，其与实施例1的区别在于：所述第一录磁磁齿轮组1设为内录磁磁齿轮组102，所述第二录磁磁齿轮组2设为外录磁磁齿轮组202，所述外录磁磁齿轮组202套装设置在所述内录磁磁齿轮组102内。
实施例7
如图11所示的录磁磁齿轮变速机构，其与实施例1的区别在于：所述第一磁极消印装置8设为移动式第一磁极消印装置801，和/或所述第二磁极消印装置9设为移动式第二磁极消印装置901。
Claims (10)
1.一种录磁磁齿轮变速机构，包括第一录磁磁齿轮组(1)和第二录磁磁齿轮组(2)，其特征在于：所述第一录磁磁齿轮组(1)设为由N个录磁磁齿轮共轴设置构成，所述第二录磁磁齿轮组(2)设为由M个录磁磁齿轮共轴设置构成，M加N的和大于等于3；所述第一录磁磁齿轮组(1)中的所述录磁磁齿轮的直径设为相同，所述第二录磁磁齿轮组(2)中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同，或所述第二录磁磁齿轮组(2)中的所述录磁磁齿轮的直径设为相同，所述第一录磁磁齿轮组(1)中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同，或所述第一录磁磁齿轮组(1)中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同，所述第二录磁磁齿轮组(2)中的所述录磁磁齿轮的直径设为不同；在所述第一录磁磁齿轮组(1)与所述第二录磁磁齿轮组(2)之间至少设一个导磁体(3)，所述导磁体(3)将第一录磁磁齿轮组(1)中的某个所述录磁磁齿轮上的磁力线传递给所述第二录磁磁齿轮组(2)中的某个录磁磁齿轮，在所述第一录磁磁齿轮组(1)附近设第一磁极消印装置(8)，在所述第二录磁磁齿轮组(2)附近设第二磁极消印装置(9)，所述第一磁极消印装置(8)将磁极对录印到所述第一录磁磁齿轮组(1)中的所述录磁磁齿轮内或将所述第一录磁磁齿轮组(1)中的所述录磁磁齿轮内的磁极对消除，所述第二磁极消印装置(9)将磁极对录印到所述第二录磁磁齿轮组(2)中的所述录磁磁齿轮内或将所述第二录磁磁齿轮组(2)中的所述录磁磁齿轮内的磁极对消除，所述第一录磁磁齿轮组(1)的轴A(111)和所述第二录磁磁齿轮组(2)的轴B(222)中一个设为动力输入轴另一个设为动力输出轴。
2.如权利要求1所述的录磁磁齿轮变速机构，其特征在于：在所述第一录磁磁齿轮组(1)与所述第二录磁磁齿轮组(2)之间串联设置三个所述导磁体(3)，位于两端的所述导磁体(3)设为移动导磁体(3301)，位于中间的所述导磁体(3)设为固体导磁体(4)。
3.如权利要求1所述的录磁磁齿轮变速机构，其特征在于：在所述第一录磁磁齿轮组(1)和所述导磁体(3)之间设第一形状补偿固定导磁体(401)，在所述导磁体(3)和所述第二录磁磁齿轮组(2)之间设第二形状补偿固定导磁体(402)。
4.如权利要求2所述的录磁磁齿轮变速机构，其特征在于：在所述第一录磁磁齿轮组(1)和与其邻近的所述移动导磁体(3301)之间设第一形状补偿固定导磁体(401)。
5.如权利要求2所述的录磁磁齿轮变速机构，其特征在于：在所述第二录磁磁齿轮组(2)和与其邻近的所述移动导磁体(3301)之间设第二形状补偿固定导磁体(402)。
6.如权利要求1所述的录磁磁齿轮变速机构，其特征在于：所述导磁体(3)设为嵌入移动式导磁体(302)。
7.如权利要求1所述的录磁磁齿轮变速机构，其特征在于：所述第一录磁磁齿轮组(1)根据所述录磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第一录磁磁齿轮组(101)。
8.如权利要求1所述的录磁磁齿轮变速机构，其特征在于：所述第二录磁磁齿轮组(2)根据所述录磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第二录磁磁齿轮组(201)。
9.如权利要求1所述的录磁磁齿轮变速机构，其特征在于：所述第一录磁磁齿轮组(1)设为内录磁磁齿轮组(102)，所述第二录磁磁齿轮组(2)设为外录磁磁齿轮组(202)，所述外录磁磁齿轮组(202)套装设置在所述内录磁磁齿轮组(102)内。
10.如权利要求1所述的录磁磁齿轮变速机构，其特征在于：所述第一磁极消印装置(8)设为移动式第一磁极消印装置(801)，和/或所述第二磁极消印装置(9)设为移动式第二磁极消印装置(901)。
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