CN201478987U - 一种无接触磁力缓冲联轴器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械传动连接部件，一种无接触磁力缓冲联轴器，主要由主动轴套、主动圆盘、主动磁极、从动轴套、从动圆盘、从动磁极和分离装置组成。由于主动磁极和从动磁极绕轴心线的旋转轨迹相互重叠，不但保证了在传动时不丢转，而且还能增大传递动力。当需要输入端轴和输出端轴不同时旋转时，使用分离装置，将联轴器简单的分离开，而无需移动输入端和输出端原有的设备。此联轴器尤其适用于设备的软启动传动连接，且不受任何空间角度的限制。

Description

一种无接触磁力缓冲联轴器

技术领域

本实用新型涉及一种传动连接部件联轴器，更具体的说，涉及一种无接触磁力缓冲联轴器。

背景技术

在机械工程领域，联轴器被广泛应用于机械传动连接，联轴器种类很多，主要分为刚性和弹性两大类，这两种联轴器均可达到传递动力的作用。现有的联轴器，尤其是一种无接触磁力联轴器，如中国专利号：88215420.6提出的“磁力联轴器”其磁铁布置分两种，一种为圆盘式联轴器，即将磁铁分别布置在两个相同且平行的圆表面上，且联轴器的两个部分保持着无接触状态；另一种是套筒式联轴器，即将磁铁分别布置在两个同心但不同直径的圆周上，且联轴器的两个部分保持着无接触状态；这两种布置方式，在联轴器工作时，其传递动力的原理是相同的，即联轴器的旋转方向与磁力线方向相垂直，且两组磁场均为N极与S极相对，即彼此相吸。

现有的磁力联轴器有以下不足，第一，根据磁场的特性，如果沿磁力线垂直方向用一个推力或拉力时，由于两磁极的间距没有发生改变的趋势，所以磁场不会对垂直于磁力线的外力产生抵抗力或只能产生微小的沿垂直于磁力线方向的抵抗分力，所以就很容易使两组相对的磁极发生相对位移；而沿着与磁力线平行或重合的方向用一个推力或拉力时，磁场会产生一个最大的抵抗力去克服外力，就不容易使两组磁极发生位移；由于现有技术中的联轴器的旋转方向与磁力线方向是垂直的，所以在传动动力时易产生丢转现象。第二，根据磁场的特性，当两组相对的磁极不相同，即S极对N极时，两组磁极距离越近，则产生的吸力越大，两组磁极距离越远，则产生的吸力越小，即两组磁极的抗力大小会随着磁极之间的距离而发生显著的改变，而现有技术中的磁力联轴器两组磁极之间的距离在工作状态下是保持不变的，即两组磁极的间距在工作状态下不能调节，所以其所能传递的最大动力也是固定的。第三，联轴器在实际应用时，尤其是弹性联轴器，有一种特殊情况会经常出现，即只需要主动部分或从动部分旋转，而不需要从动部分或主动部分旋转，同时又不允许移动联轴器输入端或输出端的原有设备，而现有技术中的磁力联轴器，则不能满足这种情况。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种无接触磁力缓冲联轴器，它在保持原磁力联轴器两部分之间无接触传递动力的基础上，不但可以保证在传动时不丢转，而且还利用了当两组磁极相同，即S极对S极，N极对N极时，两组磁极的斥力或抗力的大小会随着磁极之间的距离改变而发生显著变化的特性，使得磁力缓冲联轴器在传动时，即能靠传递动力大小的瞬间改变，而自动的调节两组磁极之间的距离，以达到磁力缓冲的目的，又能够获得比现有技术中的磁力联轴器更大的传递动力，同时还能够实现将联轴器的主动传动部分和从动传动部分很简单的分离，而又不需要移动联轴器输入端即主动传动部分或输出端即从动传动部分的原有设备，即能够满足当主动传动部分或从动传动部分旋转时，其从动传动部分或主动传动部分可以保持静止状态。

本实用新型的目的是这样实现的，一种无接触磁力缓冲联轴器，由主动传动部分即输入端、从动传动部分即输出端和分离装置构成，主动传动部分主要由主动轴套、主动圆盘和主动磁极组成，主动圆盘连接固定在主动轴套的大端面上，且在主动圆盘的一侧，凸出数个主动磁极定位块，且绕轴心线均匀分布，在每个主动磁极定位块的两侧均对称固定两个主动磁极，且两个主动磁极相对的面的磁极相反，即N极对S极；从动传动部分主要由从动轴套、从动圆盘和从动磁极组成，从动圆盘连接固定在从动轴套的大端面上，且在从动圆盘的一侧，凸出数个从动磁极定位块，且绕轴心线均匀分布，在每个从动磁极定位块的两侧均对称固定两个从动磁极，且两个从动磁极相对的面的磁极相反，即S极对N极；如果每两个主动磁极磁力线方向为绕轴心线逆时针或顺时针方向，则每两个从动磁极磁力线方向则为绕轴心线顺时针或逆时针方向，所述磁力线方向是指磁力线从N极到S极；分离装置主要由U型连接插销构成，U型连接插销只用于当联轴器的输入端和输出端不同时旋转的情况下；当只需要主动传动部分旋转而从动传动部分静止的情况下，先把主动圆盘和主动轴套分离，将主动圆盘与从动圆盘靠紧，再将U型连接插销的两个插头分别插在主动圆盘和从动轴套大端面的外圆周表面上的圆孔里，U型连接插销同时把主动圆盘、从动圆盘和从动轴套锁紧成一体，并实现了与主动轴套的分离，即实现了主动传动部分旋转而从动传动部分静止。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还有以下进一步的方案：

所述主动圆盘和从动圆盘的一侧凸出的磁极定位块数量和形状均相同，并绕轴心线均匀分布。

所述主动圆盘和从动圆盘之间有一定的轴向间隙。

所述主动圆盘和从动圆盘一侧凸出的磁极定位块，在沿圆周方向上有一定的间隔，其绕轴心线的旋转轨迹是相互重叠的。

所述主动磁极和从动磁极之间在沿圆周方向上有一定的间隙，其绕轴心线的旋转轨迹是相互重叠的。

所述主动轴套大端面和从动圆盘的外圆周表面上，绕轴心线均匀分布数量和内径都相同的圆孔。

所述从动轴套大端面和主动圆盘的外圆周表面上，绕轴心线均匀分布数量和内径都相同的圆孔。

所述主动磁极和从动磁极均为永磁磁铁。

所述主动圆盘和从动圆盘主要由非导磁材料制作。

所述主动圆盘和主动磁极定位块、从动圆盘和从动磁极定位块可以分体制作，也可以制作成一体。

所述主动轴套和主动圆盘或从动轴套和从动圆盘可以分体制作，也可以制作成一体。

本实用新型的优点如下：

优点一：由于主动圆盘和从动圆盘一侧凸出的磁极定位块，其绕轴心线的旋转轨迹是相互重叠的，所以固定在磁极定位块两侧的主动磁极和从动磁极，其绕轴心线的旋转轨迹也是相互重叠的；由于主动磁极和从动磁极之间在沿圆周方向上有一定的间隙，又每一个主动磁极的一个磁面都相邻另一个从动磁极的一个磁面，且相邻的磁面的磁极都为N极或S极，即每一个相邻的主动磁极和从动磁极皆为同性相斥；当主动磁极旋转时，主动磁极和从动磁极之间的间隙将逐渐由大变小，主动磁极和从动磁极之间的斥力将逐渐由小变大，当这种斥力达到和超过所传递的动力时，从动磁极将被带动旋转；由于主动磁极和从动磁极，其绕轴心线的旋转轨迹是相互重叠的，所以不会产生丢转现象。

优点二：由于主动磁极和从动磁极沿圆周方向之间有一定的可变动间隙空间，所以当所传递动力发生变化时，主动磁极和从动磁极间的斥力也将随着发生变化，主动磁极和从动磁极间的间隙也将自动发生改变，即自动调节间隙以达到缓冲的效果；根据磁场的特性，当磁极间的间隙趋于无限小时，磁极间的斥力将趋于增大到磁极本身所固有的极限斥力，所以在轴套、圆盘和磁极的结构强度足够大的情况下，将获得比现有技术中的磁力联轴器更大的传递动力，尤其适用于软启动传动连接。

优点三：当需要主动部分旋转而从动部分静止时，只需将主动轴套与主动圆盘之间的连接分离，并将主动圆盘向从动圆盘靠紧，并用U型连接插销将主动圆盘、从动圆盘和从动轴套连成一体，使得原主动圆盘与从动圆盘之间，从有间隙变成无间隙，使得主动圆盘与主动轴套之间，从无间隙变成有间隙，即主动圆盘与主动轴套被分离，从而实现了当主动轴套旋转时，主动圆盘、从动圆盘和从动轴套保持静止。由于U型连接插销是与静止的部分相连，又被靠近的磁极所吸引，所以U型连接插销不会自动脱落，使用安全可靠。由于此联轴器的可分离特性，使得此联轴器可以被使用在水平、垂直及任何角度的空间。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的主动传动部分即输入端和从动传动部分即输出段的结构示意图

图3是本实用新型的装配分解示意图。

图4是本实用新型的磁极定位块与磁极沿圆周分布的结构示意图。

图5是本实用新型在输入端与输出端分离时的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详述本实用新型的实施方式：

参看图1、图2、图3和图4。一种无接触磁力缓冲联轴器，主动轴套10通过健15连接在输入端轴14上，主动圆盘11用螺栓16连接固定在主动轴套10大端面上，主动圆盘11的一侧有4个凸出的主动磁极定位块12，在每个主动磁极定位块12的两侧用粘合剂对称固定两个主动磁极13，两个主动磁极13相对的面的磁极为一个N极和一个S极，且每个主动磁极定位块12上都使用相同的方法固定两个主动磁极13；从动轴套20通过健25连接在输出端轴24上，从动圆盘21用螺栓26连接固定在从动轴套20的大端面上，从动圆盘21的一侧有4个凸出的从动磁极定位块22，在每个从动磁极定位块22的两侧用粘合剂对称固定两个从动磁极23，两个从动磁极23相对的面的磁极为一个S极和一个N极，且每个从动磁极定位块22上都使用相同的方法固定两个从动磁极23；每两个主动磁极13磁力线方向绕轴心线为逆时针方向，每两个从动磁极23磁力线方向为绕轴心线顺时针方向；主动圆盘11和从动圆盘21在轴向上有一定的间隙，主动圆盘11和从动圆盘21上凸出的主动磁极定位块12和从动磁极定位块22，其绕轴心线的旋转轨迹是相互重叠的，且主动磁极定位块12和从动磁极定位块22，在沿圆周方向上要有一定的间隔，以用来固定主动磁极13和从动磁极23，主动磁极13和从动磁极23在绕轴心线的旋转轨迹是相互重叠的，在沿圆周方向上有一定的间隙，且主动磁极13与从动磁极23相邻的面的磁极相同，即每个主动磁极13与每个从动磁极23之间异性相斥；当输入端轴14、主动轴套10和主动圆盘11沿轴心线逆时针旋转时，主动磁极13和从动磁极23之间的间隙将由大变小，主动磁极13和从动磁极23之间的斥力将由小变大，当斥力达到或超过所传递的动力时，从动磁极23、从动圆盘21、从动轴套20和输出端轴24将被带动旋转。

参看图5，当需要输入端轴14旋转，而输出端轴24静止时，只需将主动圆盘11与主动轴套10之间的连接螺栓16拆下，使主动圆盘11与主动轴套10分离，将主动圆盘11与从动圆盘21靠紧，并用U型连接插销19的两个插头分别插进主动圆盘11外圆周表面的圆孔18内和插进从动轴套20大端面的外圆周表面的圆孔27内，U型连接插销19将主动圆盘11、从动圆盘21和从动轴套20连成一体，即实现了主动轴套10与主动圆盘11的分离，实现了输入端轴14旋转时，输出端轴24静止；反之，当需要输出端轴24旋转，而输入端轴14静止时，只需将从动圆盘21与从动轴套20之间的连接螺栓26拆下，使从动圆盘21与从动轴套20分离，将从动圆盘21与主动圆盘11靠紧，并用U型连接插销19的两个插头分别插进从动圆盘21外圆周表面的圆孔28内和插进主动轴套10大端面的外圆周表面的圆孔17内，U型连接插销19将从动圆盘21、主动圆盘11和主动轴套10连成一体，即实现了从动轴套20与从动圆盘21的分离，实现了输出端轴24旋转时，输入端轴14静止。

Claims (8)

1.一种无接触磁力缓冲联轴器，主要由主动轴套(10)、主动圆盘(11)、主动磁极(13)、从动轴套(20)、从动圆盘(21)、从动磁极(23)组成，其特征在于主动圆盘(11)和从动圆盘(21)分别连接固定在主动轴套(10)和从动轴套(20)的大端面上，且在主动圆盘(11)和从动圆盘(21)的一侧，均有凸出的主动磁极定位块(12)和从动磁极定位块(22)，在每个主动磁极定位块(12)和从动磁极定位块(22)的两侧，分别对称固定两个主动磁极(13)和两个从动磁极(23)，且对称的两个主动磁极(13)和从动磁极(23)彼此相对的面的磁极相反，即一个N极对一个S极，且如果每两个主动磁极(13)磁力线方向绕轴心线为逆时针或顺时针方向，则每两个从动磁极(23)磁力线方向则为绕轴心线顺时针或逆时针方向。

2.根据权利要求1所述的无接触磁力缓冲联轴器，其特征在于主动圆盘(11)和从动圆盘(21)的一侧凸出的主动磁极定位块(12)和从动磁极定位块(22)，数量和形状均相同，并绕轴心线均匀的分布。

3.根据权利要求1所述的无接触磁力缓冲联轴器，其特征在于主动圆盘(11)与从动圆盘(21)之间有一定的轴向间隙，主动圆盘(11)和从动圆盘(21)一侧凸出的主动磁极定位块(12)和从动磁极定位块(22)，在沿圆周方向上有一定的间隔，其绕轴心线的旋转轨迹是相互重叠的。

4.根据权利要求1所述的无接触磁力缓冲联轴器，其特征在于主动磁极(13)和从动磁极(23)，在沿圆周方向上有一定的间隙，其绕轴心线的旋转轨迹是相互重叠的。

5.根据权利要求1所述的无接触磁力缓冲联轴器，其特征在于主动磁极(13)和从动磁极(23)均为永磁磁铁。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的无接触磁力缓冲联轴器，其特征在于主动圆盘(11)和主动磁极定位块(12)、从动圆盘(21)和从动磁极定位块(22)可以制作成一体，也可以分体制作。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的无接触磁力缓冲联轴器，其特征在于主动轴套(10)和主动圆盘(11)或者从动轴套(20)和从动圆盘(21)可以分体制作，也可以制作成一体。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的无接触磁力缓冲联轴器，其特征在于使用一种分离装置，使得联轴器能够实现输入端轴(14)和输出端轴(24)不同时旋转，所述分离装置主要由U型连接插销(19)构成。

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