CN203537210U - 一种高同轴度的非接触式传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械传动技术领域，涉及一种高同轴度的非接触式传动装置，主要适用于同轴传动精度要求较高、传动平稳性要求较高、密封性能要求较高的动力传动场合。包括隔离套、内传动轴、小轴承b、小轴套、内转子、永磁铁A、基准轴、挡板、大轴承b、轴承盖、大轴套、外转子、安装板、永磁铁B、小轴承a和大轴承a；设计以同一基准轴为基准安装内转子、外转子及隔离套，达到提高传动装置的传动同轴度和传动平稳性的目的，同时降低加工难度；外转子采用齿形排列的矩形截面直沟槽结构，通过安装板固定永磁铁B嵌入直沟槽内，加工、拆装简易。本实用新型输入轴与输出轴之间同轴度高，阻力矩小，密封性能可靠，实现了高同轴度的非接触式动力传动。

Description

一种高同轴度的非接触式传动装置

技术领域

本实用新型属于机械传动技术领域，具体涉及一种高同轴度的非接触式传动装置，主要适用于同轴传动精度要求较高、传动平稳性要求较高、密封性能要求较高的动力传动场合。

背景技术

目前，非接触式磁传动原理已被广泛应用于磁力机械中，如磁力联轴器、磁力泵等相关产品，其内部非接触式传动结构一般是由内转子、外转子、永磁体和隔离套等组成，在内、外转子上布置偶数片永磁体，靠二者间相互藕合构成磁力系统。但此项传动技术的传统结构中，主、从动轴安装基准完全分离，传动的同轴精度低且很难控制，在高速传动场合中，易出现抖动和传动力矩不稳定的现象，如水下航行体的螺旋桨推进机构中，螺旋桨转速高且航行体水下姿态要求平稳，在此类应用中该类传动技术的应用既受到了限制。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种高同轴度的非接触式传动装置，该装置将内外转子安装在同一根轴上，能够将主、从动轴安装基准完全统一，消除累积误差。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种高同轴度的非接触式传动装置，包括隔离套、内传动轴、小轴承b、小轴套、内转子、永磁铁A、基准轴、挡板、大轴承b、轴承盖、大轴套、外转子、安装板、永磁铁B、小轴承a和大轴承a；

在所述基准轴上设有轴肩；

所述隔离套的一端为开口端，所述隔离套的另一端开有过孔；在所述过孔向隔离套的开端水平延伸有环台；

在所述内转子为环形套结构，在所述内转子的两端设有内孔肩和外孔肩；

所述外转子为环形套结构，在所述外转子的中段沿径向向内延伸形成孔肩；在所述孔肩的一侧为外转子第一安装空间，在所述孔肩的另一侧为外转子第二安装空间；

其连接关系在于：所述隔离套通过过孔套接在所述基准轴上并使隔离套的环台外端面与基准轴的轴肩接触；所述永磁铁A固定安装在所述内转子的外表面上，所述小轴承a套装在所述内转子内并抵触在内孔肩位置；将安装后的所述永磁铁A、小轴承a和内转子整体装入所述基准轴上并使所述小轴承a的内圈抵触在所述隔离套上，所述小轴套、小轴承b套接基准轴上，使所述小轴套的两侧分别抵触在所述小轴承b和小轴承a之间；所述内传动轴与所述内转子的外孔肩固定连接并使所述内传动轴对所述小轴承b外圈紧固；所述外转子孔肩与所述基准轴的轴肩对应设置，将所述大轴承a套装在所述外转子的第一安装空间内并抵触在所述外转子的孔肩上，将安装后的所述大轴承a和外转子整体装入基准轴上并使所述大轴承a抵触在所述基准轴的轴肩上，所述大轴套和大轴承b套在外转子的第一安装空间上并使大轴套的两侧分别抵触所述大轴承a和大轴承b之间；所述安装板和永磁铁B安装在所述外转子第二安装空间的外表面上，所述外转子的第二安装空间与所述隔离套的外壁呈间隙配合并使所述永磁铁B与所述永磁铁A匹配对应设置；所述挡板固定安装在所述基准轴上并使所述挡板与大轴承b内圈的抵触；所述轴承盖安装在所述外转子上并使所述轴承盖与大轴承b外圈的抵触。

在所述内转子的外圆周面上均布开有矩形安装槽，所述永磁铁A安装在内转子的矩形安装槽内。可以对相邻的永磁铁A起到隔离作用，并便于安装。

所述外转子第二安装空间的壁上上均布开有安装槽，所述安装槽中段与所述外转子的内腔贯通，所述永磁铁B安装在外转子的安装槽内，所述安装板搭接在所述安装槽内外侧的台阶上。可以对相邻的永磁铁B起到隔离作用，并便于安装，并简化永磁铁B的形状，节省成本。

还包括有O形密封圈，所述O形密封圈安装在隔离套和基准轴之间。将动密封改为静密封，提高了密封可靠性。

还包括锁紧螺母，所述锁紧螺母安装在所述基准轴上并将所述小轴承b、小轴套、隔离套紧固在所述基准轴上。可以更好的起到紧固作用。

本实用新型的优点和有益效果在于：由于本实用新型将内外转子安装在同一根轴上，能够将主、从动轴安装基准完全统一，可以消除累积误差；在高速传动场合中，不易出现抖动和传动力矩不稳定的现象；由于本实用新型为同轴安装，可以使安装简单可靠。由于在所述内转子的外圆周面上均布开有矩形安装槽，所述永磁铁A安装在内转子的矩形安装槽内；可以对相邻的永磁铁A起到隔离作用，并便于安装。由于所述外转子第二安装空间的壁上上均布开有安装槽，所述安装槽中段与所述外转子的内腔贯通，所述永磁铁B安装在外转子的安装槽内，所述安装板搭接在所述安装槽内外侧的台阶上；可以对相邻的永磁铁B起到隔离作用，并便于安装，并简化永磁铁B的形状，节省成本。由于还包括有O形密封圈，所述O形密封圈安装在隔离套和基准轴之间；将动密封改为静密封，提高了密封可靠性。由于还包括锁紧螺母，所述锁紧螺母安装在所述基准轴上并将所述小轴承b、小轴套、隔离套紧固在所述基准轴上；可以更好的起到紧固作用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型外转子三维结构示意图；

图3为本实用新型内转子三维结构示意图；

图4为本实用新型隔离套三维结构示意图。

其中，1-隔离套；2-内传动轴；3-锁紧螺母；4-小轴承b；5-小轴套；6-内转子；7-永磁铁A；8-O形密封圈；9-基准轴；10-挡板；11-大轴承b；12-轴承盖；13-大轴套；14-外转子；15-安装板；16-永磁铁B；17-小轴承a；18-大轴承a。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1至图4所示，本实用新型具体实施的技术方案是：一种高同轴度的非接触式传动装置，其特征在于：包括隔离套1、内传动轴2、小轴承b4、小轴套5、内转子6、永磁铁A7、基准轴9、挡板10、大轴承b11、轴承盖12、大轴套13、外转子14、安装板15、永磁铁B16、小轴承a17和大轴承a18；

在所述基准轴9上设有轴肩；

所述隔离套1的一端为开口端，所述隔离套1的另一端开有过孔；在所述过孔向隔离套1的开端水平延伸有环台；

在所述内转子6为环形套结构，在所述内转子6的两端设有内孔肩和外孔肩；

所述外转子14为环形套结构，在所述外转子14的中段沿径向向内延伸形成孔肩；在所述孔肩的一侧为外转子14第一安装空间，在所述孔肩的另一侧为外转子14第二安装空间；

其连接关系在于：所述隔离套1通过过孔套接在所述基准轴9上并使隔离套1的环台外端面与基准轴9的轴肩接触；所述永磁铁A7固定安装在所述内转子6的外表面上，所述小轴承a17套装在所述内转子6内并抵触在内孔肩位置；将安装后的所述永磁铁A7、小轴承a17和内转子6整体装入所述基准轴9上并使所述小轴承a17的内圈抵触在所述隔离套1上，所述小轴套5、小轴承b4套接基准轴9上，使所述小轴套5的两侧分别抵触在所述小轴承b4和小轴承a17之间；所述内传动轴2与所述内转子6的外孔肩固定连接并使所述内传动轴2对所述小轴承b4外圈紧固；所述外转子14孔肩与所述基准轴9的轴肩对应设置，将所述大轴承a18套装在所述外转子14的第一安装空间内并抵触在所述外转子14的孔肩上，将安装后的所述大轴承a18和外转子14整体装入基准轴9上并使所述大轴承a18抵触在所述基准轴9的轴肩上，所述大轴套13和大轴承b11套在外转子14的第一安装空间上并使大轴套13的两侧分别抵触所述大轴承a18和大轴承b11之间；所述安装板15和永磁铁B16安装在所述外转子14第二安装空间的外表面上，所述外转子14的第二安装空间与所述隔离套1的外壁呈间隙配合并使所述永磁铁B16与所述永磁铁A7匹配对应设置；所述挡板10固定安装在所述基准轴9上并使所述挡板10与大轴承b11内圈的抵触；所述轴承盖12安装在所述外转子14上并使所述轴承盖12与大轴承b11外圈的抵触。

如图3所示，在所述内转子6的外圆周面上均布开有矩形安装槽，所述永磁铁A7安装在内转子6的矩形安装槽内。可以对相邻的永磁铁A7起到隔离作用，并便于安装。

如图2所示，所述外转子14第二安装空间的壁上上均布开有安装槽，所述安装槽中段与所述外转子14的内腔贯通，所述永磁铁B16安装在外转子14的安装槽内，所述安装板15搭接在所述安装槽内外侧的台阶上。可以对相邻的永磁铁B16起到隔离作用，并便于安装，并简化永磁铁B16的形状，节省成本。

还包括有O形密封圈8，所述O形密封圈8安装在隔离套1和基准轴9之间。将动密封改为静密封，提高了密封可靠性。

还包括锁紧螺母3，所述锁紧螺母3安装在所述基准轴9上并将所述小轴承b4、小轴套5、隔离套1紧固在所述基准轴9上。可以更好的起到紧固作用。

本实用新型是这样实现的：外转子14作为主动端，主动端受外力驱动旋转，通过永磁铁B16吸引永磁铁A7进而带动内转子6旋转，内转子6通过内传动轴2将力输出。

本实用新型的结构设计均以基准轴9为安装基准，内转子6与外转子14安装后的同轴精度高，传动平稳，结构密封可靠，现以实施例中非接触式传动装置为例，计算该实施例传动同轴精度。按《GB/T1182-2008形状与位置公差》中7级精度分别取内转子6永磁铁A7安装圆环面基准轴线相对基准轴9小轴承内圈安装基准轴线的同轴度误差τ₁＝0.025mm，取外转子14永磁铁安装圆环面基准轴线相对基准轴9大轴承内圈安装基准轴线同轴度误差为τ₂＝0.03mm，取大轴承内圈安装基准轴线相对小轴承内圈安装基准轴线的同轴度τ₃＝0.02mm，则内转子基准轴线相对外转子基准轴线的同轴度为τ₀为：

τ₀＝τ₁+τ₂+τ₃＝0.025+0.03+0.02mm＝0.075mm。

本实用新型应用到了某水下航行体的螺旋桨推进机构上，其传动装置运行平稳，密封可靠，最大传递扭矩可达30N·m。

以上所述仅是本实用新型的优先实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种高同轴度的非接触式传动装置，其特征在于：包括隔离套（1）、内传动轴（2）、小轴承b（4）、小轴套（5）、内转子（6）、永磁铁A（7）、基准轴（9）、挡板（10）、大轴承b（11）、轴承盖（12）、大轴套（13）、外转子（14）、安装板（15）、永磁铁B（16）、小轴承a（17）和大轴承a（18）；

在所述基准轴（9）上设有轴肩；

所述隔离套（1）的一端为开口端，所述隔离套（1）的另一端开有过孔；在所述过孔向隔离套（1）的开端水平延伸有环台；

在所述内转子（6）为环形套结构，在所述内转子（6）的两端设有内孔肩和外孔肩；

所述外转子（14）为环形套结构，在所述外转子（14）的中段沿径向向内延伸形成孔肩；在所述孔肩的一侧为外转子（14）第一安装空间，在所述孔肩的另一侧为外转子（14）第二安装空间；

其连接关系在于：所述隔离套（1）通过过孔套接在所述基准轴（9）上并使隔离套（1）的环台外端面与基准轴（9）的轴肩接触；所述永磁铁A（7）固定安装在所述内转子（6）的外表面上，所述小轴承a（17）套装在所述内转子（6）内并抵触在内孔肩位置；将安装后的所述永磁铁A（7）、小轴承a（17）和内转子（6）整体装入所述基准轴（9）上并使所述小轴承a（17）的内圈抵触在所述隔离套（1）上，所述小轴套（5）、小轴承b（4）套接基准轴（9）上，使所述小轴套（5）的两侧分别抵触在所述小轴承b（4）和小轴承a（17）之间；所述内传动轴（2）与所述内转子（6）的外孔肩固定连接并使所述内传动轴（2）对所述小轴承b（4）外圈紧固；所述外转子（14）孔肩与所述基准轴（9）的轴肩对应设置，将所述大轴承a（18）套装在所述外转子（14）的第一安装空间内并抵触在所述外转子（14）的孔肩上，将安装后的所述大轴承a（18）和外转子（14）整体装入基准轴（9）上并使所述大轴承a（18）抵触在所述基准轴（9）的轴肩上，所述大轴套（13）和大轴承b（11）套在外转子（14）的第一安装空间上并使大轴套（13）的两侧分别抵触所述大轴承a（18）和大轴承b（11）之间；所述安装板（15）和永磁铁B（16）安装在所述外转子（14）第二安装空间的外表面上，所述外转子（14）的第二安装空间与所述隔离套（1）的外壁呈间隙配合并使所述永磁铁B（16）与所述永磁铁A（7）匹配对应设置；所述挡板（10）固定安装在所述基准轴（9）上并使所述挡板（10）与大轴承b（11）内圈的抵触；所述轴承盖（12）安装在所述外转子（14）上并使所述轴承盖（12）与大轴承b（11）外圈的抵触。

2.根据权利要求1所述的一种高同轴度的非接触式传动装置，其特征在于：在所述内转子（6）的外圆周面上均布开有矩形安装槽，所述永磁铁A（7）安装在内转子（6）的矩形安装槽内。

3.根据权利要求1所述的一种高同轴度的非接触式传动装置，其特征在于：在所述外转子（14）第二安装空间的壁上上均布开有安装槽，所述安装槽中段与所述外转子（14）的内腔贯通，所述永磁铁B（16）安装在外转子（14）的安装槽内，所述安装板（15）搭接在所述安装槽内外侧的台阶上。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种高同轴度的非接触式传动装置，其特征在于：还包括有O形密封圈（8），所述O形密封圈（8）安装在隔离套（1）和基准轴（9）之间。

5.根据权利要求1、2或3所述的一种高同轴度的非接触式传动装置，其特征在于：还包括锁紧螺母（3），所述锁紧螺母（3）安装在所述基准轴（9）上并将所述小轴承b（4）、小轴套（5）、隔离套（1）紧固在所述基准轴（9）上。

Images