专利名称：电磁磁齿轮变速机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉热能与动力领域，特别是一种电磁磁齿轮变速机构。
背景技术：
机械齿轮变速机构虽然可靠，但是机构复杂，近年来利用磁齿轮进行变速的研究 与开发日益增多，但是几乎都没有成熟的技术方案。磁齿轮变速机构具有结构简单、能耗 小、不需要润滑等优势，为了提高发动机等机械领域的变速传动效率，急需发明一种性能可 靠的磁齿轮变速机构。发明内容为了解决上述问题，本实用新型提出的技术方案如下一种电磁磁齿轮变速机构，包括第一电磁磁齿轮组和第二电磁磁齿轮组，所述第 一电磁磁齿轮组设为由N个电磁磁齿轮共轴设置构成，所述第二电磁磁齿轮组设为由M个 电磁磁齿轮共轴设置构成，M加N的和大于等于3 ；所述第一电磁磁齿轮组中的所述电磁磁 齿轮的直径设为相同，所述第二电磁磁齿轮组中的所述电磁磁齿轮的直径设为不同，或所 述第二电磁磁齿轮组中的所述电磁磁齿轮的直径设为相同，所述第一电磁磁齿轮组中的所 述电磁磁齿轮的直径设为不同，或所述第一电磁磁齿轮组中的所述电磁磁齿轮的直径设为 不同，所述第二电磁磁齿轮组中的所述电磁磁齿轮的直径设为不同；在所述第一电磁磁齿 轮组与所述第二电磁磁齿轮组之间至少设一个导磁体，所述导磁体将所述第一电磁磁齿轮 组中的某个所述电磁磁齿轮上的磁力线传递给所述第二电磁磁齿轮组中的某个所述电磁 磁齿轮，在所述第一电磁磁齿轮组附近设电路切换装置A，在所述第二电磁磁齿轮组附近设 电路切换装置B，所述电路切换装置A将所述第一电磁磁齿轮组中的任何一个所述电磁磁 齿轮上的电磁线圈与电源接通或与电源断开，所述电路切换装置B将所述第二电磁磁齿轮 组中的任何一个所述电磁磁齿轮上的电磁线圈与电源接通或与电源断开，所述第一电磁磁 齿轮组的轴A和所述第二电磁磁齿轮组的轴B中一个设为动力输入轴另一个设为动力输出 轴ο在所述第一电磁磁齿轮组与所述第二电磁磁齿轮组之间串联设置三个所述导磁 体，位于两端的所述导磁体设为移动导磁体，位于中间的所述导磁体设为固体导磁体。在第一电磁磁齿轮组和所述所述导磁体之间设第一形状补偿固定导磁体，在所述 导磁体和第二电磁磁齿轮组之间设第二形状补偿固定导磁体。在所述第一电磁磁齿轮组和与其邻近的所述移动导磁体之间设第一形状补偿固 定导磁体。在所述第二电磁磁齿轮组和与其邻近的所述移动导磁体之间设第二形状补偿固 定导磁体。所述导磁体设为嵌入移动式导磁体。所述第一电磁磁齿轮组根据所述电磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第一3电磁磁齿轮组。所述第二电磁磁齿轮组根据所述电磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第二 电磁磁齿轮组。所述第一电磁磁齿轮组设为内电磁磁齿轮组，第二电磁磁齿轮组设为外电磁磁齿 轮组，所述外电磁磁齿轮组套装设置在所述内电磁磁齿轮组内。所述导磁体全部设为形状补偿固定导磁体。本实用新型的原理是在两个分别由多个电磁磁齿轮组成的电磁磁齿轮组中间设 置可以移动的移动导磁体，通过对移动导磁体的位置的控制将一个齿轮组中的某个齿轮的 磁场传导给另一个电磁磁齿轮组中的某个电磁磁齿轮，由于这两个电磁磁齿轮的磁极对数 不同，所以形成变速作用；为了满足不同磁极对数的电磁磁齿轮曲率半径的变化所引起的 形状变化的要求，在本实用新型中还设置了形状补偿固定导磁体，所谓形状补偿固定导磁 体具有两个作用一是补偿电磁磁齿轮曲率半径变化引起的形状变化，二是使移动导磁体 在移动过程中能够保持较大的稳定磁极对应面，以保证足够的扭矩，形状补偿固定导磁体 要贯通电磁磁齿轮组的全部长度。本实用新型所谓的磁齿轮是指由电产生磁场的磁齿轮，在工作中需要直流供电； 所谓电路切换装置是指能将电磁磁齿轮与电源接通或断开的开关组；本实用新型所谓的固 定导磁体是指处于固定状态将一个移动导磁体的磁场传给另一个移动导磁体的导磁体，固 定导磁体的设置提高了传动比的数量，例如第一电磁磁齿轮组上有X个电磁磁齿轮，第二 个电磁磁齿轮组上也有X个电磁磁齿轮，在只设一个移动导磁体不设固定导磁体的结构中 的传动比的个数是X个，然而如果设有两个移动导磁体并在其中设置固定导磁体，则其传 动比的个数为X2个；本实用新型中所谓的导磁体是指不具备永磁的磁导体，例如由硅钢片 制成的结构体；所谓嵌入式移动导磁体是指设在第一电磁磁齿轮组和第二电磁磁齿轮组之 间的在垂直于第一电磁磁齿轮组的轴线和第二电磁磁齿轮组的轴线所构成的平面的方向 上移动的移动导磁体。本实用新型中为了有效地在导磁体内保持磁场的定向传输，导磁体应设隔磁层， 所述隔磁层可以是一定厚度的空气层，也可以是由其他导磁性能差的物质组成。为了提高 磁场传输效率，对于电磁磁齿轮组的电磁磁齿轮之间也应设有隔磁层，保证各个电磁磁齿 轮的磁场不相互干扰。本实用新型的优点本实用新型所公开的电磁磁齿轮变速机构具有结构简单、能耗小、不需要润滑的 优点。
图1为本实用新型实施例1的结构示意图；图2为图1的A-A剖面图；图3为本实用新型实施例2的结构示意图；图4为图3的B-B剖面图；图5为本实用新型实施例3的结构示意图；图6为图5的C-C剖面图；[0025]图7为本实用新型实施例4的结构示意图；图8为图7的D-D剖面图；图9为本实用新型实施例5的结构示意图；图10为图9的E-E剖面图；图11为本实用新型实施例6的结构示意图；图12为图11的F-F剖面图。
具体实施方式
实施例1如图1和图2所示的电磁磁齿轮变速机构，包括第一电磁磁齿轮组1和第二电磁 磁齿轮组2，第一电磁磁齿轮组1设为由N个电磁磁齿轮共轴设置构成，第二电磁磁齿轮组 2设为由M个电磁磁齿轮共轴设置构成，M加N的和大于等于3 ；第一电磁磁齿轮组1中的 电磁磁齿轮的直径设为相同，第二电磁磁齿轮组2中的电磁磁齿轮的直径设为不同，或第 二电磁磁齿轮组2中的电磁磁齿轮的直径设为相同，第一电磁磁齿轮组1中的电磁磁齿轮 的直径设为不同，或第一电磁磁齿轮组1中的电磁磁齿轮的直径设为不同，第二电磁磁齿 轮组2中的电磁磁齿轮的直径设为不同；在第一电磁磁齿轮组1与第二电磁磁齿轮组2之 间至少设一个导磁体3，导磁体3将第一电磁磁齿轮组1中的某个电磁磁齿轮上的磁力线传 递给第二电磁磁齿轮组2中的某个电磁磁齿轮，在第一电磁磁齿轮组1附近设电路切换装 置A8，在第二电磁磁齿轮组2附近设电路切换装置B9，电路切换装置A8将第一电磁磁齿轮 组1中的任何一个电磁磁齿轮上的电磁线圈与电源接通或与电源断开，电路切换装置B9将 第二电磁磁齿轮组2中的任何一个电磁磁齿轮上的电磁线圈与电源接通或与电源断开，第 一电磁磁齿轮组1的轴Alll和第二电磁磁齿轮组2的轴B222中一个设为动力输入轴另一 个设为动力输出轴。第一电磁磁齿轮组1根据电磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第 一电磁磁齿轮组101，第二电磁磁齿轮组2根据电磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形 第二电磁磁齿轮组201。导磁体3全部设为形状补偿固定导磁体34。实施例2如图3和图4所示的电磁磁齿轮变速机构，其与实施例1的区别在于在第一电磁 磁齿轮组1与第二电磁磁齿轮组2之间串联设置三个导磁体3，位于两端的导磁体3设为移 动导磁体31，位于中间的导磁体3设为固体导磁体4。实施例3如图5和图6所示的电磁磁齿轮变速机构，其与实施例2的区别在于在第一电磁 磁齿轮组1和导磁体3之间设第一形状补偿固定导磁体401，在导磁体3和第二电磁磁齿轮 组2之间设第二形状补偿固定导磁体402。形状补偿固定导磁体具有两个作用一是补偿 电磁磁齿轮曲率半径变化引起的形状变化，二是使移动导磁体在移动过程中能够保持较大 的稳定磁极对应面，以保证足够的扭矩，形状补偿固定导磁体要贯通电磁磁齿轮组的全部 长度。实施例4如图7和图8所示的电磁磁齿轮变速机构，其与实施例2的区别在于在第一电磁 磁齿轮组1和与其邻近的移动导磁体31之间设第一形状补偿固定导磁体401。在第二电磁磁齿轮组2和与其邻近的移动导磁体31之间设第二形状补偿固定导磁体402。实施例5如图9和图10所示的电磁磁齿轮变速机构，其与实施例1的区别在于导磁体3 设为嵌入移动式导磁体302。实施例6如图11和图12所示的电磁磁齿轮变速机构，其与实施例1的区别在于第一电磁 磁齿轮组1设为内电磁磁齿轮组102，第二电磁磁齿轮组2设为外电磁磁齿轮组202，外电 磁磁齿轮组202套装设置在内电磁磁齿轮组102内。
权利要求1.一种电磁磁齿轮变速机构，包括第一电磁磁齿轮组(1)和第二电磁磁齿轮组O)，其 特征在于所述第一电磁磁齿轮组(1)设为由N个电磁磁齿轮共轴设置构成，所述第二电 磁磁齿轮组(2)设为由M个电磁磁齿轮共轴设置构成，M加N的和大于等于3;所述第一电 磁磁齿轮组(1)中的所述电磁磁齿轮的直径设为相同，所述第二电磁磁齿轮组O)中的所 述电磁磁齿轮的直径设为不同，或所述第二电磁磁齿轮组O)中的所述电磁磁齿轮的直径 设为相同，所述第一电磁磁齿轮组(1)中的所述电磁磁齿轮的直径设为不同，或所述第一 电磁磁齿轮组(1)中的所述电磁磁齿轮的直径设为不同，所述第二电磁磁齿轮组O)中的 所述电磁磁齿轮的直径设为不同；在所述第一电磁磁齿轮组(1)与所述第二电磁磁齿轮组 (2)之间至少设一个导磁体(3)，所述导磁体C3)将所述第一电磁磁齿轮组(1)中的某个所 述电磁磁齿轮上的磁力线传递给所述第二电磁磁齿轮组O)中的某个所述电磁磁齿轮，在 所述第一电磁磁齿轮组(1)附近设电路切换装置A(8)，在所述第二电磁磁齿轮组O)附近 设电路切换装置B(9)，所述电路切换装置A(8)将所述第一电磁磁齿轮组(1)中的任何一个 所述电磁磁齿轮上的电磁线圈与电源接通或与电源断开，所述电路切换装置B(9)将所述 第二电磁磁齿轮组O)中的任何一个所述电磁磁齿轮上的电磁线圈与电源接通或与电源 断开，所述第一电磁磁齿轮组(1)的轴A(Ill)和所述第二电磁磁齿轮组O)的轴B(222) 中一个设为动力输入轴另一个设为动力输出轴。
2.如权利要求1所述的电磁磁齿轮变速机构，其特征在于在所述第一电磁磁齿轮组 (1)与所述第二电磁磁齿轮组( 之间串联设置三个所述导磁体(3)，位于两端的所述导磁 体(3)设为移动导磁体(31)，位于中间的所述导磁体(3)设为固体导磁体0)。
3.如权利要求1所述的电磁磁齿轮变速机构，其特征在于在第一电磁磁齿轮组(1) 和所述所述导磁体C3)之间设第一形状补偿固定导磁体G01)，在所述导磁体C3)和第二电 磁磁齿轮组( 之间设第二形状补偿固定导磁体002)。
4.如权利要求2所述的电磁磁齿轮变速机构，其特征在于在所述第一电磁磁齿轮组(1)和与其邻近的所述移动导磁体(31)之间设第一形状补偿固定导磁体G01)。
5.如权利要求2所述的电磁磁齿轮变速机构，其特征在于在所述第二电磁磁齿轮组(2)和与其邻近的所述移动导磁体(31)之间设第二形状补偿固定导磁体002)。
6.如权利要求1所述的电磁磁齿轮变速机构，其特征在于所述导磁体(3)设为嵌入 移动式导磁体(302)。
7.如权利要求1所述的电磁磁齿轮变速机构，其特征在于所述第一电磁磁齿轮组(1) 根据所述电磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第一电磁磁齿轮组(101)。
8.如权利要求1所述的电磁磁齿轮变速机构，其特征在于所述第二电磁磁齿轮组(2) 根据所述电磁磁齿轮直径的大小依次排列构成锥形第二电磁磁齿轮组(201)。
9.如权利要求1所述的电磁磁齿轮变速机构，其特征在于所述第一电磁磁齿轮组(1) 设为内电磁磁齿轮组(102)，第二电磁磁齿轮组( 设为外电磁磁齿轮组002)，所述外电 磁磁齿轮组(20 套装设置在所述内电磁磁齿轮组(102)内。
10.如权利要求1所述的电磁磁齿轮变速机构，其特征在于所述导磁体(3)全部设为 形状补偿固定导磁体(34)。
专利摘要本实用新型公开了一种电磁磁齿轮变速机构，包括第一电磁磁齿轮组和第二电磁磁齿轮组，第一电磁磁齿轮组设为由N个电磁磁齿轮共轴设置构成，第二电磁磁齿轮组设为由M个电磁磁齿轮共轴设置构成，M加N的和大于等于3；第一电磁磁齿轮组中的电磁磁齿轮的直径设为相同，第二电磁磁齿轮组中的电磁磁齿轮的直径设为不同；在第一电磁磁齿轮组与第二电磁磁齿轮组之间至少设一个导磁体，在第一电磁磁齿轮组附近设电路切换装置A，在第二电磁磁齿轮组附近设电路切换装置B，第一电磁磁齿轮组的轴A和第二电磁磁齿轮组的轴B中一个设为动力输入轴另一个设为动力输出轴。本实用新型所公开的电磁磁齿轮变速机构具有结构简单、能耗小、不需要润滑的优点。
文档编号F16H49/00GK201836335SQ201020570668
公开日2011年5月18日 申请日期2010年10月21日 优先权日2010年10月21日
发明者靳北彪 申请人:靳北彪