Магнитная муфта-редуктор

 

Использование: в составе электроприводов систем автоматического управления. Сущность изобретения: магнитная муфтаредуктор содержит ведущую полумуфту, выполненную в виде подковообразного постоянного магнита с полюсами, обращенными в одну сторону от оси вращения. Ведомая полумуфта, охватывающая ведущую полумуфту, содержит постоянный магнит. В зазор между ведущей и ведомой полумуфтами установлен герметизированный стакан, в стенках которого выполнены окна, заполненные магнитомягким материалом. Кольцевой подковообразный постоянный магнит охватывает своими полюсами части окон герметизированного стакана. На этих полюсах выполнены зубцы, причем зубцы одного полюса являются продолжением зубцов другого полюса. Разница между числом зубцов каждого полюса и числом окон в стакане равна единице. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 16 0 27/01

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4942678/27 (22) 05.06.91 (46) 15.12.92. Бюл. М 46 (71) Конструкторское бюро "Южное" (72) В,Л.Яковлев и А.Ф.Герасимов (56) Авторское свидетельство СССР № 268811, кл. F 16 D 27/01, 1968.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1460462, кл. F 16 0 27/01, 1987. (54) МАГН ИТНАЯ МУФТА-Р ЕДУКТОР (57) Использование: в составе электроприводов систем автоматического управления.

Сущность изобретения: магнитная муфтаредуктор содержит ведущую полумуфту, выполненную в виде подковообразного

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например; в составе систем автоматического управления, в приборостроении.

Известна магнитная муфта-редуктор, содержащая ведущий ротор, выполненный в виде постоянного магнита, обхватывающую его обойму и установленный в зазор между ними герметизированный стакан, при этом на торце обоймы выполнены зубцы, а в стенках герметизированного стакана — окна, заполненные магнитомягким материалом, причем число окон отличается от числа зубцов обоймы на число полюсов ведущего ротора, а длина полюсной дуги последнего кратна шагу окон.герметизированного стакана.

„„Д0„„1781480 Al постоянного магнита с полюсами, обращенными в одну сторону от оси вращения. Ведомая полумуфта,— охватывающая ведущую полумуфту, содержит постоянный магнит. В зазор между ведущей и ведомой полумуфтами установлен герметизированный стакан, в стенках которого выполнейы окна, заполненные магнитомягким материалом. Кольцевой подковообразный постоянный магнит охватывает своими полюсами части окон герметизированного стакана..На этих полюсах выполнены зубцы, причем зубцы одного полюса являются продолжением зубцов другого полюса, Разница между числом зубцов каждого полюса и числом окон в стакане равна единице. 2 ил, Недостатком этой муфты является малая величина передаваемого момента. Обьясняется .это тем, что усилие сцепления зубцов ведомой обоймы с полюсами магнита ведущего ротора, определяющее величину передаваемого момента, невелико, так как оно является результатом взаимодействия пассивных зубцов обоймы с полюсами магнита, т.е, муфта работает в реактивном режиме.

Кроме того, муфта-редуктор обеспечивает относительно небольшой диапазон передаточных отношений, Максимальная величина передаточного отношения ограничена тем, что постоянный магнит ведущего ротора сцеплен одновременно с двумя группами окон с магнитомягким материалом, расположенными на диаметрально проти1781480 ваположных сторонах герметизированного поток направлен согласно потоку магнита стакана. Передаточное отношение в два ра- ведущей полумуфты, за меньше числа зубцов ведомой обоймы. выполнение на полюсах кольцевого

Указанные недостатки частично устра- магнита зубцов таким образом, что зубцы нены в известной магнитной муфте-редук- 5 одного полюса являются продолжением торе (ав, св. М 1460462, кл. F 16 0 27/01, зубцов другого;

1987). Эта муфта-редуктор по технической обеспечение разности между числом сущности является наиболее близкой к зубцов полюсаичислом окон встаканеравпредлагаемой. Она. содержит ведущую по- ной единице. лумуфту, выполненФу о в виде постоянного 10 Приведенные признаки обеспечивают магнита, обхватываюИфю ее ведомую полу-: предложенному техническому решению сомуфтуи установленйый е зазор между ними ответствие критерию "новизна", так как они герметизированный стакан, в котором вы- . отличают его от прототипа.

-полнены окна, заполненные магйитомягким Относительно соответствия отличительных признаков критерию "существенные отматериалом, при этом постоянный магнит полнены в осевом направлейии в виде двух но его использование в известныханалогах. частей, разделенных перемычкой; и магни- 20 Дополнительная классификация по этому топроводящая втулка ведомой полумуфты. признаку невозможна, так как самастояснабжена магнитомягкими стержнями, за-. тельное использование его вне связи с друмыкающими магнитную цепь постоянного гими и рйзнаками невозможно., магнита, а разность между:числом оКон" в Признак 2 соответствует критерию "сустакане и числом-стержней вб втулке равна 25., щественные отличия", так как не обнаружено использовайие ега в известных аналогах, Дапалнительйая классификация .йа этому единице.

В этой муфте-"редукторе расширен диавазон передаточных отношений, Однако; признаку невозможна по причине, указанпередаваемый ею моментотносительно мал: - . ной для признака 1. по-причине; рассмотреййой для вышеойи- 30. Признак 3 не соответствует критерию

"существенные отличия", так как он использован в прототипе; санного аналога., Целью йредполагаемого изобретения является устранение указанных недостат- .; Относительно влияния отличительных ков, т.е. создание магниткой муфты- редук-" признаков 1 и 2, соответствующих критерию тора с увеличенным передаваемым 35

"существенные отличия", на достижение помоментом для расширения эксплуатациан- . ставленной цели ных возможностей ee." .".:::" - - Признаки 1 и 2 в совокупности с известПоставленная цель достигнута благада- ными признаками обеспечили повышение ря тому, что ведомая полумуфта снабжена. передаваемого момента предложенной кольцевым подковообразным в продольном 40 муфты-редуктора благодаря тому, что усилие сцепления зубцов на полюсах магнита ведомой полумуфты с полюсами магнита весечении постоянным магнитом, установленным так, что полюса его.охватывают части окой герметизированного стакана; а маг- дущей полумуфты, определяющие величину нитный-поток его направлен согласно пото- передаваемого момента, создается в реку постоянного магнита ведущей 45. зультате взаимодействия двух постоянных полумуфты, йри этом íà riолюсах выполне- магнитов с согласным направлением магны зубцы таким образом, что зубцы одного нитных потоков через воздушный зазор, в полюса являются продолжением зубцов . другого; а разность между числом зубцов полюса и числом окон в стакане равна единице.

Таким образом, предложенное техническое решение обладает следующими отли чительными от прототипа признаками: . снабжение ведомой полумуфты кольцевым подковообразным в продольном сечекоторой размещен немагнитный стакан с окнами, заполненными магитомягким материалом. Сцепленные элементы муфты-ре50 дуктора это полюса двух постоянных магнитов. Муфта-редуктор работает в активном режиме, обеспечивая передачу наибольшего вращающего момента.

Магнитная муфта-редуктор — прототип является реактивной передачей. Вращающий момент на ведомой палумуфте ее са55 нии постоянным магнитом, установленным так, что полюса его охватывают части окан герметизированнаго стакана, а магнитный здается в результате взаимодействия пастаянногп магHMT г . едущей палумуфты с магниправодящими с Tep>KMA÷è ведомой повыполнен подковообразным с полюсами, . личия". обращенными в одну сторону от. оси враще - Признак 1 соответствует. критерию "суния, окйа"в герметизйрованном стакане вы- щественные отличия", так как не обнаруже1781480 лумуфты, В результате прототип обеспечи- магнитов упомянутых полумуфт. В результавает относительно малую величину переда- те достигнуто значительное увеличение певаемого момента. . редаваемого момента по сравнению с

На фиг.1 общий вид магнитной муфты- таковым для прототипа. редуктора; на фиг.2 — разрезА-А на фиг.1. 5 В муфте-редукторе — прототипе сила

В состав муфты-редуктора входят веду- сцепления ведомой полумуфты с ведущей щая полумуфта 1, выполненная в виде под- создается в результате взаимодействия магковообразногомагнита2, закрепленного на нитопроводящих зубцов ведомой полумуфвалу 3 таким образом, что оба полюса маг- ты"с полюсами магнита ведущей полумуфты. нита размещены по одну сторону.от оси 10 Т.е. передача вращающего. момента осуще-. вращения, обхватывающая магнит 2 ведо- ствляется в реактивном )джиме путем взаимая полумуфта 4, содержащая немагнитные . модействия полюсов магнита:с полюсами втулки 5 и 6, между которыми закреплен : наведеннымйймвпаСсианыхэлементахвекольцевой подковообразный в продольном домой" полумуфты —. в магйитопроводящих сечении постоянный магнит 7, и установ- 15 зубцах ленный в зазор между магйитами 2 и 7 гер:- — . Итак, благодаря " снабжению ведомой метизированный стакан 8 йз йемагнитного- полумуфты предложенной магнитной муфматериала, в стенках которого выполнены;:. тИ-редуктора-кольцевым подковообразным окна, в осевом направлении разделенные в продольном сечении магнитом с полюса-: перемычкой на две части 9 и 10, заполнен- 20 ми, на которых выполйенй зубцы, охватываные магнитомягким материалам. На полю-": . ющие оЫа герметизированного стакана, и сах магнита 7 выполнены зубцы 11 и 12 так, . согласным потоку магнита ведущей: получто зубцы 12 являются продолжением зуб-:,муфты направлением потока, при раэнбсти цов 11. Число окон герметизированного ста-: между чйслом зайцов полюса и числом окон кана отличается от числа зубцов полюса 11 25 в стакане равйой единице, рбеспечено зна- . или, что то же самое, полюса 12 на единицу. - .;чительное увеличение передаваемого моМуфта-редуктор работает следующим,:. мента и те м: са мым р а с ш и р ей ы образом.:.... - -:, =.ь. :;::.—:: эксплуатационные воэможности-ее; "

Согласно направленные потоки магни- -.: ., Ф о р мул а и"зо б рете н и.я

Магнитная муфта-редуктор, содержата 2 ведущей полумуфты 1 и магнита 7 ведо- 30 мой полумуфты 4 замы каются через щая ведущую полумуфту, выполненную в ви-. водушный зазор между пол осами этих маг-:: де подковообразного постоянного магнита, нитов и магнитопроводящий материал в ок- . с полюсами, обращенными в одну сторону нах 9 и 10 немагйитного стакана 8,::от оси вращения, охватываЮщую ее ведоразмещенного в упомянутом зазоре. При 35 мую полумуфту и уСтановленный в зазор этом ведомая полумуфта4стремится посто- . "между нйми герметизированный стакан с янно занять положение максимальной про-, окнами, которые выполнены в осевом на водимости, соответствующее совпадейию,- правлении в виде двух частей, разделенных одного зубца 11 и одного зубца 12, являю-. перемычкой и заполненйых магнитомягким щегося продолжением зубца 11, с одним" 40 материалом, о тл и ч а Ю щ а я с я тем; что, окном, выполненным в виде двух частей 9 и " : с целью расширенйя эксплуатационных воз10, стакана 8 и с вектором магнитного попя -. можностей путем увеличения передаваемомагнита2, -:: : - . : ro момента, она снабжена кольцевым

При повороте ведущей полумуфты 1 с : .подковообразным "в продольном сечении магнитом 2 на окружной шаг окон в стакайе 45 постоянным магнитом;:магнитный поток ко- . -, 8 ведомая полумуфта 4 повернется на вели- - торого направлен согласно-потоку магнита чину, равную разности между шагом окан в " " ведущей пблумуфты; установленным на ве" стакане8и шагом зубцов11 магнита7,итак домой полумуфте с возможностью охвата далее. полюсами части окон герметйзированного

Таким образом, в предложенной муфте- 50 стакана, при этом на полюсах этого посторедукторе сила сцепления ведомой полу- . яйного магнита выполнены зубцы, причем муфты 4 с ведущей полумуфтой 1, зубцы одного полюса являются продолжеопределяющая величину передаваемого нием зубцов другого полюса, а разность момента, создается взаимодействием по-: между числом зубцов каждого полюса и числюсов противоположной полярности двух 55 лом окон в стакане равна единице.

1781480

Составитель

Техред М,Моргентал

Корректор С,К3ско

Редактор

Заказ. 4265 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета no L .:«бретениям и огкрнтиям при ГКНТ СССР

l 13035, Москва, Ж-35, Гаушская наб„ /5

Производственно-и. ча ельский комГн а Па с нт", г У; .гор д, ул.Гагарина, l01