CN111193378B - 一种永磁离合器及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种永磁离合器及其组装方法。该永磁离合器包括主动盘和从动盘。主动盘包括主动内轴、磁铁固定盘、多个磁圈一、主动外轴、多块背铁块以及多个磁圈二。从动盘包括从动轴、外套以及内套。磁铁固定盘与主动内轴同轴，磁圈一安装在磁铁固定盘上，相邻的两个磁圈一的磁极相反设置。主动外轴套在主动内轴外，背铁块嵌入在主动外轴的外壁中。磁圈二固定在主动外轴上，相邻的两个磁圈二的磁极相反设置。磁圈二盖在对应的背铁块上，并与内套隔开。外套套在主动外轴外，外套与从动轴固定，收容主动盘。内套固定在外套的内壁上。本发明的离合器中主，从部件无直接接触，从而避免离合器的机械磨损，降低了润滑要求，具有隔振，降噪的优点。

Description

一种永磁离合器及其组装方法

技术领域

本发明涉及机械技术领域的一种离合器，尤其涉及一种永磁离合器，还涉及该离合器的组装方法。

背景技术

离合器类似于开关，接合或断离动力传递作用，离合器机构其主动部分与从动部分可以暂时分离，又可以逐渐接合，并且在传动过程中还要有可能相对转动。通常，离合器安装在发动机与变速器之间，是汽车传动系中直接与发动机相联系的总成件。离合器一般与发动机曲轴的飞轮组安装在一起，是发动机与汽车传动系之间切断和传递动力的部件。但是，现有的离合器的主动部分和从动部分存在接触，会出现机械磨损、噪音大、无法抗震以及需要润滑的问题。

发明内容

为解决现有的离合器存在机械磨损、噪音大、无法抗震以及需要润滑的技术问题，本发明提供一种永磁离合器及其组装方法。

本发明采用以下技术方案实现：一种永磁离合器，其包括：

主动盘，其包括主动内轴、磁铁固定盘、阵列排布成圈形的多个磁圈一、主动外轴、分别与多个磁圈一对应且阵列排布成圈形的多块背铁块、分别与多块背铁块对应且阵列排布成圈形的多个磁圈二；磁铁固定盘与主动内轴同轴设置并固定连接；多个磁圈一等间距安装在磁铁固定盘上，相邻的两个磁圈一的磁极相反设置；主动外轴套在主动内轴外，且与磁铁固定盘隔开；多块背铁块等间距设置并嵌入在主动外轴的外壁中，且端部延伸至主动外轴的端面上；多个磁圈二等间距固定在主动外轴的外壁上，相邻的两个磁圈二的磁极相反设置；每个磁圈二盖在对应的背铁块上，并与内套隔开；磁圈一的充磁方向为主动内轴的轴向，磁圈二的充磁方向为主动内轴的径向；以及

从动盘，其包括从动轴、外套以及内套；外套套在主动外轴外，且为磁性结构；外套与从动轴固定连接，并收容主动盘；内套固定在外套的内壁上，且为非磁性结构；

其中，在主动内轴相对从动轴转动一个预设角度时，磁圈一朝向相邻的磁圈二的磁极与相邻的磁圈二朝向内套的磁极相同，使磁圈一和相邻的磁圈二通过外套形成一个磁路一，磁圈一与相邻的磁圈二直接接合，使主动内轴与从动轴实现分离；在主动内轴相对从动轴继续同向转动直至转动所述预设角度时，磁圈一朝向相邻的磁圈二的磁极与相邻的磁圈二朝向内套的磁极相异，使磁圈一和相邻的磁圈二之间产生排斥，同时相邻的两个磁圈一通过外套形成一个磁路二，相邻的两个磁圈二通过外套形成一个磁路三，并产生一个涡流扭矩以使主动内轴与从动轴实现结合。

本发明通过设置主动盘和从动盘，主动盘的磁圈一与磁圈二一一对应，磁圈一沿着轴向充磁，磁圈二沿着径向充磁，这样在主动内轴相对从动轴转动后，磁圈一朝向相邻的磁圈二的磁极与磁圈二朝外的磁极相同，会使磁圈一和相邻的磁圈二通过外套形成磁路一，这样磁圈一和相邻的磁圈二直接联合，就实现了主动内轴与从动轴的分离。在主动内轴相对从动轴继续转动后，磁圈一朝向相邻的磁圈二的磁极与磁圈二朝外的磁极相异，相邻的磁圈一之间产生较强的磁路二，相邻的磁圈二之间产生较强的磁路三(磁路二和磁路三在分离的过程中也会存在，但是作用比较小)，此时由于磁圈一和磁圈二的磁场会产生涡流，形成两个联轴器结构以对从动轴进行联合，实现主动内轴与从动轴的结合，进一步实现离合的过程。由于主动盘和从动盘之间未接触，这样可以避免产生磨损，并降低噪音，而且还可以起到隔震抗震的作用，也无需使用润滑油进行润滑，解决了现有的离合器存在机械磨损、噪音大、无法抗震以及需要润滑的技术问题，得到了无磨损，而且噪音小、抗震，无需润滑的技术效果。

作为上述方案的进一步改进，磁圈一的横截面形状为扇形、梯形以及矩形中的一种，磁圈二以及背铁块的横截面形状为扇形；沿着主动内轴的轴向，磁圈二和背铁块能投影在磁圈一的横截面上。

作为上述方案的进一步改进，背铁块的宽度小于磁圈二的宽度，背铁块的长度大于磁圈二的长度。

作为上述方案的进一步改进，磁圈二呈弧形，并贴合在主动外轴的外壁上。

作为上述方案的进一步改进，磁铁固定盘上开设分别与多个磁圈一对应的多个嵌入孔，每个磁圈一嵌入在对应的嵌入孔中。

作为上述方案的进一步改进，所有磁圈一在主动外轴的端面上的投影面位于同一个投影扇面上，且总投影面积占所述投影扇面的面积为70％-90％；

所有磁圈二在主动外轴的外壁上的投影总面积占投影面所在柱面的面积的70％-90％。

进一步地，磁圈二横截面的弧度与磁圈一横截面的弧度相同，背铁块横截面的弧度小于磁圈一横截面的弧度。

作为上述方案的进一步改进，磁圈二在主动外轴的轴向上延伸至主动外轴靠近磁铁固定盘的端面上，磁圈一在主动外轴的径向上不延伸出主动外轴。

作为上述方案的进一步改进，外套为背铁套，内套为铜圈或铝圈。

本发明还提供一种组装方法，其用于组装上述任意一种所述的永磁离合器，其包括以下步骤：

一、组装主动盘：

在磁铁固定盘上设置分别与多个磁圈一对应的多个位置标记；

将主动内轴同轴固定在磁铁固定盘上；

将每个磁圈一固定在对应的位置标记上，使多个磁圈一均匀分布在磁铁固定盘上；

二、组装从动盘：

将内套固定在主动外轴的内壁上；

将从动轴同轴固定在主动外轴的一端上；

在主动外轴的外壁上开设分别与多个背铁块对应的多个定位槽；

将每个背铁块固定在对应的定位槽中，使背铁块的外弧面与主动外轴的外壁位于同一个柱面上；

将每个磁圈二盖在对应的背铁块上，并与主动外轴固定；

三、将主动盘和从动盘组合：

将主动外轴套在主动内轴上，并与磁铁固定盘隔开，且主动内轴与主动盘能够相对主动外轴转动；

将主动盘和主动外轴容纳在外套中，使主动外轴与内套同轴设置且磁铁固定盘与外套的端面隔开。

相较于现有的离合器，本发明的永磁离合器及其组装方法具有以下有益效果：

该永磁离合器，其主动盘的磁铁固定盘与主动内轴之间连接，而且主动盘的磁圈一、磁圈二、背铁块一一对应，并且磁圈一沿着主动内轴的轴向充磁，磁圈二沿着主动内轴的径向充磁，这样在主动内轴相对从动轴转动预设角度时，使得磁圈一朝向相邻的磁圈二的磁极与磁圈二朝外的磁极相同，由于磁极相同，因而磁圈一和磁圈二相靠近的磁感线只能穿过从动盘的内套并通过外套形成一个磁路一，进而会使磁圈一和相邻的磁圈二形成磁力连接并直接相连，从而使每组相对应的磁圈一、磁圈二、背铁块会直接联合转动，即主动盘部分自行转动，实现主动内轴与从动轴的分离功能。当主动内轴相对从动轴在前述基础上进一步转动并转动该预设角度时，磁圈一朝向相邻的磁圈二的磁极与磁圈二朝外的磁极相异，此时磁圈一和相邻的磁圈二之间会产生排斥，并不会产生磁路或者产生的磁路较弱，同时相邻的两个磁圈一之间则通过外套直接形成磁路二，相邻的两个磁圈二之间也通过外套而直接形成磁路三(磁路二和磁路三在分离的过程中也会存在，但是作用比较小)，这样就相当于产生了两个联轴器结构，并产生了涡流扭矩，使得磁圈一、磁圈二、背铁块以及外套均联合而同步转动，实现主动内轴与从动轴的联合功能。如此，该永磁离合器就可以实现主动内轴和从动轴之间的接合和分离过程，完成离合器的离合功能，而且由于主动盘和从动盘之间未直接接触，这样可以避免产生直接磨损，延长离合器的使用寿命。并且，由于主动盘的磁圈一和磁圈二通过对应的背铁块进行磁性连接，这样就能够形成一个整体，进而提高整个离合器的磁场强度，减少磁漏量。在本发明中，主动盘和从动盘之间无直接接触的连接，因此在主动内轴和从动轴之间就无振动传递，实现抗震的作用，可以使转动时的噪音比较小，避免振动传递造成主动内轴和从动轴的失衡，同时由于不采用机械连接结构，也就没有摩擦，并且不需要通过润滑油进行润滑，方便离合器的使用。

该组装方法与该混合离合的有益效果相同，在此不再做赘述。

附图说明

图1为本发明实施例1的永磁离合器的立体图；

图2为图1中永磁离合器的主动内轴与主动盘连接时的立体图；

图3为图1中的永磁离合器的主动盘的立体图；

图4为图3中的主动盘的去除磁铁固定盘和主动外轴后的立体图；

图5为图1中的永磁离合器的从动盘与从动轴连接时的立体图。

符号说明：

1 主动内轴 7 磁圈一

2 从动轴 8 磁圈二

3 主动盘 9 外套

4 从动盘 10 内套

5 磁铁固定盘 11 主动外轴

6 背铁块

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

请参阅图1，本实施例提供了一种永磁离合器。其中，该永磁离合器包括主动盘3和从动盘4。主动盘3和从动盘4之间无直接接触，通过磁场作用实现分离和结合，从而实现离合器的离合过程。

请参阅图2以及图3，主动盘3其包括主动内轴1、磁铁固定盘5、磁圈一7、主动外轴11、背铁块6以及磁圈二8。磁铁固定盘5与主动内轴1同轴设置，并且固定连接。主动内轴1与磁铁固定盘5可以通过焊接、卡接、粘接等方式进行连接，还可以与磁铁固定盘5直接一体成型。磁圈一7的数量为多个，多个磁圈一7阵列排布成圈形，并且等间距安装在磁铁固定盘5上，而且相邻的两个磁圈一7的磁极相反设置。在本实施例中，磁圈一7的充磁方向为主动内轴1的轴向，而且磁圈一7在主动外轴11的径向上不延伸出主动外轴11。在具体安装时，磁铁固定盘5上可以开设分别与多个磁圈一7对应的多个嵌入孔，每个磁圈一7嵌入在对应的嵌入孔中。主动外轴11套在主动内轴1外，而且与磁铁固定盘5隔开。背铁块6的数量为多个，而且多个背铁块6也阵列排布成圈形，并且多个背铁块6分别与多个磁圈一7对应。多块背铁块6等间距设置并嵌入在主动外轴11的外壁中，而且端部延伸至主动外轴11的端面上。在安装背铁块6时，可以先在主动外轴11的外壁上开设多个嵌入孔，再将背铁块6固定在嵌入孔。在固定时，可以将背铁块6焊接于嵌入孔中，也可以直接粘接在嵌入孔中。

磁圈二8的数量为多个，而且多个磁圈二8分别与多块背铁块6对应，即磁圈一7、背铁块6、磁圈二8一一对应。多个磁圈二8阵列排布成圈形，而且等间距固定在主动外轴11的外壁上，相邻的两个磁圈二8的磁极相反设置。每个磁圈二8盖在对应的背铁块6上，并与内套10隔开。在本实施例中，磁圈二8在主动外轴11的轴向上延伸至主动外轴11靠近磁铁固定盘5的端面上，并且磁圈二8的充磁方向为主动内轴1的径向。磁圈二8的底面可以与背铁块6贴合，这样在磁圈二8在安装后，磁圈二8与背铁块6吸在一起。由于主动盘3的磁圈一7和磁圈二8通过对应的背铁块6进行磁性连接，这样就能够形成一个整体，进而提高整个离合器的磁场强度，减少磁漏量。

在本实施例中，磁圈一7的横截面形状为扇形、梯形以及矩形中的一种，磁圈二8以及背铁块6的横截面形状为扇形。而且，沿着主动内轴1的轴向，磁圈二8和背铁块6能投影在磁圈一7的横截面上。实际上，磁圈二8呈弧形，并贴合在主动外轴11的外壁上。而且，背铁块6的宽度小于磁圈二8的宽度，背铁块6的长度大于磁圈二8的长度。磁圈二8横截面的弧度与磁圈一7横截面的弧度相同，背铁块6横截面的弧度小于磁圈一7横截面的弧度。这样，磁圈二8的端面与磁圈一7端面的向外部分能够重合，背铁块6与主动内轴1的轴心距离与磁圈一7与主动内轴1的轴心距离相同。

请参阅图4以及图5，从动盘4包括从动轴2、外套9以及内套10。外套9套在主动外轴11外，而且为磁性结构，例如，外套9为背铁套。外套9与从动轴2固定连接，并收容主动盘3。内套10固定在外套9的内壁上，并且为非磁性结构，例如，内套10为铜圈或铝圈。

其中，在主动内轴1相对从动轴2转动一个预设角度时，磁圈一7朝向相邻的磁圈二8的磁极与相邻的磁圈二8朝向内套10的磁极相同，因而磁圈一7和磁圈二8相靠近的磁感线只能穿过从动盘10的内套，使磁圈一7和相邻的磁圈二8通过外套9形成一个磁路一，进而会使磁圈一7和相邻的磁圈二8形成磁力连接并直接相连，从而使每组相对应的磁圈一7、磁圈二8、背铁块6会直接联合转动，使主动内轴1与从动轴2实现分离。

在主动内轴1相对从动轴2继续同向转动直至转动所述预设角度时，磁圈一7朝向相邻的磁圈二8的磁极与相邻的磁圈二8朝向内套10的磁极相异，使磁圈一7和相邻的磁圈二8之间产生排斥，并不会产生磁路或者产生的磁路较弱，同时相邻的两个磁圈一7通过外套9形成一个磁路二，相邻的两个磁圈二8通过外套9形成一个磁路三(磁路二和磁路三在分离的过程中也会存在，但是作用比较小)，这样就相当于产生了两个联轴器结构，并产生一个涡流扭矩，使得磁圈一7、磁圈二8、背铁块6以及外套9均联合而同步转动，以使主动内轴1与从动轴2实现结合。

通过上述两个转动的过程，该永磁离合器就可以实现主动内轴1和从动轴2之间的接合和分离过程，完成离合器的离合功能，而且由于主动盘3和从动盘4之间未接触，这样可以避免产生直接磨损，延长离合器的使用寿命。同时，由于主动内轴1和从动轴2之间可以通过磁圈一7和磁圈二8的数量对离合的转动角度进行调节，例如在数量为八个时，预设角度即为45度，因而离合反应更加灵敏，可以提高离合器的灵敏度。因此，在实际选择离合器的离合角度时，就可以通过设置磁圈一7和磁圈二8的数量以实现，具体的计算公式为：A＝360°/N，式中，A为预设角度，N为磁圈一7的数量。在本实施例中，图中示出的背铁块6、磁圈一7以及磁圈二8的数量N为八个，而实际上该数量N还可以为6个，12个，16个等，即数量N为偶数个。

另外，主动盘3和从动盘4之间无直接接触的连接，因此在主动内轴1和从动轴2之间就无振动传递，这样可以使转动时的噪音比较小，避免振动传递造成主动内轴1和从动轴2的失衡，同时由于不采用机械连接结构，也就没有摩擦，并且不需要进行润滑，方便离合器的使用。

其中，对本实施例的组装永磁离合器进行组装，并且组装过程如下。

1、在磁铁固定盘5上设置分别与多个磁圈一7对应的多个位置标记。这里设置的位置标记可以采用笔画、预制等手段以实现，尤其是在设置嵌入孔时，可以通过专门的打孔机械进行打孔，也可以在制造磁铁固定盘5时，直接将这些嵌入孔提前开设，这样后期只用将磁圈一直接安置在嵌入孔中即可。

2、将主动内轴1同轴固定在磁铁固定盘5上。这里，由于磁铁固定盘5整体呈环形，其可以通过焊接、卡接、粘接等方式与主动内轴1进行连接，而且主动内轴1的端部不会穿过磁铁固定盘5的内孔。

3、将每个磁圈一7固定在对应的位置标记上，使多个磁圈一7均匀分布在磁铁固定盘5上。在具体安装时，可以通过胶粘、卡接等手段将磁圈一7安装在嵌入孔中，当然在一些实施例中，磁圈一7则是之间粘在磁铁固定盘5的环形表面上。

4、将内套10固定在主动外轴11的内壁上。内套10可以通过卡接的方式直接卡在主动外轴11中，其外径略微大于主动外轴11的内径，这样就可以利用内套10的弹性使内套10稳定地固定在主动外轴11中。

5、将从动轴2同轴固定在主动外轴11的一端上。从动轴2与主动外轴11之间的连接方式可以通过卡接、粘接的方式，其在生产时可以直接一体成型。

6、在主动外轴11的外壁上开设分别与多个背铁块6对应的多个定位槽。该定位槽的深度恰好与背铁块6的厚度相同，这样背铁块6在嵌入后就可以与主动外轴11的外壁贴合。

7、将每个背铁块6固定在对应的定位槽中，使背铁块6的外弧面与主动外轴11的外壁位于同一个柱面上。背铁块6可以通过胶粘、卡接、焊接等手段固定在定位槽中，其在安装后，使得主动外轴11与所有背铁块6形成一个整体结构。

8、将每个磁圈二8盖在对应的背铁块6上，并与主动外轴11固定。磁圈二8可以通过粘接的方式固定在主动外轴11上，同时与背铁块6接触，这样就会使背铁块6磁化，从而加强整体的磁场强度。

9、将主动外轴11套在主动内轴1上，并与磁铁固定盘5隔开，而且主动内轴1与主动盘3能够相对主动外轴11转动。这样，主动内轴1、主动外轴11就能够在外力作用下而相对转动。

10、将主动盘3和主动外轴11容纳在外套9中，使主动外轴11与内套10同轴设置且磁铁固定盘5与外套9的端面隔开。如此，只需要控制主动部分和从动部分的距离就可以快速地进行安装，而且在单独组装主动盘3或者从动盘4时，只需进行简单的安装固定即可，并最后将主动盘3插入从动盘4中就可以完成组装，从而降低离合器的组装难度，组装起来会更加便捷，容易组装，进而提高组装效率，同时也能够在拆分时提高拆分效率，方便离合器的使用。

综上所述，相较于现有的离合器，本实施例的永磁离合器具有以下优点：

该永磁离合器，其主动盘的磁铁固定盘5与主动内轴1之间连接，而且主动盘3的磁圈一7、磁圈二8、背铁块6一一对应，并且磁圈一7沿着主动内轴1的轴向充磁，磁圈二8沿着主动内轴1的径向充磁，这样在主动内轴1相对从动轴2转动预设角度时，使得磁圈一7朝向相邻的磁圈二8的磁极与磁圈二8朝外的磁极相同，由于磁极相同，因而磁圈一7和磁圈二8相靠近的磁感线只能穿过从动盘4的内套10并通过外套9形成一个磁路一，进而会使磁圈一7和相邻的磁圈二8形成磁力连接并直接相连，从而使每组相对应的磁圈一7、磁圈二8、背铁块6会直接联合转动，即主动盘3部分自行转动，实现主动内轴1与从动轴2的分离功能。当主动内轴1相对从动轴2在前述基础上进一步转动并转动该预设角度时，磁圈一7朝向相邻的磁圈二8的磁极与磁圈二8朝外的磁极相异，此时磁圈一7和相邻的磁圈二8之间会产生排斥，并不会产生磁路或者产生的磁路较弱，同时相邻的两个磁圈一7之间则通过外套10直接形成磁路二，相邻的两个磁圈二8之间也通过外套9而直接形成磁路三(磁路二和磁路三在分离的过程中也会存在，但是作用比较小)，这样就相当于产生了两个联轴器结构，并产生了涡流扭矩，使得磁圈一7、磁圈二8、背铁块6以及外套9均联合而同步转动，实现主动内轴1与从动轴2的联合功能。如此，该永磁离合器就可以实现主动内轴1和从动轴2之间的接合和分离过程，完成离合器的离合功能，而且由于主动盘3和从动盘4之间未直接接触，这样可以避免产生直接磨损，延长离合器的使用寿命。同时，由于主动内轴1和从动轴2之间可以通过磁圈一7和磁圈二8的数量对离合的转动角度进行调节，例如在数量为八个时，预设角度即为45度，因而离合反应更加灵敏，可以提高离合器的灵敏度。而具体的预设角度则可以根据数量进行计算，实现精确离合控制。

并且，由于主动盘3的磁圈一7和磁圈二8通过对应的背铁块6进行磁性连接，这样就能够形成一个整体，进而提高整个离合器的磁场强度，减少磁漏量。而且，由于在主动盘3和从动盘4组装时，只需要控制主动部分和从动部分的距离就可以快速地进行安装，而且在单独组装主动盘或者从动盘时，只需进行简单的安装固定即可，并最后将主动盘3插入从动盘4中就可以完成组装，从而降低离合器的组装难度，组装起来会更加便捷，容易组装，进而提高组装效率，同时也能够在拆分时提高拆分效率，方便离合器的使用。

在本实施例中，主动盘3和从动盘4之间无直接接触的连接，因此在主动内轴1和从动轴2之间就无振动传递，实现抗震的作用，可以使转动时的噪音比较小，避免振动传递造成主动内轴1和从动轴2的失衡，同时由于不采用机械连接结构，也就没有摩擦，并且不需要通过润滑油进行润滑，方便离合器的使用。

实施例2

本实施例提供了一种永磁离合器，其在实施例1的基础上，对结构进行细化。其中，磁铁固定盘5与主动外轴11之间的距离为d，d的取值范围为2-4mm。当然，这里需要说明的是，距离d的取值越小越好，但是当距离d的取值过低时，尤其是当距离d的取值低于2mm时，此时永磁离合器的制造成本会大大提高，这是因为磁圈二8与对应的磁圈一7由于距离过低时而容易吸到一起。

在一些实施例中，预设距离d为3mm，此距离d大小还可以在3mm上下，此时可以达到最优的效果。

在另一些实施例中，距离d根据离合器的具体尺寸进行设定。例如，在磁圈一7与对应的磁圈二8的磁性较大时，距离d应适应性增大，而在磁性较小时，距离d应适应性降低。

实施例3

本实施例提供了一种永磁离合器，其在实施例1的基础上，对结构进行细化。具体而言，所有磁圈一7在主动外轴11的端面上的投影面位于同一个投影扇面上，且总投影面积占投影扇面的面积为70％-90％。所有磁圈二8在主动外轴11的外壁上的投影总面积占投影面所在柱面的面积的70％-90％。这里需要说明的是，本实施例中这些面积占比，其数值越大，永磁离合器的使用性能越好。但是，当面积占比大于90％时，会使间隙过小，这样不利于离合器工作时的散热，进而导致各个磁圈磁性的消退。同样，当面积占比小于70％时，会使间隙过大，这样会使离合器联接作用力过小，达不到联接主动内轴1和从动轴2的效果。

实施例4

本实施例提供了一种组装方法，其应用于实施例1-3中所提供的任意一种永磁离合器，该组装方法包括以下步骤：

一、组装主动盘3：

在磁铁固定盘5上设置分别与多个磁圈一7对应的多个位置标记；这里设置的位置标记可以采用笔画、预制等手段以实现，尤其是在设置嵌入孔时，可以通过专门的打孔机械进行打孔，也可以在制造磁铁固定盘5时，直接将这些嵌入孔提前开设，这样后期只用将磁圈一直接安置在嵌入孔中即可；

将主动内轴1同轴固定在磁铁固定盘5上；这里，由于磁铁固定盘5整体呈环形，其可以通过焊接、卡接、粘接等方式与主动内轴1进行连接，而且主动内轴1的端部不会穿过磁铁固定盘5的内孔；

将每个磁圈一7固定在对应的位置标记上，使多个磁圈一7均匀分布在磁铁固定盘5上；在具体安装时，可以通过胶粘、卡接等手段将磁圈一7安装在嵌入孔中，当然在一些实施例中，磁圈一7则是之间粘在磁铁固定盘5的环形表面上；

二、组装从动盘4：

将内套10固定在主动外轴11的内壁上；内套10可以通过卡接的方式直接卡在主动外轴11中，其外径略微大于主动外轴11的内径，这样就可以利用内套10的弹性使内套10稳定地固定在主动外轴11中；

将从动轴2同轴固定在主动外轴11的一端上；从动轴2与主动外轴11之间的连接方式可以通过卡接、粘接的方式，其在生产时可以直接一体成型；

在主动外轴11的外壁上开设分别与多个背铁块6对应的多个定位槽；该定位槽的深度恰好与背铁块6的厚度相同，这样背铁块6在嵌入后就可以与主动外轴11的外壁贴合；

将每个背铁块6固定在对应的定位槽中，使背铁块6的外弧面与主动外轴11的外壁位于同一个柱面上；背铁块6可以通过胶粘、卡接、焊接等手段固定在定位槽中，其在安装后，使得主动外轴11与所有背铁块6形成一个整体结构；

将每个磁圈二8盖在对应的背铁块6上，并与主动外轴11固定；磁圈二8可以通过粘接的方式固定在主动外轴11上，同时与背铁块6接触，这样就会使背铁块6磁化，从而加强整体的磁场强度；

三、将主动盘3和从动盘4组合：

将主动外轴11套在主动内轴1上，并与磁铁固定盘5隔开，且主动内轴1与主动盘3能够相对主动外轴11转动；这样，主动内轴1、主动外轴11就能够在外力作用下而相对转动；

将主动盘3和主动外轴11容纳在外套9中，使主动外轴11与内套10同轴设置且磁铁固定盘5与外套9的端面隔开。如此，只需要控制主动部分和从动部分的距离就可以快速地进行安装，而且在单独组装主动盘3或者从动盘4时，只需进行简单的安装固定即可，并最后将主动盘3插入从动盘4中就可以完成组装，从而降低离合器的组装难度，组装起来会更加便捷，容易组装，进而提高组装效率，同时也能够在拆分时提高拆分效率，方便离合器的使用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种永磁离合器，其特征在于，其包括：

主动盘(3)，其包括主动内轴(1)、磁铁固定盘(5)、阵列排布成圈形的多个磁圈一(7)、主动外轴(11)、分别与多个磁圈一(7)对应且阵列排布成圈形的多块背铁块(6)、分别与多块背铁块(6)对应且阵列排布成圈形的多个磁圈二(8)；磁铁固定盘(5)与主动内轴(1)同轴设置并固定连接；多个磁圈一(7)等间距安装在磁铁固定盘(5)上，相邻的两个磁圈一(7)的磁极相反设置；主动外轴(11)套在主动内轴(1)外，且与磁铁固定盘(5)隔开；多块背铁块(6)等间距设置并嵌入在主动外轴(11)的外壁中，且端部延伸至主动外轴(11)的端面上；多个磁圈二(8)等间距固定在主动外轴(11)的外壁上，相邻的两个磁圈二(8)的磁极相反设置；每个磁圈二(8)盖在对应的背铁块(6)上，并与内套(10)隔开；磁圈一(7)的充磁方向为主动内轴(1)的轴向，磁圈二(8)的充磁方向为主动内轴(1)的径向；以及

从动盘(4)，其包括从动轴(2)、外套(9)以及内套(10)；外套(9)套在主动外轴(11)外，且为磁性结构；外套(9)与从动轴(2)固定连接，并收容主动盘(3)；内套(10)固定在外套(9)的内壁上，且为非磁性结构；

其中，在主动内轴(1)相对从动轴(2)转动一个预设角度时，磁圈一(7)朝向相邻的磁圈二(8)的磁极与相邻的磁圈二(8)朝向内套(10)的磁极相同，使磁圈一(7)和相邻的磁圈二(8)通过外套(9)形成一个磁路一，磁圈一(7)与相邻的磁圈二(8)直接接合，使主动内轴(1)与从动轴(2)实现分离；在主动内轴(1)相对从动轴(2)继续同向转动直至转动所述预设角度时，磁圈一(7)朝向相邻的磁圈二(8)的磁极与相邻的磁圈二(8)朝向内套(10)的磁极相异，使磁圈一(7)和相邻的磁圈二(8)之间产生排斥，同时相邻的两个磁圈一(7)通过外套(9)形成一个磁路二，相邻的两个磁圈二(8)通过外套(9)形成一个磁路三，并产生一个涡流扭矩以使主动内轴(1)与从动轴(2)实现结合。

2.如权利要求1所述的永磁离合器，其特征在于，磁圈一(7)的横截面形状为扇形、梯形以及矩形中的一种，磁圈二(8)以及背铁块(6)的横截面形状为扇形；沿着主动内轴(1)的轴向，磁圈二(8)和背铁块(6)能投影在磁圈一(7)的横截面上。

3.如权利要求1所述的永磁离合器，其特征在于，背铁块(6)的宽度小于磁圈二(8)的宽度，背铁块(6)的长度大于磁圈二(8)的长度。

4.如权利要求1所述的永磁离合器，其特征在于，磁圈二(8)呈弧形，并贴合在主动外轴(11)的外壁上。

5.如权利要求1所述的永磁离合器，其特征在于，磁铁固定盘(5)上开设分别与多个磁圈一(7)对应的多个嵌入孔，每个磁圈一(7)嵌入在对应的嵌入孔中。

6.如权利要求1所述的永磁离合器，其特征在于，所有磁圈二(8)在主动外轴(11)的外壁上的投影总面积占投影面所在柱面的面积的70％-90％。

7.如权利要求2所述的永磁离合器，其特征在于，磁圈二(8)横截面的弧度与磁圈一(7)横截面的弧度相同，背铁块(6)横截面的弧度小于磁圈一(7)横截面的弧度。

8.如权利要求1所述的永磁离合器，其特征在于，磁圈二(8)在主动外轴(11)的轴向上延伸至主动外轴(11)靠近磁铁固定盘(5)的端面上，磁圈一(7)在主动外轴(11)的径向上不延伸出主动外轴(11)。

9.如权利要求1所述的永磁离合器，其特征在于，外套(9)为背铁套，内套(10)为铜圈或铝圈。

10.一种组装方法，其用于组装如权利要求1-9中任意一项所述的永磁离合器，其特征在于，其包括以下步骤：

一、组装主动盘(3)：

在磁铁固定盘(5)上设置分别与多个磁圈一(7)对应的多个位置标记；

将主动内轴(1)同轴固定在磁铁固定盘(5)上；

将每个磁圈一(7)固定在对应的位置标记上，使多个磁圈一(7)均匀分布在磁铁固定盘(5)上；

二、组装从动盘(4)：

将内套(10)固定在外套(9)的内壁上；

将从动轴(2)同轴固定在外套(9)的一端上；

在主动外轴(11)的外壁上开设分别与多个背铁块(6)对应的多个定位槽；

将每个背铁块(6)固定在对应的定位槽中，使背铁块(6)的外弧面与主动外轴(11)的外壁位于同一个柱面上；

将每个磁圈二(8)盖在对应的背铁块(6)上，并与主动外轴(11)固定；

三、将主动盘(3)和从动盘(4)组合：

将外套(9)套在主动内轴(1)上，并与磁铁固定盘(5)隔开，且主动内轴(1)与主动盘(3)能够相对外套(9)转动；

将主动盘(3)和主动外轴(11)容纳在外套(9)中，使主动外轴(11)与内套(10)同轴设置且磁铁固定盘(5)与外套(9)的端面隔开。

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