CN103281014A - 一种新型的平面磁力传动装置 - Google Patents

Abstract

一种新型平面磁力传动装置，属于平面型磁力传动技术领域。解决了现有平面型磁力传动装置容易出现“漏磁”的问题。由于大多采用空气作为介质，会出现“漏磁”现象，导致使用时效率较低的问题。该磁力传动装置由主动轴、主动转子、隔离套、磁体、磁性液体、从动轴、从动转子组成；磁性液体吸附在磁体上以保证较大的磁导率,见图1。该磁力传动装置可靠性高、稳定性好、能实现较高的传动效率，使用寿命长。

Description

一种新型的平面磁力传动装置

技术领域

本发明涉及惯性磁力传动技术领域，具体地说，本发明涉及一种新型的平面磁力传动装置。

背景技术

磁力传动技术早在20世纪30年代被人们所提出,到了70年代之后,工业生产中日益重视对新技术的需求和对环境的保护,促进了新技术、新产品的开发和利用。磁力传动在这一时期内又被一些科技工作者重视和关注,从而引起了进一步的研究,因此,有了很大的发展和工业的逐步应用。利用永磁材料或电磁铁产生的磁力,可以实现力和转矩无接触传递,实现无机械连接的偶合。这种传动的传动部件传递转矩时与空气相接触的动力传送轴不与外界空间相连通,而是利用磁场透过磁路工作间隙或隔离套的薄壁传递转矩。然而，随着磁力传动的转速提高和传递扭矩的增大，会不可避免地出现涡流损耗和“漏磁”的现象，导致效率下降。

针对涡流损耗引起的发热，特别是“漏磁”这一现象，在通常的平面磁力传动装置基础上，发明了一种新型的平面磁力传动装置,其特征是将磁性液体吸附在永磁铁上，利用磁性液体的磁导率大于空气的磁导率这一特性，很大程度的避免了漏磁的问题，同时利用磁性液体的热传导性吸收由于涡流损耗带来的发热，实现更安全可靠、寿命更长的传动。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，随着磁力传动的转速提高和传递扭矩的增大,由于磁力传动采用空气作为介质，会出现”漏磁”的现象，导致使用时效率降低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种新型的平面磁力传动装置，构成该传动装置的各部分之间的连接：

平面型传动器包括如下几个部分：主动转子，从动转子，隔离套，轴承系统。其中，隔离套和轴承系统主要用于磁力传动密封的结构中。在主动转子的圆周部分，和从动转子的相对应的圆周部分, 分别装上磁体。磁体为偶数极，按照NS交叉方式圆周排列。将主从动转子的磁体工作面对齐，即自动耦合。 主从动转子之间有一定的气隙，用于隔离主动和从动部件。

将一定量的磁性液体注向主从动转子周围的磁体上，由于磁场的作用，磁性液体会自动吸附在磁体上。

该磁力传动装置的工作原理：

磁力传动装置由主动转子、从动转子及不导磁的隔离套组成。当电动机带动主动转子旋转时，磁场能穿透空气隙和非磁性物质，带动与之相连的从动转子作同步旋转，实现动力的无接触传递，将动密封转化为静密封。将n对磁体(n为偶数)按规律排列组装在磁力传动器的主、从动转子上，使磁体部分相互组成完整藕合的磁力系统。当主、从动转子上磁体两磁极处于异极相对，即两个磁极间的位移角Φ＝0，此时磁系统的磁能最低；当磁极转动到同极相对，即两个磁极间的位移角Φ＝2π/n，此时磁系统的磁能最大。去掉外力后，由于磁系统的磁极相互排斥，磁力将使磁体恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动，带动转子旋转。

所述主、从动转子为非导磁材料。

本发明和已有技术相比所具有的有益效果：

采用磁性液体吸附在磁体上，由于磁性液体的磁导率大于空气的磁导率，可以有效避免磁力线的发散，使磁力线汇聚在磁性液体里面传递，有效提高传动效率，提高工作可靠性。另外，在传统磁力传动中超载和高速的情况下，会出现“打滑”和涡流损耗现象，结构中使用了磁性液体后，由于可靠性增加，避免了由于超载带来的打滑现象；又由于磁性液体可以传导热量，耗散了因为涡流损耗产生的热量，避免了涡流损耗使磁体退磁导致传动失效等问题。

附图说明

图1新型平面磁力传动装置结构图。

图2图1的A-A截面图。

图中：主动轴1、主动转子2、磁体3、磁性液体4、隔离套5、从动轴6、从动转子7、磁体8、磁性液体9。

具体实施方式

以附图为具体实施方式对本发明作进一步说明：

一种新型平面磁力传动装置，如图1，该磁力传动装置包括：主动轴1、主动转子2、磁体3、磁性液体4、隔离套5、从动轴6、从动转子7、从动转子磁体8、从动转子磁体吸附的磁性液体9。

构成该磁力传动装置的各部分之间的连接：

在主动转子2的外圆周部分，和从动转子7的相对圆周部分, 分别装上磁体3、8。磁体为偶数极，按照NS交叉方式圆周排列。将主从动转子2、7的磁体3、8工作面对齐，即自动耦合。主从动转子之间有一定的气隙，用隔离套5隔离主动和从动部件。

将一定量的磁性液体4、9注向内外圈转子2、7周围的磁体3、8上，由于磁场的作用，磁性液体4、9会自动吸附在磁体3、8上。

该磁力传动装置的工作原理：

磁力传动装置由主动转子2、从动转子7及不导磁的隔离套5组成。当电动机带动主动转子2旋转时，磁场能穿透空气隙和非磁性物质，带动与之相连的从动转子7作同步旋转，实现动力的无接触传递，将动密封转化为静密封。将n对磁体(n为偶数)按规律排列组装在磁力传动器的主、从动转子2、7上，使磁体3、8部分相互组成完整耦合的磁力系统。当内、外两磁极处于异极相对，即两个磁极间的位移角Φ＝0，此时磁系统的磁能最低；当磁极转动到同极相对，即两个磁极间的位移角Φ＝2π/n，此时磁系统的磁能最大。去掉外力后，由于磁系统的磁极相互排斥，磁力将使磁体3、8恢复到磁能最低的状态。于是磁体产生运动，带动转子旋转。

所述主从动转子2、7为非导磁材料如奥氏体不锈钢。

所述磁性液体4、9为酯基或氟化碳基磁性液体。

Claims (1)

1.一种新型平面磁力传递装置，构成该传感器的各部分之间的连接：

在主动转子（2）的外圆周部分，和从动转子（7）的相对圆周部分,分别装上磁体（3）、(8)。磁体为偶数极，按照NS交叉方式圆周排列。将内外转子(2)、(7)的磁体(3)、(8)工作面对齐，即自动耦合。内外转子之间有一定的气隙，用隔离套(5)隔离主动和从动部件。

将一定量的磁性液体(4)、(9)注向主从动转子(2)、(7)周围的磁体(3)、(8)上，由于磁场的作用，磁性液体(4)、(9)会自动吸附在磁体（3）、（8）上。

其特征在于：

将一定量的磁性液体（4）、（9）注向主从动转子（2）、（7）周围的磁体（3）、（8）上，由于磁场的作用，磁性液体（4）、（9）会自动吸附在磁体（3）、（8）上。磁性液体的磁导率远大于空气和其他液体，增大了磁导率，可以有效避免了“打滑”现象，提高传动效率，提高工作可靠性，同时还可以利用磁性液体的热传导性降低由于涡流损耗带来的发热现象，避免因为突然产生的热量使磁体退磁导致传动失效等问题。

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