RU2020101277A - Усовершенствованный узел магнитной муфты - Google Patents

Claims (18)

1. Узел магнитной муфты, содержащий:

а) множество распределенных по окружности и стационарных блоков катушек статора с воздушным сердечником;

b) ротор, который содержит:

i. приводное кольцо с соответствующими размерами, так что множество соответствующих его окружных частей принимается внутри каждого из упомянутых блоков катушек в любой момент времени;

ii. ведомое кольцо, которое концентрично указанному приводному кольцу и расположено снаружи к указанному множеству блоков катушек статора, и которое соединяется с механической нагрузкой;

iii. множество пар распределенных по окружности постоянных магнитов, причем каждая из упомянутых пар состоит из первого постоянного магнита, снабженного указанным приводным кольцом, и второго постоянного магнита, снабженного указанным ведомым кольцом и с направлением намагниченности, противоположным указанному первому постоянному магниту, для обеспечить, чтобы указанные приводные и ведомые кольца могли магнитно соединяться друг с другом и вращаться синхронно; и

iv. множество распределенных по окружности блоков смещенного магнита, снабженных указанным ведомым кольцом, причем каждый из указанных блоков смещения содержит, по меньшей мере, один постоянный магнит, направление намагниченности которого смещено по углу относительно направления намагниченности соседнего ведомого кольцевого магнита; и

c) электрический блок управления, выполненный с возможностью управляемой подачи тока возбуждения для индукции электромагнитных полей в каждом из упомянутых блоков катушки статора, для взаимодействия с магнитным полем каждого из постоянных магнитов приводного кольца, чтобы инициировать вращение ротора, в то время как постоянные магниты приводного кольца последовательно вводятся внутрь каждой катушки статора, при этом каждый из смещенных магнитов смещен по углу относительно соседнего ведомого кольцевого магнита так, что изогнутые силовые линии магнитного поля каждого из смещенных магнитов накладываются на линии магнитного поля соседнего ведомого кольцевого магнита, которые изгибаются в другом направлении для подавления генерирование паразитной обратной электродвижущей силы, которая обычно возникает в результате взаимодействия между линиями магнитного поля соседнего ведомого кольцевого магнита и индуцированным электромагнитным полем соответствующего одного из блоков катушек статора с воздушным сердечником.

2. Узел магнитной муфты по п. 1, отличающийся тем, что каждый из смещенных магнитов имеет угловое смещение относительно соседнего ведомого кольцевого магнита на угол в диапазоне от 45 до 125 градусов.

3. Узел магнитной муфты по п. 2, отличающийся тем, что каждый из смещенных магнитов имеет угловое смещение относительно соседнего ведомого кольцевого магнита на угол равный 90 градусам.

4. Узел магнитной муфты по п. 1, отличающийся тем, что каждый из смещенных магнитов радиально выровнен с соответствующим одним из блоков катушек статора.

5. Узел магнитной муфты по п. 4, отличающийся тем, что каждый из смещенных магнитов радиально отдален на расстояние менее 5 мм от смежной поверхности блока катушки статора, с которой он радиально выровнен, для участия в создании крутящего момента.

6. Узел магнитной муфты по п. 1, отличающийся тем, что каждый из блоков катушек статора выполнен с радиальной симметрией относительно центрального вала, из которого извлекается мощность.

7. Узел магнитной муфты по п. 6, отличающийся тем, что дополнительно содержит множество распределенных по окружности дополнительных смещенных магнитов, которые радиально распределены от соответствующего одного из блоков катушек статора, причем каждый из дополнительных смещенных магнитов достаточно смещен по углу относительно заданного управляемого кольцевого магнита, так что изогнутые линии магнитного поля каждого из дополнительных смещенных магнитов накладываются на линии магнитного поля приведенного кольцевого магнита, которые изгибаются в другом направлении, чтобы подавить генерацию паразитной обратной электродвижущей силы из-за совокупного влияния как смещенный магнит, так и дополнительный смещенный магнит.

8. Узел магнитной муфты по п. 7, отличающийся тем, что множество дополнительных смещенных магнитов соединены с окружностью ступицы и соединены с центральным валом.

9. Узел магнитной муфты по п. 6, отличающийся тем, что приводное и ведомое кольца соосны с центральным валом.

10. Узел магнитной муфты по п. 6, отличающийся тем, что дополнительно содержит разъем для отбора мощности, соединяющий ведомое кольцо и центральный вал.

11. Узел магнитной муфты по п. 10, отличающийся тем, что соединение для отбора мощности выполнено с множеством расположенных по окружности линейных элементов, которые проходят в радиальном направлении от ведомого кольца к центральному валу.