可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置制造方法
【专利摘要】一种可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，它为单转盘/多转盘型、单转筒/多转筒型、转盘转筒组合型或转盘转筒复合型结构，主要由主动转子、被动转子、工作磁耦合气隙/介质、漏磁磁路/气隙、漏磁磁路气隙调节盘和调节机构组成。本发明适用于联轴传动和负载调速、自动变速器、制动和刹车、旋转负载、切断/结合动力、电动机节能、家用电器(包括空调器、电扇、洗衣机)等【技术领域】，用作设计制造永磁调速器、调速联轴器和自动变速器、刹车装置、负载/加载装置、离心负载调速器或离合器或新型节能家用电器的技术方案。
【专利说明】可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及的【技术领域】包括：传动轴耦合驱动和调速【技术领域】、交通工具的自动 变速器领域、节能减排【技术领域】、切断/结合动力【技术领域】、隔离/密封传动领域、制动和刹 车【技术领域】、动力设备测功之加载/负载、家用电器（包括空调器、电扇、洗衣机）等技术领 域，特别是一种可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置。
【背景技术】
[0002] 在我们身边，永磁调速、制动和负载装置可以应用到动力设备输出轴与负载输入 轴之间耦合传动及其负载调速、自动变速器、旋转制动和刹车、动力设备测功及其模拟负载 等【技术领域】，与我们生活和工作比较密切的如：小到家用电器（空调、洗衣机、电风扇等）、 密封泵、化工反应釜，大到铁路列车、舰船、飞机、风机类、泵类、压缩机、皮带机、球磨机、大 中型风力发电系统中的调/变速、动力传输等等；总之很多行业离不开负载调速和制动刹 车，可以说能应用永磁调速技术和永磁制动技术的例子不胜枚举、比比皆是。
[0003] 近年来，有关永磁调速器、永磁制动器和永磁负载装置的技术方兴未艾、发展迅 速，并得到广泛应用，为我国节能减排做出了一定贡献，特别是针对离心负载（泵类、风机、 离心机、空分机等）系统的节能领域，替代变频器、软启动器、液力调速器等方面，有着无可 比拟的技术优势，市场推广取得了令人可喜的成绩。但是也存在着一些不足和缺点，这些缺 点在很大程度上制约着永磁调速器的推广和市场空间，主要表现在以下几个方面 ：
[0004] 1.安装尺寸大，对技术改造项目之现场安装条件要求高，适配性差。
[0005] 2.现有公知的永磁调速器、永磁制动器和永磁负载器，由于是通过直接调节永磁 转子盘与永磁耦合转子盘之间所构建的气隙磁场的耦合间距和/或耦合面积来实现，其中 的被动盘和主动盘之间的相对位置是实时在线动态变化的，因此被动盘和主动盘两者至少 其中之一与其传动轴之间是轴向滑动并传输扭矩结构，这种结构给产品制造、装配工艺带 来较大的困难，而且对关键部件的材质和制造精度等技术指标要求比较苛刻，制造工艺复 杂、制造成本居高不下；同时，该结构也不利于立式永磁调速器的制造，而且调节扭力也较 大，对所配置执行机构的技性能要求较高。
[0006] 3.在35-75 %额定转速的调速区段，现有永磁调速器的永磁耦合组件发热严重， 并且在使用过程中容易产生局部高热现象，不能适用于防爆要求较高的场合；另一方面，永 磁耦合组件在耦合气隙间距较大时或耦合面积较小时（小于70%调节行程的区段），系统 振动较大，会造成可靠性较差的严重后果。
[0007] 综上所述，研制新型结构的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动和负载装置势 在必行，以克服现有技术的不足和缺陷，满足市场和社会发展的迫切需要。
【发明内容】
[0008] 经过长期研究和大量试验我们得出本专利申请的创新技术方案和全新的产品，为 解决上述问题和技术缺陷提供了可行和完整的技术方案。一方面，利用本专利申请的技术 方案可设计制造出大功率和超大功率的传动轴永磁耦合驱动和调速器，更便于立式永磁调 速器的设计和制造；另一方面，本专利申请创造性地提出了在传动轴耦合传动及其负载调 速、切断/结合动力、制动、动力设备测功及其加载/负载等传统【技术领域】中可广泛使用的 一种全新的永磁耦合传动技术结构和方案，即利用本发明可创新地分别设计制造出新型永 磁耦合无级变速器、永磁离合器、永磁耦合联轴器、永磁耦合无级调速联轴器、永磁耦合涡 扇无级调速装置、永磁耦合螺旋桨无级调速装置、永磁耦合刹车装置或永磁耦合加载/负 载装置、车辆自动变速器等新型产品，具有安装尺寸小、容易制造、调速范围宽（0-98 %额定 转速）、效率高且、祛除了局部高热现象、节能（节能率达20-65% )、空载启动、绝对软连接、 结构简单、安全可靠等特点，还具有无接触、无磨损的缓速制动功能、允许轴不对中、大幅度 降低系统振动、容易安装、不怕恶劣环境和寿命长等优点。
[0009] 在本人已获得的专利（专利号为 ZL200920160261. 4、ZL200920160260. X、 ZL200920170941. 4、ZL201220167955. 2 和 ZL201220204153. 4 等）所描述的技术方案中可 以看出，永磁调速、制动和负载装置具有传递动力、扭矩、制动力矩的功能，只是随着使用和 适配安装到相应的应用领域不同而显现的功能不同而已，可分别实现传动装置和制动装置 的技术方案；本发明与公知技术不同之处在于：
[0010] 可无级调节磁场强度的永磁调速、制动和负载装置为转盘型、转筒型、转盘转筒组 合型或转盘转筒复合型结构，主要由主动转子、被动转子（用作制动功能时成为制动定子， 均统一称为被动转子）、工作磁耦合气隙/介质、漏磁磁路/气隙、漏磁磁路气隙调节盘和调 节机构构成，主动转子由主动转子盘和适配的主动联轴机构构成，主动转子盘通过主动联 轴机构与动力轴相联接，被动转子由被动转子盘与适配的被动联轴机构或制动联接机构构 成，被动转子盘通过被动联轴机构与负载轴联接，或者被动转子盘通过制动联接机构与制 动支架（用来与汽车底盘、火车转向架、飞机起落架等制动部件的制动支架适配安装，实现 制动功能）适配联接，主动转子盘与被动转子盘之间呈固定的工作磁耦合气隙/介质（如 釜壁）、耦合面和耦合面积设置，主动转子盘和被动转子盘其中之一为永磁转子盘，对应的 另一个转子盘为永磁耦合转子盘，二者可适配互换安装位置或主被动顺序，永磁转子盘和 永磁耦合转子盘构成永磁耦合组件，或者主动转子盘和被动转子盘均为永磁耦合转子盘构 成永磁稱合组件，永磁转子盘由至少一对永磁体组、至少一对用于构建永磁稱合磁路和永 磁漏磁磁路的磁轭/磁靴组及永磁转子盘本体构成，永磁转子盘上永磁体组以极性相同/ 相向呈偶数布设（N-N、S-S)，并且永磁体之间分别由磁轭/磁靴间隔，适配设置在永磁转子 盘本体上，磁轭/磁靴组的至少一个耦合面（耦合面是指永磁转子盘的轴向两端端面、径向 内外圆周柱面、切向锥盘内外斜面等六种耦合面之一或至少两种的组合）与永磁耦合组件 中的永磁耦合转子盘或另一副永磁转子盘呈固定的耦合气隙/介质和耦合面设置，同时磁 轭/磁靴组另外的至少一个耦合面与漏磁磁路气隙调节盘相适配构建漏磁磁路或气隙间 距调节结构，该漏磁磁路和气隙间距大小可通过其调节机构进行调节，达到调节漏磁磁路 或漏磁气隙磁通强弱的目的，进而可调节永磁耦合组件中的主动转子盘和被动转子盘之间 工作气隙/介质中的磁场强度或磁通量大小，实现无级调节磁扭矩。永磁耦合组件由轴向 磁场永磁耦合组件、径向磁场永磁耦合组件和切向磁场永磁耦合组件三种中的至少之一种 且至少之一副构成，呈转盘、转筒或转盘转筒组合/复合结构形式，一副永磁转子盘之磁轭 /磁靴组以单工作气隙耦合面、多工作气隙耦合面、复合工作气隙耦合面或/和多层嵌套工 作气隙耦合面与永磁耦合转子盘适配构建至少一副轴向磁场永磁耦合组件、径向磁场永磁 耦合组件或/和切向磁场永磁耦合组件，或者两副或两副以上永磁转子盘及其适配的永磁 耦合转子盘构成的永磁耦合组件以背靠背串联布设、首尾串联或/和平行轴并联适配结构 设置，轴向磁场永磁f禹合组件为由轴向磁场双永磁f禹合组件、轴向磁场金属导体永磁f禹合 组件、轴向磁场电枢/线圈绕组永磁耦合组件或轴向磁场锅箅式电枢永磁耦合组件，径向 磁场永磁f禹合组件为径向磁场双永磁f禹合组件、径向磁场金属导体永磁f禹合组件、径向磁 场电枢/线圈绕组永磁f禹合组件或径向磁场鼠笼式电枢永磁f禹合组件，切向磁场永磁f禹合 组件为切向磁场双永磁f禹合组件、切向磁场金属导体永磁f禹合组件、切向磁场电枢/线圈 绕组永磁稱合组件、切向磁场锅箅式/鼠笼式电枢永磁稱合组件。
[0011] 本发明的工作原理为：当漏磁气隙间距最大或调节永磁体磁力同极性叠加时，永 磁体的磁力线绝大部分均通过其工作磁耦合气隙、磁轭/磁靴组和永磁耦合转子盘构成的 磁回路，此时主动转子和被动转子之间磁扭矩最大；当漏磁气隙间距逐渐变小或调节永磁 体磁力反极性逐渐叠加时，永磁体的磁力线的一部分会通过漏磁气隙、磁轭和漏磁磁路气 隙调节盘构成的磁回路，此时主动转子和被动转子之间的磁通量变小、磁扭矩也随之变小； 当漏磁气隙间距为最小时或调节永磁体磁力反极性叠加时，永磁体的磁力线的绝大部分或 全部会通过漏磁气隙、磁轭和漏磁磁路气隙调节盘构成的磁回路，此时主动转子和被动转 子之间的磁通量最小、磁扭矩也随之变为最小或消失，从而实现调速、变矩、缓速制动、动力 切断/结合或调节负载的功能。
[0012] 本发明人之所以把上述多个【技术领域】中的不同名称的技术方案均归结到一个申 请文件中，是通过科学的归纳、融合和研究并创造性地发现了同一技术方案在不同技术领 域中的创新应用和创新设计，它们可以看作是同一技术方案的不同应用，只是产品及其技 术方案名称不同而已，它们并没有实质性不同。
[0013] 本发明的具体技术方案如下：
[0014] 一种可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，它为单转盘 /多转盘型、单转筒/多转筒型、转盘转筒组合型或转盘转筒复合型结构，主要由主动转子、 被动转子、工作磁耦合气隙/介质、漏磁磁路/气隙、漏磁磁路气隙调节盘和调节机构组成， 主动转子由至少一套主动转子盘和适配的主动联轴机构构成，主动转子盘通过主动联轴机 构与动力轴相联接，被动转子由至少一套被动转子盘与适配的被动联轴机构或制动联接机 构构成，被动转子盘通过被动联轴机构与负载轴联接，或者被动转子盘通过制动联接机构 与制动支架适配联接，主动转子盘与被动转子盘之间呈固定的工作气隙/介质间距和耦合 面积设置，主动转子盘和被动转子盘其中至少之一为永磁转子盘，对应的另一个转子盘为 永磁耦合转子盘，二者可适配互换安装位置和顺序，相互呈气隙耦合的永磁转子盘和永磁 耦合转子盘构成永磁耦合组件，或者相互呈气隙耦合的主动转子盘和被动转子盘均为永磁 转子盘并构成永磁耦合组件。
[0015] 如上所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，所述 的永磁耦合组件中的永磁转子盘由至少一对永磁体组或一块永磁体、至少一副用于构建永 磁耦合磁路和永磁漏磁磁路的磁轭/磁靴组及永磁转子盘本体构成，永磁转子盘上永磁体 的布设结构有以下三种，其一是永磁体均布在适配圆周上，永磁体的极化方向与其所在位 置圆周法线垂直或适配角度，相邻永磁体的极性相同或相向即N-N或S-S对称布设，永磁体 之间分别由磁轭/磁靴间隔并设置在永磁转子盘本体上，磁轭/磁靴组的至少一个耦合面 与永磁耦合组件中的永磁耦合转子盘或/和对应耦合的永磁转子盘呈固定的工作气隙/介 质间距和耦合面积设置，同时磁轭/磁靴组另外的至少一个耦合面与漏磁磁路气隙调节盘 相适配构建成漏磁磁路或气隙间距可调节结构，其二是永磁体均布在适配圆周上，永磁体 的极化方向与其所在位置圆周法线呈适配角度或平行，所有永磁体的极性一致均布，永磁 体一极的同一端部之间分别由磁轭/磁靴间隔并设置在永磁转子盘本体上，磁轭/磁靴组 的至少一个耦合面与永磁耦合组件中的永磁耦合转子盘或/和对应耦合的永磁转子盘呈 固定的工作气隙/介质间距和耦合面积设置，同时磁轭/磁靴组另外的至少一个耦合面和 永磁体的另一极的端部与漏磁磁路气隙调节盘相适配构建成漏磁磁路或气隙间距可调节 结构，其三永磁体的极化方向与其所在位置圆周法线呈适配角度或平行，永磁体呈极性交 错均布在磁轭套筒上，永磁体的另一端分别设置相适配的磁轭/磁靴组，磁轭/磁靴组的至 少一个稱合面与永磁稱合组件中的永磁稱合转子盘或/和对应稱合的永磁转子盘呈固定 的工作气隙/介质间距和耦合面积设置，同时磁轭/磁靴组另外的至少一个耦合面、磁轭套 筒的端面与漏磁磁路气隙调节盘相适配构建成漏磁磁路或气隙间距可调节结构，所述的磁 轭/磁靴组件、衔铁、单体式漏磁磁路气隙调节盘和磁轭套筒分别由铁芯导磁材料包括软 钢、低碳钢、纯铁、铁氧体、无取向硅钢、取向硅钢和新型导磁材料构成，或者由上述导磁材 料之其中至少两种导磁材料组合或复合构成，上述永磁耦合转子盘上的金属导体电枢、绕 组电枢、线圈电枢、锅箅式电枢和鼠笼式电枢采用良导体材料即铜、银、铝、复合/合金良导 体导材料制成或新型导体/超导材料制成，永磁转子盘本体采用非铁磁材料/隔磁材料制 成，所述的永磁转子盘、组合式漏磁磁路气隙调节盘或组合式瓣状漏磁磁路气隙调节盘上 的永磁体由永磁材料包括横向极化、纵向极化和斜向/切向极化钕铁硼永磁材料或新一代 永磁材料制成，或者由上述永磁材料之其中至少两种永磁材料组合或复合构成，所述的轴 向磁场永磁f禹合组件和径向磁场永磁f禹合组件中的永磁转子盘上永磁体的磁化方向/磁 力线与其所在主被动转子的转盘/转筒之永磁体中点处的圆周线/圆周切线呈平行设置， 所述的切向磁场永磁耦合组件中的永磁转子盘上永磁体的磁化方向/磁力线与其所在主 被动转子的转盘/转筒之工作气隙圆周处的法线呈垂直或适当角度设置，上述永磁耦合组 件中的永磁转子盘上的磁轭/磁靴组的磁力线路径分别与其相互耦合的转子盘上的磁力 线路径呈相互适配设置。
[0016] 如上所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，所述 的永磁耦合组件至少由一副轴向磁场永磁耦合组件、一副径向磁场永磁耦合组件或/和一 副切向磁场永磁稱合组件构成，呈转盘、转筒或转盘转筒组合/复合结构形式，一副永磁转 子盘之磁轭/磁靴组以单工作气隙耦合面、多工作气隙耦合面、复合工作气隙耦合面或/和 多层嵌套工作气隙耦合面与永磁耦合转子盘适配构建至少一副轴向磁场永磁耦合组件、径 向磁场永磁耦合组件或/和切向磁场永磁耦合组件，或者两套或两套以上永磁耦合组件中 的主动转子盘和被动转子盘以盘背靠背串联结构、面对面串联、首尾串联结构或/和平行 轴并联结构适配设置，轴向磁场永磁耦合组件为由轴向磁场双永磁耦合组件、轴向磁场金 属导体永磁f禹合组件、轴向磁场电枢/线圈绕组永磁f禹合组件或轴向磁场锅箅式电枢永磁 奉禹合组件，径向磁场永磁f禹合组件为径向磁场双永磁f禹合组件、径向磁场金属导体永磁奉禹 合组件、径向磁场线圈/电枢绕组永磁f禹合组件或径向磁场鼠笼式电枢永磁f禹合组件，切 向磁场永磁f禹合组件为切向磁场双永磁f禹合组件、切向磁场金属导体永磁f禹合组件、切向 磁场电枢/线圈绕组永磁耦合组件、切向磁场锅箅式/鼠笼式电枢永磁耦合组件，所述的 漏磁磁路气隙调节盘分为两个系列，系列一的结构特征是由一体化的软铁或衔铁盘构成的 单体式漏磁磁路气隙调节盘，该单体式漏磁磁路气隙调节盘系列有三种结构供选择设置， 其一种为轴向位移单体式漏磁磁路气隙调节盘，其二种为径向位移调节单体式瓣状漏磁磁 路气隙调节盘，其三种为斜向调节单体式瓣状漏磁磁路气隙调节盘，系列二的结构特征是 由非铁磁材质/隔磁材质制成的本体与永磁体组或/和衔铁构成的组合式漏磁磁路气隙调 节盘，永磁体组或/和衔铁均布在本体的圆周上，相邻永磁体的极性呈相同/N-S S-N N-S S-N布设、呈顺序N-S N-S N-S布设或者呈极性交错设置，永磁体之间、衔铁之间或永磁体 衔铁之间的间距与永磁体转子盘之磁轭/磁靴组的漏磁气隙耦合面相适配，构成可调节漏 磁磁路结构或可调节漏磁气隙间距结构，该组合式漏磁磁路气隙调节盘系列有六种结构供 选择设置，第一种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的绕轴旋转位移组合式漏磁磁路气隙 调节盘，第二种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的轴向位移组合式漏磁磁路气隙调节 盘，第三种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的绕轴旋转和轴向位移组合式漏磁磁路气隙 调节盘，第四种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的径向位移组合式瓣状漏磁磁路气隙调 节盘，第五种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的斜向调节组合式瓣状漏磁磁路气隙调节 盘，第六种为主动盘和被动盘均为永磁转子盘时主动盘和被动盘至少其中之一选用上述五 种组合式漏磁磁路气隙调节盘结构方案之一进行适配设置，或者主动盘和被动盘均适配选 用上述所有漏磁磁路气隙调节盘结构方案之一用非铁磁材料/隔磁材料间隔并组合制作 成用于双永磁转子盘的一体化漏磁磁路气隙调节盘，组合式漏磁磁路气隙调节盘上的永磁 体以极性相同/相向对称布设或者与永磁转子盘上的磁轭/磁靴组之构建的漏磁磁路/气 隙磁路的磁通量呈调节增强或调节降低结构适配设置，所有种类的永磁耦合转子盘、永磁 转子盘、永磁耦合组件或/和漏磁磁路气隙调节盘，它们在一套系统中可单副/单套设置、 多副/多套适配设置或相互嵌套设置、或相互混合搭配/组合设置或一体化复合设置。
[0017] 如上所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，所述 的调节机构有制动调节机构和传动调节机构两种结构，制动调节机构由漏磁磁路气隙调节 盘的驱动调节机构、轴向位移操纵机构和驱动装置三部分依序适配联接而成，设置在可无 级调节磁场强度的永磁制动装置、永磁刹车装置或永磁负载装置中，传动调节机构由漏磁 磁路气隙调节盘的驱动调节机构、联接套隔离轴承、轴向位移操纵机构和驱动装置四部分 依序适配联接而成，设置在可无级调节磁场强度的永磁调速装置、永磁变速装置、永磁传动 装置、永磁变矩装置、永磁动力离合装置、永磁制动装置或永磁负载装置中，驱动调节机构 有以下五个系列结构可分别与上述不同结构的漏磁磁路气隙调节盘进行适配组合联接，第 一系列是轴向位移驱动调节机构，其下有五种不同的结构形式，一是由中心短轴上设置的 轴向滑动花键/非圆轴部分或者永磁转子盘本体上设置的带轴孔的轴向滑动花键/非圆 轴、漏磁磁路气隙调节盘上对应设置的花键套/非圆轴套及联接套/法兰盘构成，二是由永 磁转子盘本体上或中心短轴上设置的与中心短轴平行的光杠/导柱、漏磁磁路气隙调节盘 上设置的并与光杠/导柱相适配的过孔、调节盘联接套/法兰盘构成，或者是由漏磁磁路气 隙调节盘上设置的与中心短轴平行的光杠/导柱、永磁转子盘本体上设置的并与光杠/导 柱相适配的过孔、调节盘联接套/法兰盘构成，三是由漏磁磁路气隙调节盘的联接套/法兰 盘、漏磁磁路气隙调节盘与其联接套/法兰盘之间的光杠/连杆、永磁转子盘本体上设置的 并与光杠/连杆相适配的过孔构成，漏磁磁路气隙调节盘和调节盘联接套/法兰分设在永 磁转子盘的两侧，四是用于"背靠背串联"或"首尾串联"的两套和两套以上永磁转子盘及 其漏磁磁路气隙调节盘构成系统中的联动式机构，联动式机构有五种供分别实施的结构， 其中之一是滚动/滑动丝杠副结构，它由至少一副调节盘联动滚动/滑动丝杠、调节盘端壁 上的联动滚动/滑动螺母及相适配的中心转盘上的滚动/滑动丝杠副支撑轴承构成，之二 是调节盘联动圆柱形或条型齿条齿轮副结构，它由至少一副相对固定在背靠背相邻调节盘 端壁上的齿条、对应适配的齿条过孔及中心转盘上的齿条齿轮副传动齿轮组件构成，之三 是横式调节盘联动凸轮槽拨杆副结构，它由至少一副固定在两个调节盘端壁上的凸轮、安 装在中心转盘上的两端设置有凸轮槽的并与调节盘端壁上的凸轮相适配的横式调节盘联 动凸轮槽拨杆构成，之四是纵式调节盘联动滑杆拨叉副结构，它由至少一副固定在调节盘 端壁上的滑槽或滑杆、安装在中心转盘上的两端设置有滑动凸轮或杆孔并与调节盘端壁上 的滑槽或滑杆相适配的纵式调节盘联动滑杆拨叉构成，之五是连杆推拉式结构，五是由上 述轴向位移驱动调节机构之一种与适配的联动式机构进行组合/复合/串联构成。第二系 列是径向位移驱动调节机构，其结构一为"径向滑轨-铰链/联杆"式径向位移驱动调节机 构，由瓣状漏磁磁路气隙调节盘、瓣状漏磁磁路气隙调节盘上设置的径向T形滑块/燕尾形 滑块、永磁转子盘本体上或中心短轴上对应适配设置的径向T形槽/燕尾形槽、瓣状漏磁磁 路气隙调节盘上设置的铰链/联杆轴销、铰链/联杆、调节盘联接套/法兰盘以及调节盘联 接套/法兰盘上适配设置的铰链/联杆轴销构成，其结构二为"径向滑轨-跷跷板"式径向 位移驱动调节机构，由一端半球状或半圆柱状一端带长孔的L形跷跷板、瓣状漏磁磁路气 隙调节盘上设置的径向T形/径向燕尾形滑块、永磁转子盘本体上或中心短轴上对应适配 设置的径向T形槽/径向燕尾形槽、设在永磁转子盘本体上或中心短轴上的跷跷板支撑轴、 调节盘联接套/法兰盘及调节盘联接套/法兰盘上适配设置的L形跷跷板轴销构成，跷跷 板的拐弯处设有支撑轴孔并安装在跷跷板支撑轴上，跷跷板的长孔通过跷跷板轴销与调节 盘联接套/法兰盘联接，跷跷板的半球状或半圆柱状一端插于适配瓣状漏磁磁路气隙调节 盘上设置跷跷槽中，第三系列是斜向位移驱动调节机构，其结构一为"斜向滑轨-铰链/联 杆"式斜向位移驱动调节机构，它由瓣状漏磁磁路气隙调节盘、瓣状漏磁磁路气隙调节盘上 设置的斜向T形/斜向燕尾形滑块、永磁转子盘本体上或中心短轴上对应适配设置的斜向T 形槽/斜向燕尾形槽、瓣状漏磁磁路气隙调节盘上设置的铰链/联杆轴销、两端带轴销孔的 铰链/联杆、调节盘联接套/法兰盘以及调节盘联接套/法兰盘上适配设置的铰链/联杆 轴销构成，其结构二为"斜插导轨/导柱/导舌"式斜向位移驱动调节机构，它由永磁转子 盘本体上设置的斜向导轨/导柱/导舌、瓣状漏磁磁路气隙调节盘、瓣状漏磁磁路气隙调节 盘上设置的与斜向导轨/导柱/导舌相适配的斜向通孔、永磁瓣状漏磁磁路气隙调节盘上 设置的铰链/联杆轴销、两端带轴销孔的铰链/联杆、调节盘联接套/法兰盘以及调节盘联 接套/法兰盘上适配设置的铰链/联杆轴销构成，第四系列是绕轴旋转驱动调节机构，它由 漏磁磁路气隙调节盘及其绕轴旋转隔离轴承、中心短轴上设置的螺旋滑槽、调节盘联接套/ 法兰盘、调节盘联接套/法兰盘上适配设置的带轮柱销/滑块的螺旋移动套、漏磁磁路气隙 调节盘上设置的与中心短轴平行的光杠/导柱及调节盘联接套/法兰盘上设置的并与光杠 /导柱相适配的过孔构成，或者由漏磁磁路气隙调节盘及其绕轴旋转隔离轴承、中心短轴上 设置的螺旋滑槽/螺旋花键槽、调节盘联接套/法兰盘、调节盘联接套/法兰盘上适配设置 的带轮柱销/滑块/螺旋花键套的螺旋移动套、调节盘联接套/法兰盘上设置的与中心短 轴平行的光杠/导柱及漏磁磁路气隙调节盘上设置的并与光杠/导柱相适配的过孔构成， 第五系列是轴向-绕轴旋转驱动调节机构，它由漏磁磁路气隙调节盘、漏磁磁路气隙调节 盘上设置的带轮柱销/滑块的螺旋移动套、中心短轴上设置的螺旋滑槽、调节盘联接套/法 兰盘构成，或者由漏磁磁路气隙调节盘、漏磁磁路气隙调节盘上设置的带轮柱销/滑块的 螺旋移动套、永磁转子盘上设置的与柱销/滑块的螺旋移动套相适配的螺旋滑槽套、调节 盘联接套/法兰盘构成，轴向位移操纵机构是指通过操作驱动装置包括手柄、执行机构（电 动、气动和液压执行器）、伺服电机或变矩变速伺服组件实现轴向位移功能的组件，轴向位 移操纵机构再直接或者通过联接套隔离轴承与驱动调节机构适配联接，进而驱动漏磁磁路 气隙调节盘，实现漏磁磁路的构建或漏磁气隙间距的调节，轴向位移操纵机构有五种结构 形式，其一是"旋转滑块-螺旋滑槽套"式轴向位移操纵结构，带轮柱销/滑块的绕轴旋转 轴向位移调节套与带螺旋滑槽的套装在中心轴隔离/支撑轴承上、空心轴套上或者安装在 机座/支架/壳体（如系统支座、制动支架或变速器壳体，下同）上的固定螺旋滑槽套相 配，至少一组轮柱销/滑块和螺旋滑槽分别适配均布于轴向位移调节套和固定螺旋滑槽套 上，轮柱销/滑块装配在螺旋滑槽中，使得轴向位移调节套绕轴旋转同时产生轴向移动，该 结构形式反向装配也可，其二是"螺母/丝套或者空心丝杆"式轴向位移操纵结构，带螺母/ 丝杆的绕轴旋转轴向位移调节套与带螺丝的套装在中心轴隔离/支撑轴承上、空心轴套上 或者安装在机座/支架/壳体上的螺丝固定套相配，绕轴旋转轴向位移调节套和螺丝固定 套相对旋转的同时带动轴向位移调节套产生轴向位移，其三是"轴向滑动套"式轴向位移操 纵结构，可轴向推拉的轴向滑动位移调节套与机座/支架/壳体上轴向滑动支撑导轨/光 杠组件相适配，或者与中心短轴上的隔离/支撑轴承套或空心轴套呈套装结构，轴向滑动 位移调节套上设置有推拉板，轴向滑动位移调节套的一端与联接套隔离轴承或者直接与漏 磁磁路气隙调节盘适配联接，其四是"马扎折叠凳"式铰链轴向伸缩位移操纵结构，带铰链 轴的铰链轴套通过操纵机构隔离轴承套装或直接套装在中心短轴或空心轴套上，或者铰链 轴安装在机座/支架/壳体上，铰链/联动拨叉两端分别设置轴销和其"马扎"联接板，轴 销分别安装到其"马扎"联接板相向或面对面设置的可纵向移动的滑道或其端面筋上设置 的长孔/槽里，以便形成"马扎"联接板轴向联动位移之结构，其五是"液压/气动活塞"式 轴向位移操纵结构，由空心液压/气动缸体、带轴套的中空液压/气动活塞及中心短轴隔离 /支撑构成，空心液压/气动缸体通过中心短轴隔离/支撑轴承套装在中心短轴上，空心液 压/气动缸体中的活塞两侧分别设置进液/气腔和进液/气管、出液/气腔和出液/气管， 中空液压/气动活塞上的轴套与联接套隔离轴承适配安装，控制液压或气动管路的压力或 进油/气量和出油/气量，使得中空液压/气动活塞轴向滑动移动，形成轴向位移操纵机构 之功能结构，驱动装置有以下六个系列结构，系列一为手动操作装置，手动操作装置直接分 别适配于绕轴旋转轴向位移调节套、轴向滑动位移调节套或"马扎"联接板，手动操作装置 包括有四种结构形式，其一为手动绕轴旋转驱动手柄/手轮，其二为设置有省力组件的手 动绕轴旋转驱动手柄/手轮，其三为手动轴向推拉驱动手柄，其四为设置有省力组件的手 动轴向推拉驱动手柄，省力组件为加长手柄、省力齿轮副组件、省力齿轮齿条副组件、省力 链条齿轮副/同步带同步轮组件、省力齿轮齿盘组件、省力丝杠螺母副组件、省力涡轮蜗杆 副组件、省力凸轮机构、省力铰链机构或省力液压组件，系列二为电动执行机构，通过其输 出轴或摆臂、球形铰链和连杆组件与驱动手柄相适配联接，系列三为一体化电动执行器，可 选用交/直流伺服执行机构和防爆型交/直流伺服执行机构，它包括手动电动一体化角行 程/直线行程电动执行器、变向输出轴伺服执行器或智能伺服执行器，系列四为伺服电机， 可选用交/直流伺服电机和防爆交/直流伺服电机，包括步进伺服电机、旋转伺服电机、直 线伺服电机、变向输出轴伺服电机，根据需要配置减速器和驱动适配机构，以便伺服电机与 轴向位移操纵机构适配联接，系列五为液压式伺服执行机构，由油路管道、液压控制阀、液 压驱动器和控制器组成，可选用液压旋转输出式、液压直线输出式或液压变向输出式伺服 执行机构，系列六为气动式伺服执行机构，由气路管道、气动控制阀、气动驱动器和控制器 组成，可选用气动旋转输出式、气动直线输出式或气动变向输出式的伺服执行机构，上述所 有驱动装置中的组件或部件可根据不同结构方案的高低配置需要进行简化、组合或融合联 接设置，并根据结构需要在驱动装置中设置行程放大、可调行程机构、反向自锁机构、变向 传动机构、转矩变换机构、双摇杆往复运动机构、曲柄摇杆往复运动机构、滑块滑槽往复运 动机构、滑块滑槽结构的纵向-轴向变向驱动机构、蜗轮蜗杆机构或/和组合式齿轮连杆机 构，根据需要附加设置行程放大、可调行程机构、反向自锁机构、变向传动机构、转矩变换或 者它们的组合/复合机构，伺服电机或执行器的控制电缆可与现场DCS系统或ECU控制单 元相接驳，或者与相适配的控制器相联接，控制器为刻度盘型手调控制器、数显控制器/手 操器或智能控制器三种之一种，刻度盘型控制器由控制刻度盘、控制旋钮或按键、控制器输 入输出接口、PLC可编程控制器接口单元及其相适配的控制电路和包括至少一种或至少一 个传感器的外围单路、伺服电机/执行器电源或/和控制器电源、电源开关、电源保险、接线 端子排及控制器外壳组成，上述数显控制器由控制单元、传感器、伺服电机/执行器电源或 /和控制器电源、电源开关、电源保险、接线端子排及控制器外壳组成，上述智能控制器由控 制单元、至少一种或至少一个传感器、伺服电机/执行器电源或/和控制器电源、电源开关、 电源保险、接线端子排及控制器外壳构成，传感器有五种供选配，第一种是用于直接或间接 检测永磁耦合气隙间距和耦合面积的位移传感器，第二种是用于检测主动或被动传动轴转 速的传感器，第三种是用于传感永磁耦合组件温度和/或系统中关键轴承温度的温度传感 器，第四种是用于传感料位或液位的传感器，第五种是用于传感水泵/风机/冷媒之输入/ 输出管道压力、流量、流速/风速或温度的传感器，通用或非标数据通讯接口单元有4-20mA 电流输入/输出接口、0-10V电压输入/输出接口、485/CAN接口、现场工业总线接口、互联 网接口、局域网接口、无线通讯接口或专用非标接口，上述控制单元可选用微型计算机、人 机界面一体机、触摸屏计算机、工控机或选用由嵌入式微处理器、显示器、操作键盘、控制器 输入/输出接口构成的分体式计算机，控制器输入/输出接口设有至少一路且至少一种传 感器及其适配的输入接口、至少一路开关量输入/输出接口单元、至少一路模拟量输入/输 出接口单元、至少一个或至少一种通用或非标数据通讯接口单元，根据需要控制单元还可 选择由PLC可编程控制器和触摸屏构成。
[0018] 如上所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，所述 的主动联轴机构是由主动转子盘本体/背盘、转子盘端盖、转子护罩/壳体、法兰、靠背轮、 锁紧盘、涨紧套、锥形锁紧套、轴、套轴、中空轴、中心短轴、轴键、键槽、花键、花键套、轴承、 轴承套、轴承套支架/主动支架、联轴器及其相关联部件的联轴部件或它们的组合机构中 的至少之一种组合构成，是用于主动转子盘与主动轴联轴器进行联接的组件并设置在主动 转子盘与动力轴联轴器之间，所述的被动联轴机构是由被动转子盘本体/背盘、转子盘端 盖、转子护罩/壳体、法兰、靠背轮、锁紧盘、涨紧套、锥形锁紧套、轴、套轴、中空轴、中心短 轴、轴键、键槽、花键、花键套、轴承、轴承套、轴承套支架/被动支架、联轴器及其相关联部 件的联轴部件或它们的组合机构中的至少之一种组合构成，是用于被动转子盘与被动轴联 轴器进行联接的组件并设置在被动转子盘与负载轴联轴器之间，所述的主动转子盘和被动 转子盘的本体及其圆周盘缘适当位置、贯通于永磁耦合气隙的轴向和径向的适配部件的适 当位置及安装轴承位置两侧的适配位置或部件上设置轴向风道、径向风道、电枢中空导体 条、轴向风扇叶、径向风扇叶、润扇风叶、散热器和旋转热导管复合散热组件中的至少之一 种形成风冷结构，或者设置旋转自生风冷却组件。
[0019] 如上所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，设置 有至少一套适配的用于冷却永磁耦合组件的冷媒冷却装置或/和至少一套对各传动部件 和调节机构进行润滑的润滑装置，冷媒冷却装置有七种结构形式供适配选用，其一种是自 然风冷冷却装置，其二种是闭路管道/管路式冷媒冷却装置，其三种是带喷嘴/喷口的开路 管道/管路式冷媒冷却装置，其四种是喷淋/直吹式冷媒冷却装置，其五种是浸没式冷媒 冷却装置，其六种是分布式冷媒单元自主微循环热传导/旋转热管结构的冷媒冷却装置， 其七种是上述六种结构形式的复合/组合式冷媒冷却装置，上述自然风冷却装置是由永磁 耦合组件中的永磁耦合转子盘的非气隙磁场耦合的一侧和/或与永磁耦合组件相联接的 发热部件、发热机构或发热组件上安装、固定、制作或配装相适合的风冷技术部件即轴流风 叶、离心风叶、径向进风风叶、斜向风叶、散热器、散热片或组合式综合技术散热组件构成， 或者在发热部件或组件上制作设置旋转热导管的吸热段，通过旋转热导管的输送段把热量 引出到组件外部适当位置设置的旋转热导管冷却段进行散热处理，旋转热导管冷却段上设 置散热片、散热器，组合式综合技术散热组件是采用两种既风冷技术部件、旋转热导管技术 组件之中的至少含有其中两种技术结构的综合散热组件，在对应于散热器或散热片的散热 通风通道部件上设置通风口、风孔、风槽、定向生风、定向排风或/和散热通风装置，上述冷 媒是用于冷却的压缩空气、冷却水或其它适用的冷却气体或液体，闭路管道/管路式冷媒 冷却装置由冷媒输入旋转密封组件、冷媒输入分配器、冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔、冷 媒输出汇集器、冷媒输出旋转密封组件及其冷却支架构成，冷媒输入旋转密封组件和冷媒 输出旋转密封组件的功能结构相同，统称为冷媒输入/输出旋转密封组件，它有三种结构 形式供选用，第一种是三端密封两密封腔式的一体化集装结构，第二种是采用两个两端密 封单密封腔式的组合结构，其中一个密封腔用作冷媒输入密封腔，另一个密封腔用作冷媒 输出密封腔，第三种是采用一个两端密封单密封腔结构，用作冷媒输入密封腔，这种结构不 设冷媒输出密封腔，冷媒输入密封腔上设有至少一路冷媒输入口，冷媒输入口通过管道接 驳冷媒供给装置的冷媒输出口，冷媒输出密封腔上设有冷媒输出口，冷媒输出口通过管道 接驳冷媒供给装置的冷媒循环输入口或冷媒回收系统，冷媒输入分配器设有与冷媒输入旋 转密封组件的冷媒输入密封腔相适配的冷媒输入分配腔和至少一个冷媒分配出口，冷媒输 出汇集器设有与冷媒输出旋转密封组件的冷媒输出密封腔相适配的冷媒输出汇集腔和至 少一个冷媒汇集出口，冷媒输入分配器和冷媒输出汇集器的功能结构相同，统称为冷媒分 配/汇集器，并与冷媒输入/输出旋转密封组件相适配，二者根据所设置的位置、空间和具 体技术需求设置成分体式结构、一体化式或一体化集装式结构，冷却管道/冷媒冷却器/冷 却腔设有冷媒进口和冷媒出口，冷媒输入/输出旋转密封组件与冷媒分配/汇集器以对接 或轴向套装的方式适配组装，使得冷媒输入/输出旋转密封组件的冷媒输入密封腔与冷媒 分配/汇集器的冷媒输入分配腔相匹配，冷媒输入/输出旋转密封组件的冷媒输出密封腔 与冷媒输出汇集腔相匹配，冷媒分配/汇集器的冷媒分配口对接冷却管道/冷媒冷却器/ 冷却腔的冷媒进口，冷媒分配/汇集器的冷媒汇集出口对接冷却管道/冷媒冷却器/冷却 腔的冷媒出口，以形成旋转密封的冷媒流通管路，冷媒分配/汇集器设置在主动/被动传动 轴上或设置在主动/被动联轴机构或制动联轴机构的适配位置，冷媒输入/输出旋转密封 组件通过其法兰或其密封本体安装到冷却支架上，以支撑冷媒输入/输出旋转密封组件及 其相关联的组件正常工作，同上冷却机理，上述的开路管道/管路冷媒冷却装置由冷媒输 入旋转密封组件、冷媒输入分配器、至少一副设置有喷口的冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔 构成，根据冷媒物理特性在适当位置设置冷媒输出收集装置，上述的喷淋/直吹式冷媒冷 却装置有两种技术方案，其一是冷却支架上固定冷媒输入管道，在靠近系统发热部件适当 位置的冷媒输入管道上设置至少一个冷媒喷嘴/喷头，冷媒喷嘴/喷头对系统中发热的部 件进行直接开放地喷淋冷媒或直吹冷媒以便降温、而不对冷媒进行集中回收的技术方案， 其二是在系统发热部件或组件的外部设置密封壳体/腔体，冷媒输入管道置入密封壳体/ 腔体并设置至少一个冷媒喷嘴/喷头，密封壳体/腔体上的适当位置设置冷媒输出管道便 于集中回收或循环再利用的技术方案，上述的浸没式冷媒冷却装置是在系统发热部件或组 件的外部设置密封壳体/腔体，冷媒输入管道置入密封壳体/腔体，发热部件或组件与密封 壳体/腔体之间形成密封的冷媒腔室，冷媒腔室中充满冷媒，使发热部件或组件的一部分 或全部浸没到冷媒中达到冷却之目的，密封壳体/腔体上的适当位置设置冷媒输出管道便 于集中回收或循环再利用的技术方案，上述的冷媒输入/输出旋转密封组件由密封本体和 至少一副形成密封腔的核心密封组件构成，根据需求设置成分体式、一体化式、半集装式、 集装式、半剖式或全剖式结构，核心密封组件装配于密封本体中，核心密封组件有六种供选 用，一是由至少一级填料密封组件构成，二是由至少一级机械密封组件构成，三是由至少一 级动力密封和停车密封组件构成，四是由至少一级无轴封密封组件构成，五是非接触轴端 密封、干气密封、石墨/碳环密封或开槽密封，六是由前述五种密封结构中的至少两种进行 同端复合、串联或不同端组合构成，其中，填料密封可选用单/双/多端面或/和单/双/ 多层设计方案的盘根类软填料密封、膨胀石墨填料密封、多级分瓣石墨环密封和碗式填料 密封四种密封的至少其中之一种，机械密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设 计方案的橡胶环式密封、填料函式密封、弹簧片式密封、柱弹簧式密封、凸凹槽式密封、迷宫 槽式密封、骨架式密封、带轴套的或无轴套的唇式密封、有唇防尘滑架式密封、金属波纹管 式密封、弹簧式密封和平衡/非平式密封十二种密封至少其中之一种，动力密封可选用单/ 双/多端面或/和单/双/多层设计方案的副叶轮动力密封或背叶片密封配合停车密封构 成，无轴封密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的隔膜式密封、屏蔽式 密封、磁力传动式密封、磁流体密封、螺旋密封、迷宫螺旋密封、喷射密封、浮动环密封八种 密封的至少其中之一种，非接触轴端密封可选用干运转气体密封，上述六种核心密封组件 可根据具体密封部位的转速、冷媒压力、冷媒的具体物理和化学特性、缝隙圆周直径和安装 空间、密封性能指标、装配或维修便利要求及系统性价比进行选择设置，冷却管道/冷媒冷 却器/冷却腔均布设置在轴向磁场永磁f禹合组件和/或径向磁场永磁f禹合组件的主动转子 及主动联轴机构，或者均布设置在被动转子盘及其转子盘联轴机构上，或者冷媒管道由绕 组电枢盘上的中空绕组自身或生热部件上设置的冷媒路径构建而成，以便使发热的金属导 体部件、锅箅电枢部件、鼠笼电枢部件、绕组电枢部件、转子盘本体、磁轭、永磁体组或受到 强烈热辐射而发热的永磁耦合组件中的发热部件以及由于旋转摩擦而发热的轴承系统得 到冷却，冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔布设有三种技术方案，其一是由至少一组冷媒管 道首尾相连均布在上述发热部件，其二是由至少两组冷媒管道并列均布在上述发热部件， 其三是上述两种方案的复合布设方案，冷媒管道的形状有直线形、螺旋形、曲线形、环形、空 腔形或组合对接几何形，冷媒管道布设方式有五种，一种是盘旋或圆环状布设，另一种是平 行直线或角度射线状布设，第三种是圆周或平面多层冷媒管道布设，每层之间、层与层之间 或相邻的冷媒管道之间首尾或进出口相连构成冷媒流通管路，第四种冷媒管道布设方式是 进/出冷媒管道呈交错布设，远端一一对应连通或环槽集中互通，第五种冷媒管道布设方 式是上述四种布设方式的组合或复合结构方式，上述主动转子盘和主动联轴机构及其相关 联的其它发热部件上所设置的冷却管路适配对接成密封连通结构，或者被动转子盘和被动 联轴机构或制动联轴机构及其相关联的其它发热部件上所设置的冷却管路适配对接成密 封连通结构，以便构成冷却冷媒流通通道或路径达到冷却之目的，上述冷媒供给装置为自 来水管道及其自来水过滤器、冷水机/冷却装置及其过滤器、冷风机及其空气过滤器或除 湿器、压缩空气管道、空气压缩机及适配冷媒机中的其中之一种或者为它们的组合装置，， 对各传动部件和调节机构进行润滑的润滑装置，有以下四种技术方案可依据具体技术要求 选配设置，其一是采用手动油枪/油泵或自动润滑泵，通过主被动油嘴、主被动径向和轴向 油路、主被动润滑油分油器及其相应分支油路和出油嘴对旋转和滑动部件定期或定时进行 接触式或非接触式注油，起到在线润滑目的，其二是在系统中有磨损部位或部件位置设置 油路及其注油嘴或润滑油杯，以便实时润滑和添加机油或油脂，其三是在支撑轴承适当位 置设置箱式轴承支架结构的润滑油箱或带腔式轴承支架结构的润滑油腔，以便在给支撑轴 承润滑和冷却的同时还可解决传动轴及其独立支架所产生的悬臂轴问题，其四是根据实际 位置、空间和润滑需求组合或复合选配上述三种润滑方案中的其中至少之两种构成润滑装 置。
[0020] 如上所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，设置 有使系统呈一体化结构的组件、一体化组装机构或/和调节盘限位器，一体化结构的组件 包括系统底座/基座/机座、主动侧支架、被动侧支架、制动支架、壳体或/和外罩，或者是 设置在主动转子盘与被动转子盘之间的起支撑和转差隔离的中心短轴支撑轴承组件，一体 化组装机构由以下九种结构的组件或选用其中至少之一种部件进行选配和组合适配构成， 其一是用于装配和防止松动的紧固套件，其二是用于支撑主动转子盘并适配于动力输出轴 和主动轴联轴节相联接的主动转子盘传动轴及其主动支架组件，其三是用于支撑被动转子 盘并适配于负载轴和被动轴联轴节相联接的被动转子盘传动轴及其被动支架组件，其四是 用于安全防护、防尘、降噪、构建通风路径和美观的外罩或壳体，其五是用于整机装配和现 场安装的机座，其六是用于支撑和安装调节机构的调节机构支架，其七是用于支撑冷媒装 置中冷却支架，其八是用于适配卧式或立式系统的主动盘支架、被动盘支架、冷却支架、机 座、轴承组件、相适配的传动轴组件或/和联轴器，其九是适配于主动联轴机构和被动联轴 机构之间相互支撑克服悬臂缺点的支撑隔离轴承，上述的调节机构支架、冷却支架、主动盘 支架、被动盘支架、外罩/壳体和机座中的至少之一可进行兼用、组合或合并一体化设置， 上述被动盘支架和主动盘支架有两种结构共选配设置，一种是用于支撑传动轴承/轴承套 的板式或框架式结构，一种是用于支撑传动轴承/轴承套兼作润滑邮箱并克服悬臂轴缺点 的箱式结构，调节盘限位器设置在永磁转子盘和漏磁磁路气隙调节盘上的适当相对位置 处，调节盘限位器包括磁排斥力限位器、硬限位器、软限位器、弹性限位器。
[0021] 如上所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，在所 述的永磁耦合转子盘及其联轴机构与适配的漏磁磁路气隙调节盘、永磁转子盘联轴机构或 制动联接机构之间设置锁止/离合装置，锁止/离合装置有以下七种技术结构，其一是摩擦 /弹性摩擦离合结构，主、被动摩擦部分分别安装在永磁耦合转子盘和漏磁磁路气隙调节盘 上对应的适配位置，通过调节机构使锁止/离合装置实现离合，其二是转子盘端面销孔一 弹性柱销传力式结构，在永磁耦合转子盘和漏磁磁路气隙调节盘适配圆周上分别设置至 少一个销孔和至少一个弹性柱销，通过调节机构使使弹性柱销伸进或退出销孔，其三是锥 柄一锥套式结构，在永磁耦合转子盘和漏磁磁路气隙调节盘适配位置分别设置锥柄和锥 套，通过调节机构使锥柄伸进或退出锥套，其四是带弹性柱销/键的锥柄一锥套式结构， 与锥柄一锥套式结构工作原理相同，只是在锥柄的锥面上设置弹性双斜面柱销/键，在锥 套的锥面对应的位置设置适配柱销孔/键槽，锥柄伸进锥套过程中弹性双斜面柱销/键由 于其上的一个斜面力的作用，使弹性双斜面柱销/键缩头，直至对应住锥套上的柱销孔/键 槽并弹进柱销孔/键槽，起到传力功能，锥柄退出锥套过程中弹性双斜面柱销/键由于其上 的另一个斜面力的作用，使弹性双斜面柱销/键缩头并推出柱销孔/键槽，锥柄可顺利退出 锥套，其五是适配轴向离合的联轴节结构，其六是适配轴向离合的"花键套一花键"式结 构，其七是"齿圈一齿轮"或星形齿轮组式结构，上述技术结构中可选用电动、气动、液压 型摩擦片/柱销/键替代上述六种结构中的弹性摩擦块/弹性柱销/弹性斜面柱销/弹性 键，以构成自控接通/断开"硬连接"或制动之结构。
[0022] 如上所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，一方 面其主动联轴机构与旋转类动力源输出轴相联，被动联轴机构与旋转类负载输入轴联接， 即成为永磁无级调速器/变速器、永磁离合器或永磁软启动器，二方面把它设置在传统的 车辆自动变速器/湿式变速器结构中，其主动联轴机构与车辆发动机的输出轴联接，被动 联轴机构与星形齿轮组或齿轮副的动力输入轴相联，选择适配变速器辅助机构、车辆运行 参数传感器、动力传动控制模块/电子控制单元及适配的变速器操纵执行机构，即成为前 置后驱或前置前驱的永磁自动变速器。
[0023] 如上所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，一方 面其主动联轴机构与不能旋转的固定轴相联，被动联轴机构与旋转类动力源设备的输出轴 相联接，即成为永磁可调负载装置，二方面把它设置在传统的刹车/制动结构中，其主动转 子设置或复合到轮毂/传动轴适配位置，被动转子盘通过制动联接机构安装到底盘/桥架 上、列车车辆转向架上、飞机起落架上或机械设备支架/本体/机座上即成为永磁耦合刹车 装直。
[0024] 在本说明书中，有关永磁耦合组件中的轴向、径向和切向磁场金属导体永磁耦合 转子盘，永磁耦合组件中的轴向、径向和切向磁场电枢/线圈绕组永磁耦合转子盘，永磁 奉禹合组件中的轴向和切向磁场锅箅式电枢永磁f禹合转子盘，永磁f禹合组件中的径向和切向 磁场鼠笼式电枢永磁稱合转子盘，以及主动联轴机构（主动转子盘/转筒联轴机构和对 应的主动轴联轴机构）、被动联轴机构（被动转子盘/转筒联轴机构和对应的被动轴联轴 机构）、调节机构（气隙间距和耦合面积调节机构或永磁耦合径向伸缩位移调节机构）、 轴向位移操纵机构（轴向位移组件、无级调节机构、轴向位移调节结构）、径向位移调节结 构（径向位移组件）、外置伺服机构、内置伺服机构、传感器、控制器、用于冷却永磁耦合 组件的冷媒冷却装置、对各传动部件和调节机构进行润滑的润滑装置、锁止/离合装置、 永磁一摩擦复合式刹车装置、使系统成一体化整体结构的一体化组装机构、背靠背串联 结构、首尾串联结构和外壳等部件、组件和构件及其与之相关联的结构和特征，与本发明 人的 ZL200920160261. 4、ZL200920160260. X、ZL200920170941. 4、ZL201220167955. 2 和 ZL201220204153. 4等专利文件中所描述的对应技术方案（其技术特征和名称与其后面括 号中所描述的技术特征和名称相对应，只是叫法上略有不同而已）基本相同，在上述专利 文件中已经进行了较详尽的说明，它们已属于公知技术，但是在上述专利技术方案中的调 节机构的调节对象是永磁耦合组件的主动转子盘、被动转子盘或瓣状转子盘，而本发明中 的调节机构的调节对象是漏磁磁路气隙调节盘，为了节省篇幅本上面所列技术特征和名称 及其技术方案在本说明书中不再赘述，对它们的说明可参阅上面所列专利文件，同时可以 容易看出，本发明与上面所列专利文件所描述的技术方案特征的主要不同之处还在于，永 磁耦合组件中的永磁转子盘与上述公知技术中永磁转子盘是截然不同的，本案中永磁转子 盘的结构和安装方式、无级变矩和调速原理具有原始创造性和新颖性，并给出了"由永磁体 组、构建永磁耦合磁路和永磁漏磁磁路的磁轭/磁靴组及永磁转子盘本体构成的新型永磁 转子盘的结构，利用漏磁磁路气隙调节盘可无级调节永磁耦合组件中固定耦合气隙中的永 磁磁场强度/磁通量大小，达到无级调节磁扭矩和调速的目的"这一关键创新原理和结构， 使得永磁调速/变矩技术具有了十分显著的进步。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1为实施例1的工作原理及结构剖切示意图。
[0026] 图2为图1中的永磁转子盘剖切示意图。
[0027] 图3为图1中的漏磁磁路气隙调节盘的左视图。
[0028] 图4为实施例2的工作原理及结构剖切示意图。
[0029] 图5为图4中的永磁转子盘的右视图。
[0030] 图6为图4中的两瓣状漏磁磁路气隙调节盘的右视图。
[0031] 图7为实施例3的工作原理及结构剖切示意图。
[0032] 图8为实施例4的工作原理及结构剖切示意图。
[0033] 图9为实施例5的工作原理及漏磁气隙间距调节到最小状态时的结构剖切示意 图。
[0034] 图10为图09中的漏磁磁路气隙调节盘的左视图。
[0035] 图11为图09中的永磁耦合组件剖切示意图。
[0036] 图12为图09中的轴向位移操纵机构的固定螺旋滑槽套的示意图。
[0037] 图13为图09中的固定螺旋滑槽套的"B-B"向剖切示意图。
[0038] 图14为图09中的中心短轴的左视图。
[0039] 图15为图09漏磁气隙间距调节到最大状态时的结构剖切示意图。
[0040] 图16为实施例6前置后驱式永磁变速器的原理及结构方框图。
[0041] 图17为实施例6前置前驱式永磁变速器的原理及结构方框图。
[0042] 图18为实施例7中的监控器工作原理及结构方案一框图。
[0043] 图19为实施例7中的监控器工作原理及结构方案二框图。
[0044] 图20为实施例7中的监控器工作原理及结构方案三框图。
[0045] 图21为实施例7的工作原理及结构剖切示意图。
[0046] 图22为图21中永磁转子盘的剖切示意图。
[0047] 图23为图21中的漏磁磁路气隙调节盘的左视图。
[0048] 图24为实施例8的工作原理及结构剖切示意图。
[0049] 图25为图24中永磁转子盘的剖切示意图。
[0050] 图26为图24中的漏磁磁路气隙调节盘的左视图。
[0051] 图27为实施例9的工作原理及结构剖切示意图。
[0052] 图28为图27中的永磁耦合转子盘左侧冷却管道的右视图。
[0053] 图29为图27中的永磁耦合转子盘的左视图。
[0054] 图30为实施例10的工作原理及结构剖切示意图。
[0055] 图31为实施例11的工作原理及结构剖切示意图。
[0056] 图32为实施例12的工作原理及结构剖切示意图。
[0057] 图33为实施例13的工作原理及结构剖切示意图。
[0058] 图34为实施例14的工作原理及结构剖切示意图。
[0059] 图35为图34中带刹车片的漏磁磁路气隙调节盘的左视图。
[0060] 图36为实施例15的工作原理及结构剖切示意图。
[0061] 图37为实施例16的工作原理及结构剖切示意图。
[0062] 图38为实施例17的工作原理及结构剖切示意图。
[0063] 图39为实施例18的工作原理及结构剖切示意图。
[0064] 图40为实施例19的工作原理及结构剖切示意图。
[0065] 图41为实施例20的工作原理及结构剖切示意图。
[0066] 图42为实施例21的工作原理及结构剖切示意图。
[0067] 图43为图42中永磁转子盘的右视图。
[0068] 图44为图42中漏磁磁路气隙调节盘的左视图。
【具体实施方式】
[0069] 实施例1
[0070] 如图1、2和3所示，它为"1组轴向磁场+2组径向磁场"单层两面永磁耦合组件构 成的转盘转筒组合型永磁耦合联轴器，主要由主动转子（101)、被动转子（121)、三个工作 磁耦合气隙（182)、漏磁磁路/气隙（181)、漏磁磁路气隙调节盘（160U59)和传动调节机 构（170、168、178、161、162、163、167、165、166、172、173、164)构成。具体的设置有：一组轴 向磁场永磁f禹合组件（轴向磁场圆环型金属导体盘107与永磁盘122和123之磁轭124相 奉禹合）和二组串联的径向磁场永磁f禹合组件（径向磁场筒型电枢绕组盘103与永磁盘122 和123之磁轭124相稱合、径向磁场筒型鼠笼电枢盘106与永磁盘122和123之磁轭124相 奉禹合）、一副与永磁稱合组件中的主动转子盘（转盘/主动磁轭背盘111、转筒/主动磁轭 套筒112)相适配的主动联轴机构（轴套151、键槽152)、一副与永磁耦合组件中的被动转 子盘（121)相适配的被动联轴机构（永磁盘本体133、轴键185、中心短轴170、键槽171)、 一个漏磁磁路气隙调节盘（调节盘本体160、衔铁159、联接套161、花键套178)、一副传动 调节机构包括漏磁磁路气隙调节盘的驱动调节机构（中心短轴170上的花键168、花键套 178、联接套161)、一副联接套隔离轴承（162)、一套"旋转滑块-螺旋滑槽套"式轴向位移 操纵机构（绕轴旋转轴向位移调节套163、滑块167、固定螺旋滑槽套165、螺旋滑槽166、中 心轴隔离/支撑轴承172、173)、一套驱动装置（调节手柄或执行机构驱动摆臂164)、一套 适配的用于冷却永磁耦合组件的冷媒冷却装置（密封本体141、冷媒输入口 144、冷媒输出 口 145、转盘转筒输出冷却管道119、转盘转筒输入冷却管道120)、一套对系统中的各轴承 和滑动及转动部件进行润滑的润滑装置（注油嘴180、中心短轴上的径向和轴向油路/油孔 179)、一副一体化组装机构的支撑隔离轴承（189)、一副使系统成一体化整体结构的一体化 组装机构（被动盘支架175、主动盘和冷却支架176)和外壳（177)组成，用于冷却永磁耦合 组件的冷媒冷却装置是三端密封两密封腔式的一体化结构的闭路管道/管路式冷媒冷却 装置，冷媒是冷却水或其它适用的冷却气体或液体。本例中的锅箅电枢盘和鼠笼电枢盘也 可均为"异形稠密小圆眼"结构，或根据需要设置风孔或/和风槽。
[0071] 特别指出的是，有关轴向磁场双永磁f禹合组件、轴向磁场金属导体永磁f禹合组 件、轴向磁场电枢/线圈绕组永磁f禹合组件、轴向磁场锅箅式电枢永磁f禹合组件、径向磁 场永磁f禹合组件、径向磁场双永磁f禹合组件、径向磁场金属导体永磁f禹合组件、径向磁场 电枢/线圈绕组永磁f禹合组件、径向磁场鼠笼式电枢永磁f禹合组件、切向磁场永磁f禹合组 件、切向磁场双永磁f禹合组件、切向磁场金属导体永磁f禹合组件、切向磁场电枢/线圈绕 组永磁耦合组件、切向磁场锅箅式/鼠笼式电枢永磁耦合组件、冷媒冷却装置、调节机构、 润滑装置等部件的结构和工作原理在本 申请人:的ZL200920160261. 4、ZL200920160260. X、 ZL200920170941. 4、ZL201220167955. 2 和 ZL201220204153. 4 等专利文件中已有详细介绍， 本实例和下面的实施例中不再赘述。
[0072] 工作原理：固定螺旋滑槽套（165)被固定在被动盘支架（175);执行器或手动操作 调节手柄或摆臂（164)，带动绕轴旋转轴向位移调节套（163)绕固定螺旋滑槽套（165)旋 转，绕轴旋转轴向位移调节套由于滑块（167)的限制，只能沿固定螺旋滑槽套上的曲线槽 (166)的滑动，绕轴旋转轴向位移调节套通过联接套隔离轴承（162)推拉漏磁磁路气隙调 节盘（160、159)上的花键套（178)沿花键（168)轴向滑动，从而使漏磁气隙（181)间距发 生相应变化，当漏磁气隙（181)间距最大时，永磁体（122)的磁力线绝大部分均通过工作磁 奉禹合气隙（182)、磁轭（124)和永磁f禹合转子盘（101、111、112)构成的磁回路，此时主动转 子和被动转子之间磁扭矩最大；当漏磁气隙（181)间距逐渐变小时，永磁体（122)的磁力线 的一部分会通过漏磁气隙（181)、磁轭（124)和漏磁磁路气隙调节盘（160)上的衔铁（159) 构成的磁回路，此时主动转子和被动转子之间的磁通量变小、磁扭矩也随之变小；当漏磁气 隙间距为最小时时，永磁体（122)的磁力线的绝大部分或全部会通过漏磁气隙（181)、磁轭 (124)和漏磁磁路气隙调节盘（160)上的衔铁（159)构成的磁回路，此时主动转子和被动转 子之间的磁通量最小、磁扭矩也随之变为最小或消失，从而实现调速、变矩、缓速制动、动力 切断/结合或调节负载的功能。
[0073] 实施例2
[0074] 如图4、5、6所示，它为"2组径向磁场+1组径向磁场"两层三面永磁耦合组件嵌 套转盘转筒组合型永磁耦合联轴器，主要由主动转子（201)、被动转子（221)、三个工作磁 耦合气隙（282)、漏磁磁路/气隙（281)、漏磁磁路气隙调节盘（260、259)和传动调节机构 (270、255、256、257、258、254、261、262、263、264、265、266、297、298)构成。具体的设置有： 由一组轴向磁场永磁f禹合组件（轴向磁场圆环型金属导体盘207与永磁盘223之磁轭224 相奉禹合）和二组径向磁场永磁f禹合组件（径向磁场筒型金属导体盘203与永磁盘223之磁 轭224相稱合、径向磁场筒型金属导体盘206与永磁盘223之磁轭224相稱合）、一副与永 磁耦合组件中的主动转子盘（转盘211、转筒212)相适配的主动联轴机构（轴套251、键 槽252)、一副与永磁耦合组件中的被动转子盘（221)相适配的被动联轴机构（永磁盘本体 233、轴键285、中心短轴270、键槽271)、两个瓣状漏磁磁路气隙调节盘（调节盘本体260、 衔铁259)、一副传动调节机构包括漏磁磁路气隙调节盘的"径向滑轨-铰链/联杆"式径向 位移驱动调节机构（永磁盘本体233上的T形槽255、调节盘本体260上设置的T形滑块 257和柱销256、铰链/联杆258、连接套上的柱销254、联接套261)、一副联接套隔离轴承 (262)、一套"轴向滑动套"式轴向位移操纵机构（轴向滑动位移调节套263、带螺母套的调 节拨板264和螺母266、导向滑动光杠265、丝杠267)、一套驱动装置（驱动丝杠267、手动 /自动一体化多回转执行器297和手动操作手轮298)、一套适配的用于冷却永磁耦合组件 的三端两腔机械密封型冷媒冷却装置（密封本体241、冷媒输入口 244、冷媒输出口 245、输 出冷却管道219和220及218、输入冷却管道208和209及210、连通环槽217和216)、一副 使系统成一体化整体结构的一体化组装机构（被动侧支架273)和机座/壳体（277)组成。
[0075] 工作原理：一方面是用滑动位移调节结构代替了实施例1中的"旋转滑块-螺旋滑 槽套"式轴向位移操纵机构；另一个方面是把多回转执行器（电动执行器297、手动操作手 轮298)设置在被动盘支架（273)上使之成为一体化自动/手动调速联轴器。多回转执行 器的输出轴与驱动丝杠（267)相连，通过螺母266拖动调节拨板（264)轴向位移，带动、轴 向滑动位移调节套263、旋转隔离轴承262和联接套261轴向滑动，联接套261通过铰链/ 联杆258推拉漏磁磁路气隙调节盘（260)径向滑动，从而使瓣状漏磁磁路气隙调节盘（260) 上的衔铁组（259)与永磁转子盘的磁轭/磁靴耦合面之间的漏磁磁路和气隙发生变化，进 而使通过漏磁气隙（281)、磁轭（224)和漏磁磁路气隙调节盘（260)上的衔铁（259)构成磁 回路的磁通量发生变化，达到改变主动转子和被动转子之间工作气隙282中的磁通量及其 磁扭矩的大小，从而实现调速、变矩、缓速制动、动力切断/结合或调节负载的功能。
[0076] 实施例3
[0077] 如图7所示，它为"3组径向磁场+1组轴向磁场"两层三面永磁耦合组件嵌套转 盘转筒组合型永磁耦合联轴器，主要由主动转子（301)、被动转子（321)、三个工作磁耦合 气隙（382)、漏磁磁路/气隙（381)、瓣状漏磁磁路气隙调节盘（调节盘本体360、永磁体组 359)和传动调节机构（370、355、357、356、358、354、361、362、363)构成。与实施例2不同的 有两个方面，其一是永磁体（322、323)是组合式的，两块永磁体以N-S或S-N拼接或粘接成 一体，即一组轴向磁场永磁f禹合组件（轴向磁场圆环型金属导体盘307与永磁盘323之磁 轭324相f禹合）、二组串联的径向磁场永磁f禹合组件（径向磁场筒型金属导体盘303与永 磁盘323和322之磁轭324相耦合、径向磁场筒型金属导体盘305与永磁盘323和322之 磁轭324相f禹合）和另一组径向磁场永磁f禹合组件（径向磁场筒型金属导体盘306与永磁 盘323和322之磁轭324相耦合）；其二是传动调节机构中的"径向滑轨-铰链/联杆"式 径向位移驱动调节机构由"斜插导舌"式斜向位移驱动调节机构代替，它由设置在永磁体转 子盘本体上的导舌（355)、设置在调节盘上的导舌孔（357)和柱销（356)、铰链/联杆（358) 构成。其工作原理与实施例基本相似，只不过本实施例中的漏磁磁路和气隙间距调节是斜 向滑动达到调节目的的。
[0078] 实施例4
[0079] 如图8所示，它为"1组轴向磁场+1组径向磁场"单层两面永磁耦合组件构成的 转盘转筒型永磁耦合联轴器，主要由主动转子（401)、被动转子（421)、两个工作磁耦合气 隙（482)、漏磁磁路/气隙（481)、单体式漏磁磁路气隙调节盘（460)和传动调节机构（470、 468、478、461，462、463、464、465、466,467,497)构成。具体的设置有：由一组轴向磁场永磁 耦合组件（轴向磁场圆环型金属导体盘407与永磁盘423之磁轭424相耦合）和一组径向 磁场永磁稱合组件（径向磁场筒型金属导体盘403与永磁盘423之磁轭424相稱合）、一副 与永磁耦合组件中的主动转子盘（转盘411、转筒412)相适配的主动联轴机构（轴套451、 花键套452)、一副与永磁耦合组件中的被动转子盘（421)相适配的被动联轴机构（永磁盘 本体433、轴键485、中心短轴470、键槽471)、一副单体式导磁材料/软铁材质的漏磁磁路 气隙调节盘（460)、一副传动调节机构（联接盘461、旋转隔离轴承462、轴向滑动位移调节 套463、带螺母套的调节拨板464和螺母466、导向滑动光杠465、丝杠467、伺服电机和减速 器总成497)、一套适配的用于冷却永磁耦合组件的填料型三端双腔闭路管道/管路式冷媒 冷却装置（密封本体441、冷媒输入口 444、冷媒输出口 445、输出冷却管道419和420、输入 冷却管道408和409、连通环槽417)、一副使系统成一体化整体结构的一体化组装机构（主 动侧和冷却装置支架476、被动侧支架473)和机座/壳体（477)组成。润滑装置与实施例 1基本相同，故没有图示和说明。本实施例的工作原理与实施例1基本相同，不再赘述。需 要指出的是，本实施中的伺服电机（497)和丝杠（467)可以用直线行程的执行器或直线电 机来替代，只需把直线行程执行器/电机的输出轴联接到带螺母套的调节拨板（464)的螺 母（466)上即可。
[0080] 实施例5
[0081] 如图9、10、11、12、13、14、15所示，它为"1组径向磁场"单层单面永磁耦合组件构 成的转筒型永磁联轴器/调速器，主要由主动转子（501)(包括转筒背盘511、主动盘磁轭 转筒512、筒型金属导体转子508)、被动转子（521)(包括磁轭套筒525、永磁体组523、磁轭 524、永磁转子盘本体533)、工作磁稱合气隙（582)、漏磁磁路/气隙（581)、单体式漏磁磁 路气隙调节盘（560)和传动调节机构（570、568、578、561、562、563、567、565、566、573、564、 572)构成。具体的设置有：一组径向磁场永磁耦合组件（径向磁场筒型导体电枢盘508与 永磁盘523之磁轭524相稱合）、一副与永磁稱合组件中的主动转子盘（转筒背盘511、转 筒/磁轭套筒512)相适配的主动联轴机构（轴套和锁紧盘551)、一副与永磁耦合组件中的 被动转子盘（521)相适配的被动联轴机构（永磁盘本体533、轴键585、中心短轴570、套轴 式联轴轴孔571)、一副漏磁磁路气隙调节盘（单体式调节盘560、联接套561、花键套578)、 一副传动调节机构包括漏磁磁路气隙调节盘的驱动调节机构（中心短轴570上的花键568、 花键套578、联接套561)、一副联接套隔离轴承（562)、一套"旋转滑块-螺旋滑槽套"式轴 向位移操纵机构（绕轴旋转轴向位移调节套563、滑块567、固定螺旋滑槽套565、螺旋滑槽 566、中心轴隔离/支撑轴承573、固定螺旋套的支撑臂/摆臂/扶手572)、一副驱动装置 (调节手柄或执行机构驱动摆臂564)。
[0082] 工作原理：永磁体组（523)呈极性交错均布在磁轭套筒（525)上，永磁体的极化方 向与磁轭套筒（525)的圆周法线平行，永磁体外端面设置相适配的磁轭（524)，磁轭（524) 一个耦合面（582)与永磁耦合组件中的永磁耦合转子盘呈固定的工作气隙（582)和固定耦 合面积设置，同时磁轭（524) -个f禹合面（581)、磁轭套筒的外端面（581)与漏磁磁路气隙 调节盘（560)相适配构建成漏磁磁路或气隙间距（581)可调节结构，即当漏磁磁路气隙调 节盘（560)逐渐靠近永磁转子盘、直至靠近时，由永磁体（523)-磁轭（524)-漏磁磁路/ 气隙（581)-调节盘（560)-漏磁磁路/气隙（581)-磁轭套筒（525)-永磁体（523)构 成漏磁磁回路，结果使得由通过工作气隙（582)中的磁通量变小、直至最小，主被动盘之间 的磁扭矩变小、直至消失；反之，当漏磁磁路气隙调节盘（560)逐渐远离永磁转子盘时，上 述漏磁磁回路中的漏磁磁通变小、直至消失，使得主被动盘之间的磁扭矩逐渐变大、直至最 大。
[0083] 实施例6
[0084] 如图16、17所示，它为汽车永磁自动变速器的结构图，分别为前置后驱式和前置 前驱式永磁变速器的原理及结构方框图，以本专利申请技术方案为核心，配置公知技术的 湿式自动变速器（以液力变矩器为核心）中的其它辅助机构和控制模块，可容易实现永磁 自动变速器，也就是用本专利申请的适配技术方案适配地替代湿式自动变速器中的液力变 矩器，或者适配地替换掉液力变矩器和离合器即可制作成永磁自动变速器。
[0085] 实施例7
[0086] 如图18、19、20、21、22、23所示，它为"1组轴向磁场+1组径向磁场"单层两面 永磁耦合组件构成的转盘转筒组合型永磁耦合联轴器，主要由主动转子（701)、被动转子 (721)、两个工作磁耦合气隙（782)、漏磁磁路/气隙（781)、组合式漏磁磁路气隙调节盘 (760、759)和传动调节机构（770、768、778、787、758、757、756、761，762、763、784、764、765、 774,796、797、799)构成。具体的设置有：由一组轴向磁场永磁耦合组件（轴向磁场圆环型 金属导体盘705与永磁盘723之磁轭724相f禹合）和一组径向磁场永磁f禹合组件（径向磁 场筒型金属导体盘703与永磁盘723之磁轭724相耦合）、一副与永磁耦合组件中的主动 转子盘（转盘711、转筒712)相适配的主动联轴机构（轴套751)、一副与永磁耦合组件中 的被动转子盘（721)相适配的被动联轴机构（永磁盘本体733、轴键785、中心短轴770、键 槽771)、一副组合式漏磁磁路气隙调节盘（调节盘本体760、永磁体组759)、一副传动调节 机构（把调节盘760设置于中心短轴770上的旋转调节轴承787、固定在调节盘本体760上 的轴向光杠758、联接盘757和761、中心短轴上设置的旋转滑槽式花键768、联接盘上的滑 柱/滑块套778、旋转隔离轴承762、轴向"螺母"位移调节套763、固定轴向位移"螺母"的 活动铰链784、固定旋转丝套765、齿轮副764和796、伺服电机和减速器总成797、控制器 799)、一套适配的用于冷却永磁耦合组件的石墨密封两端单腔冷却管道开路式冷媒冷却装 置（密封本体741、冷媒输入口 744、冷却管道719和708、冷却管道喷嘴707和709)、一副 使系统成一体化整体结构的一体化组装机构（主动侧和冷却装置支架776、支撑轴承773、 被动侧支架775)和机座/壳体（777)组成。
[0087] 本实施例的工作原理与实施例4不同之处在于，①采用了设置永磁体组的绕轴旋 转位移组合式漏磁磁路气隙调节盘（760)，控制器（799)控制伺服电机（797)工作，驱动齿 轮副（764和796)并带动"螺母/丝套"式轴向位移操纵结构中的固定旋转丝套（765)旋 转，使得"螺母"位移调节套（763)在活动铰链（784)的限制下做轴向位移运动，带动旋转隔 离轴承（762)、联接盘（757和761)和滑柱/滑块套（778)在旋转滑槽式花键768上做旋转 和轴向运动，联接法兰（757)上的光杠孔（755)通过的轴向光杠（758)拨动漏磁磁路气隙 调节盘（760)旋转角度，使得调节盘（760)上的永磁体组（759)与永磁转子盘上的相邻磁 轭之间和永磁转子盘上的永磁体的磁极之间的漏磁磁路和漏磁气隙发生变化，达到调节工 作气隙磁通量和磁场强度的功能；②冷媒冷却装置为两端单腔型，呈内冷却管道开路结构； ③设置了控制器（799)，控制器（799)的电路原理和组成有三个技术方案共选择适配，分别 见图18、19、20所示。
[0088] 实施例8
[0089] 如图24、25、26所示，它为"2组径向磁场"两层两面永磁耦合组件嵌套转盘转筒组 合型永磁耦合联轴器/调速器，本实施例的工作原理与上述实施例不同之处在于，①在轴 向位移组合式漏磁磁路气隙调节盘（860、859)与永磁转子盘本体（833)之间设置了限位器 (852、853)，以保证调节盘（860)与永磁转子盘本体（833)之间具有适当的间隙，以便控制 调节驱动扭力不至于太大而死机；②冷媒冷却装置为石墨开槽三端两腔密封装置，成内冷 却管道闭路冷却结构（841、844、809、808、817、816、820、819、845);③采用"轴向滑动套"式 轴向位移操纵结构（863、865)和磁条齿轮驱动结构（867、869)。
[0090] 实施例9
[0091] 如图27、28、29所示，它为"1组轴向磁场+1组径向磁场"单层两面永磁耦合组件 构成的转盘转筒组合型永磁耦合调速器，本实施例与上述实施例不同之处主要表现在主要 在两个方面：①增设了散热器（905)和扇叶（918);②冷媒冷却装置采用"喷淋/直吹式冷 媒冷却装置"，在主动盘（901)上设置的散热槽（917)和冷媒冷却管道（907、908、910)以及 外置的带冷媒输入口（921、923)和冷媒喷嘴（926、927)的环形冷却管道（920/922)，冷却 介质（冷空气）直接喷淋或直吹到主、被动盘上的发热部件，并经冷媒冷却管道（907、908、 910)进入永磁耦合组件的内侧，达到散热的目的。
[0092] 实施例10
[0093] 如图30所示，它为"4组径向磁场"四层四面永磁耦合组件构成的转筒嵌套组合型 永磁调速器，本实施例主要特点在于：①采用两套实施例8中的"2组径向磁场"两层两面 永磁耦合组件并联构成"4组径向磁场"转筒嵌套组合型永磁调速器；②调节机构由实施例 5中的"旋转滑块-螺旋滑槽套"式轴向位移操纵机构（1070、1062、1063、1067、1065、1066、 1064、1072、1084)和实施例4中的永磁转子盘本体上设置的光杠/导柱结构的轴向位移驱 动调节机构（1〇68、1078、1061)组合构成，固定螺旋滑槽套（1065)由可轴向摆动的球形连 接铰链/连杆式支架（1084)支撑；手动拖动调节手柄（1064)带动绕轴旋转轴向位移调节 套（1063)绕固定螺旋滑槽套（1065)旋转，绕轴旋转轴向位移调节套由于滑块（1067)的限 制，只能沿固定螺旋滑槽套上的曲线槽（1066)的滑动，绕轴旋转轴向位移调节套通过旋转 隔离轴承（1062)推动调节盘（1060)沿光杠（1068)轴向滑动，达到调速目的；③未设被动 盘支架，通过锁紧盘式联轴器（1076、1086)分别与动力轴和负载轴对接，可节省轴端间距 或轴向安装尺寸；④中心短轴（1070)采用锥形中空结构以减重，也可缩短轴向安装尺寸； ⑤采用单体式漏磁磁路气隙调节盘（1060)，可同时与两副磁轭组（1024、1025)分别构成漏 磁磁路气隙调节结构。
[0094] 实施例11
[0095] 如图31所示，它为带锁止/离合装置的"1组径向磁场"单层单面永磁耦合组件 构成的转筒型永磁联轴器/调速器，本实施例主要特点在于：①永磁耦合组件与实施例5相 同；②调节机构采用连杆（1168) +带轮柱销（1167)的轴向滑动套（1162) +带有斜长形滑槽 (1166)的"门框形"纵向推拉组件（1169)结构，轴向滑动位移调节套（1163)外圆两侧各设 置一个轮柱销（1167)，并设置与之相适配的带有斜长形滑槽（1166)的"门框形"纵向推拉 组件（1169)、在推拉组件（1169)上端面设有螺母和丝杠（1183)及执行器（1197、1198)，在 推拉组件（1169)侧面设有用于支撑和限制其做径向直线滑动的T形滑块（1187)，在被动 支架（1177)的内侧设置T形滑槽（1186)，滑动位移调节套（1163)上的轮柱销（1167)可 在推拉组件上的斜长形滑槽（1166)中滑动，执行器（1197U198)通过丝杠和螺母（1183) 组件带动推拉组件（1169)径向往复移动时，进而带动滑动位移调节套（1163)呈轴向往复 移动，达到调节转矩的目的；③未设主动盘支架，通过轴键直接与动力轴对接；④采用分布 式冷媒单元自主微循环热传导管/旋转热管（热管1109、散热片1110)结构的冷媒冷却装 置，自主微循环热传导管（1109)内部密封冷媒，冷媒可以把其内侧端部上的热量迅速传导 到外侧端部，在得到转子盘旋转气流自然冷却后自动回到内侧端，形成微循环热传导系统， 达到冷却永磁耦合组件的目的；⑤设置了 "花键--花键套"结构的锁止/离合装置，在中 心短轴（1170)端部和主动转子盘的对应中轴位置分别设置花键（1143、1141)，在漏磁磁路 气隙调节盘（1160)的中轴处适配花键套（1142)，在调节盘（1160)处于最大漏磁气隙后，继 续往复调节可使花键套（1142)与花键（1143)和花键（1141)联接或脱离，达到接通"硬连 接"传输动力/制动或断开"硬连接"的目的，提高动力传输、或制动可靠性。
[0096] 实施例12
[0097] 如图32所示，它为"1组轴向磁场"单层单面永磁耦合组件构成的转盘型永磁负载 装置，本实施例主要特点在于：①被动转子盘（1201)的被动轴联轴机构之短轴（1251)通过 键（1275U295)固定到到被动支架（1276)上，并使他们处于不能移动或转动的状态，中心 短轴（1270)用作加载/负载装置的输入轴使用；②采用浸没式冷媒冷却装置，它由设置在 被动转子盘上的冷媒箱（1209)，使得被动转子盘（1201)的外部浸没在冷却箱（1209)里、 冷却箱的冷媒输入口（1244)和冷却箱输出口（1245)构成，冷媒经输入口（1244)进入冷却 箱（1209)，经过热交换后从输出口（1245)流出；③在主被动转子盘之间设置了一副支撑隔 离轴承（1289)，提高大功率系统的可靠性。工作原理：主动转子盘（1221)通过操作调节机 构（1261、1262,1263,齿轮副1264和1296、执行器1297和1298)使得漏磁磁路气隙调节 盘（1260)与主动转子盘（1221)之间形成的漏磁气隙大小发生变化，主被动转子之间的磁 扭矩相应也发生变化，这时的磁扭矩就是制动扭矩，由于工作过程中其绝大多数热量是金 属导体盘（1207)产生的，浸没式冷媒冷却装置可以达到冷却永磁耦合组件的目的，其中的 被动转子盘（1201)也可称为制动盘（1201)，由于它不转动而与主动转子盘（1231)存在转 差，形成磁扭矩或制动磁扭矩，当然，本例中的单层单面1组轴向磁场永磁耦合组件也可用 于永磁调速器。
[0098] 实施例13
[0099] 如图33所示，它为"1组径向磁场"单层单面永磁耦合组件构成的转筒型调速器， 本实施例主要特点在于：一组轴向磁场双永磁转子盘构成的永磁f禹合组件即轴向磁场永磁 转子盘（1301)之永磁体组（1322)的磁轭（1303)与永磁转子盘1321之永磁体组（1323) 的磁轭（1324)相耦合构成、一副与永磁耦合组件中的主动转子盘（1301)相适配的主动联 轴机构（锁紧套1351)、一副与永磁耦合组件中的被动转子盘（1321)相适配的被动联轴机 构（永磁盘本体1333、轴键1385、中心短轴1370、锁紧套1371和1373)、一副组合式漏磁磁 路气隙调节盘（调节盘本体1360、永磁体组1359和1329)、一副调节盘磁力限位器（1352、 1353)、一副传动调节机构（联接盘1361、中心短轴上设置的螺旋滑槽式花键1368、联接盘 上的滑柱/滑块套1378、旋转隔离轴承1362、"液压/气动活塞"结构及润滑注油嘴1380)， "液压/气动活塞"结构由空心液压/气动缸体（1343)、液压油/气进口（1346)、液压油/ 气出口（1347)、带轴套（1342)的中空液压/气动活塞（1341)及中心短轴（1370)隔离/支 撑轴承（1372)构成。
[0100] 实施例14
[0101] 如图34、35所示，它为带止动器的永磁刹车装置/刹车器，主要特特征在于：：① 带圆环槽形金属导体盘（1407)的主动转子盘（1401)/背铁磁轭硬连接到主动轴（1451)或 轮毂上，永磁转子盘/制动盘（1421)本体（1433)安装到制动支架（1470)上，一副组合式漏 磁磁路气隙调节盘（调节盘本体1460、永磁体组1459和制动摩擦片1442)通过连杆（1457) 与直线行程执行器（1497)的输出法兰（1496)相联，漏磁磁路气隙调节盘（1460)和执行 器（1497)分别处于永磁转子盘/制动盘（1421)的两侧，摩擦盘（1441)设置在主动转子盘 (1401)相对于摩擦片（1442)对应位置处；②未画出冷却装置，一般来说刹车时间较短可采 用自然风冷却方式即可；③制动工作原理：通过操作直线行程执行器（1497)使得漏磁磁路 气隙调节盘（1460)上的制动摩擦片（1442)和永磁体组（1459)远离永磁制动盘/永磁转 子盘（1421)，漏磁气隙（1481)逐渐变大，制动磁扭矩逐渐变大，并完成刹车功能后，操作直 线行程执行器（1497)继续推动漏磁磁路气隙调节盘（1460)直至达到制动摩擦片（1442) 与摩擦盘（1441)接触，起到制动功能。
[0102] 实施例15
[0103] 如图36所示，它为带止动器的永磁刹车器，本实施例与上述实施例14相同之处 是均是应用制动扭矩功能，不同之处主要表现在三个方面：①采用"轴向磁场+径向磁场" 单层单组永磁耦合组件构成的转子盘和转筒复合成圆锥筒型结构（1507与1521);②采用 带轮柱销/滑块的绕轴旋转轴向位移调节套（1561)结构，轴向位移调节套（1561) -端固 定到漏磁磁路气隙调节盘（1560)上，另一端套装在带花键轴套（1568)的固定螺旋滑槽套 (1563)上，轴向位移调节套（1561)设置手动/机动调节盘（1564)，固定螺旋滑槽套（1563) 通过传动轴（1570)安装在支架上，漏磁磁路气隙调节盘（1560)通过花键套（1578)安装在 固定螺旋滑槽套（1563)的花键轴（1568)上；③锁止/离合装置为在主动转子盘（1501)与 漏磁磁路气隙调节盘（1560)之间的低速摩擦制动盘片和制动盘（1541、1542);④制动工作 原理：操作手动/机动调节盘（1564)旋转，使得漏磁磁路气隙调节盘（1560)远离或靠近永 磁转子盘（1521)，实现漏磁气隙（1581)发生变化，磁扭矩相应发生变化，由于漏磁磁路气 隙调节盘（1560)和永磁制动盘（1542)不转动而与主动转子盘（1501)存在转差，形成磁扭 矩或制动磁扭矩，达到无接触、缓速制动刹车之目的；当缓速制动结束后，操作手动/机动 调节盘（1564)继续旋转使得漏磁磁路气隙调节盘（1560)和永磁制动盘（1542)轴向继续 右移，并使得其低速摩擦制动片（1542)与主动转子盘（1501)上的低速摩擦制动片（1541) 摩擦制动，达到低速制动之目的。
[0104] 实施例16
[0105] 如图37所示，它为两套独立的轴向磁场永磁耦合组件"背靠背串联"构成的转盘 型调速器，其中左侧一套是一组轴向磁场锅箅式永磁稱合组件（1603与磁轭1625 f禹合成工 作气隙1632)，右侧一套是一组轴向磁场线圈/电枢绕组永磁耦合组件（1606与磁轭1624 耦合成工作气隙1682)，联动式机构采用横式调节盘联动凸轮槽拨杆副结构包括柱销/凸 轮（1689)、凸轮槽（1687)、滑杆（1648)、滑杆孔（1649)、拨杆（1688)、拨杆轴销（1690)、滑 杆拨杆盘（1691)、推拉连杆（1668)，其中还主要设有永磁体组（1622、1623)、永磁转子盘本 体（1633、1634)、磁轭（1624、1625)、漏磁磁路气隙调节盘（1660、1658)、漏磁气隙（1631、 1681)、驱动手柄（1664)、冷却输入/输出管道（1619、1618,1620、1609)。
[0106] 实施例17
[0107] 如图38所示，它为两套独立的"1组轴向磁场+1组径向磁场"单层两面永磁耦合 组件"背靠背串联"构成的转盘转筒型调速器，左侧一套永磁耦合组件由一组轴向磁场锅箅 式永磁稱合组件（锅箅式电枢转子盘1703与永磁转子盘磁轭1725稱合成工作气隙1732) 和一组径向磁场金属导体永磁稱合组件（金属导体转子盘1705与永磁转子盘磁轭1725奉禹 合成工作气隙1732)，右侧一套永磁耦合组件由一组轴向磁场锅箅式永磁耦合组件（锅箅 式电枢1706与永磁转子盘磁轭1724 f禹合成工作气隙1782)和一组径向磁场金属导体永磁 奉禹合组件（金属导体转子盘1707与永磁转子盘磁轭1724稱合成工作气隙1782)，联动式机 构采用纵式调节盘联动滑杆拨叉副结构包括滑杆（1748)、滑杆孔（1749)、滑杆盘（1791)、 拨叉（1788)、拨叉中心销轴（1718)、拨叉端部滑柱/滑块（1789)及调节盘（1760)上的滑槽 (1787)、推拉连杆（1768)，其中还主要设有永磁体组（1722、1723)、永磁转子盘本体（1733、 1734)、磁轭（1724、1725)、漏磁磁路气隙调节盘（1760、1758)、漏磁气隙（1731、1781)、执行 器（1798)。
[0108] 实施例18
[0109] 如图39所示，它为两套独立的轴向磁场永磁耦合组件"背靠背串联"构成的转盘 型调速器，其中左侧一套是一组轴向磁场锅箅式永磁耦合组件（锅箅式电枢转子盘1803 与永磁转子盘磁轭1825耦合成工作气隙1832)，右侧一套是一组轴向磁场线圈/绕组电 枢永磁耦合组件（线圈/绕组电枢转子盘1806与永磁转子盘磁轭1824耦合成工作气隙 1882)，联动式机构采用联动式机构采用滚动/滑动丝杠副结构包括滚动丝杠（1848)、丝母 (1849)、轴承（1869)、拨杆轴销（1890)、丝杠盘（1891)、推拉连杆（1868)，其中还主要设有 永磁体组（1822、1823)、永磁转子盘本体（1833、1834)、磁轭（1824、1825)、漏磁磁路气隙调 节盘（1860、1858)、漏磁气隙（1831、1881)、驱动手柄（1864)、冷却输入/输出管道（1819、 1818,1820U809)。
[0110] 实施例19
[0111] 如图40所示，它为两套独立的"1组轴向磁场+1组径向磁场"单层两面永磁耦 合组件"背靠背串联"构成的转盘转筒型调速器，永磁耦合组件与实施例17基本相同， 联动式机构采用齿条齿轮副结构包括齿条（1948、1949)、齿轮（1990)、齿轮盘（1991)、推 拉连杆（1968)，其中还主要设有永磁体组（1922、1923)、永磁转子盘本体（1933、1934)、 磁轭（1924、1925)、漏磁磁路气隙调节盘（1960、1958)、漏磁气隙（1931、1981)、驱动手柄 (1964)。
[0112] 实施例20
[0113] 如图41所示，它为三套相同的轴向磁场永磁耦合组件"首尾串联"构成的转盘型 调速器，主要包括轴向磁场线圈/绕组电枢永磁耦合组件（线圈/绕组电枢转子盘2003与 永磁转子盘磁轭2024f禹合成工作气隙2082)、永磁体组（2023)、永磁转子盘本体（2033)、漏 磁磁路气隙调节盘（2060)、漏磁气隙（2081)、扇叶（2019)、通风散热通道（2009)、旋转热管 式散热器（2017)，联动式机构为连杆（2068)和永磁转子盘本体上（2033)的连杆孔（2078) 推拉式结构，调节机构主要由轴向滑动位移调节套结构（2061、2062、2063、2070)、执行器 (2098)构成，另外还设置有控制器（2095)和被动侧支架（2096)。需要指出的是，只有一套 轴向磁场永磁耦合组件也可独立构成转盘型调速器，由于其结构简单，即图41中保留左侧 的一套永磁耦合组件、去掉右侧双点划线部分示意的两套永磁耦合组件，此种结构也是本 实施例的简化版，因此没有把该方案作为一个具体的实施例单独给出。
[0114] 实施例21
[0115] 如图42、43和44所示，它为"2组切向/斜向磁场"单层两面永磁耦合组件构成 的转盘转筒型调速器，本实施例主要特点在于：永磁体组（2123)均布在适配圆周上，永磁 体的极化方向（2120)与其所在位置圆周法线呈适配角度，所有永磁体的极性一致均布，永 磁体（2123) -极的同一端部（2125)之间分别由磁轭（2124)间隔并设置在永磁转子盘 (2121) 本体（2133)上，磁轭（2124)的至少一个耦合面（2182)与永磁耦合组件中的永磁 耦合转子盘（2101)上的金属导体转子盘（2103、2105)呈固定的工作气隙间距和耦合面积 设置，同时磁轭（2124)另外的至少一个耦合面（2182)和永磁体（2123)的另一极的端部 (2122) 与漏磁磁路气隙调节盘（2160、2159)相适配构建成漏磁磁路或气隙（2181)间距可 调节结构，还设置有冷媒冷却装置（2144、2119、2109、2117、2145)、调节机构（2161、2162、 2163、2165、2174、2184、2164)、驱动机构（2196、2197)和控制器（2195)。
[0116] 上述实施例1至21仅仅给出了本发明中的一些代表性结构的具体实施技术方 案，以说明利用权利要求书中所述部件或组件之各种技术特征进行单独应用、重复或叠加 应用、相互嵌套应用、相互搭配组合应用或一体化复合应用，可有很多不同的实施例或产品 方案，附图是为了减少方案阐述篇幅来说明产品方案，因篇幅所限未能给出所有不同的实 施例，因此只要未背离本发明技术方案的实质而作出的改变、修饰、替代、融合、各种技术特 征的搭配组合及简化的技术方案，都应受到本发明的权利约束和保护，比如采用适配推力 轴承、适配外壳或支架做成与立式电机相联接的应用实施例之变形成"立式永磁耦合联轴 器"，再比如"轴向磁场和径向磁场"的复合结构可制作成"转子盘+圆锥转筒"永磁耦合组 件，圆锥转筒即是切向永磁耦合组件等，诸如此类的实施例就没有给出，因为"转子盘+圆 锥转筒"永磁耦合组件实际上是"转子盘+转筒"永磁耦合组件的简单几何变形，并没有实 质性区别。特别说明的是：①本说明书和本案的权利要求书中多处使用了标点符号"/"， 它代表"或者"或"并列"的意思；多副/多套包含两副、两套、两副以上和两套以上四个方 面含义。②在给出的刹车装置实施例中没有画出散热装置、冷却装置和润滑装置，一方面 是因为在其它实施例中已对散热装置、冷却装置和润滑装置的技术方案作了比较详细的 介绍可以依照具体、类似的方式、方法和技术方案进行适配设置；③本申请文件中所涉及 的永磁耦合转子盘、主动联轴机构、被动联轴机构、冷媒冷却装置、调节机构等组件及其相 关联的部件的结构和工作原理，已经在本发明人ZL200920160261. 4、ZL200920160260. X、 ZL200920170941. 4、ZL201220167955. 2 和 ZL201220204153. 4 等专利文件中有详细的介绍， 本说明书不在赘述，必要时请参阅上述专利文件。
【权利要求】
1. 一种可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在于，它为单转盘/ 多转盘型、单转筒/多转筒型、转盘转筒组合型或转盘转筒复合型结构，主要由主动转子、 被动转子、工作磁耦合气隙/介质、漏磁磁路/气隙、漏磁磁路气隙调节盘和调节机构组成， 主动转子由至少一套主动转子盘和适配的主动联轴机构构成，主动转子盘通过主动联轴机 构与动力轴相联接，被动转子由至少一套被动转子盘与适配的被动联轴机构或制动联接机 构构成，被动转子盘通过被动联轴机构与负载轴联接，或者被动转子盘通过制动联接机构 与制动支架适配联接，主动转子盘与被动转子盘之间呈固定的工作气隙/介质间距和耦合 面积设置，主动转子盘和被动转子盘其中至少之一为永磁转子盘，对应的另一个转子盘为 永磁耦合转子盘，二者可适配互换安装位置和顺序，相互呈气隙耦合的永磁转子盘和永磁 耦合转子盘构成永磁耦合组件，或者相互呈气隙耦合的主动转子盘和被动转子盘均为永磁 转子盘并构成永磁耦合组件。
2. 如权利要求1所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在 于，所述的永磁耦合组件中的永磁转子盘由至少一对永磁体组或一块永磁体、至少一副用 于构建永磁稱合磁路和永磁漏磁磁路的磁轭/磁靴组及永磁转子盘本体构成，永磁转子盘 上永磁体的布设结构有以下三种，其一是永磁体均布在适配圆周上，永磁体的极化方向与 其所在位置圆周法线垂直或适配角度，相邻永磁体的极性相同或相向即N-N或S-S对称布 设，永磁体之间分别由磁轭/磁靴间隔并设置在永磁转子盘本体上，磁轭/磁靴组的至少一 个耦合面与永磁耦合组件中的永磁耦合转子盘或/和对应耦合的永磁转子盘呈固定的工 作气隙/介质间距和耦合面积设置，同时磁轭/磁靴组另外的至少一个耦合面与漏磁磁路 气隙调节盘相适配构建成漏磁磁路或气隙间距可调节结构，其二是永磁体均布在适配圆周 上，永磁体的极化方向与其所在位置圆周法线呈适配角度或平行，所有永磁体的极性一致 均布，永磁体一极的同一端部之间分别由磁轭/磁靴间隔并设置在永磁转子盘本体上，磁 轭/磁靴组的至少一个耦合面与永磁耦合组件中的永磁耦合转子盘或/和对应耦合的永 磁转子盘呈固定的工作气隙/介质间距和耦合面积设置，同时磁轭/磁靴组另外的至少一 个耦合面和永磁体的另一极的端部与漏磁磁路气隙调节盘相适配构建成漏磁磁路或气隙 间距可调节结构，其三永磁体的极化方向与其所在位置圆周法线呈适配角度或平行，永磁 体呈极性交错均布在磁轭套筒上，永磁体的另一端分别设置相适配的磁轭/磁靴组，磁轭/ 磁靴组的至少一个耦合面与永磁耦合组件中的永磁耦合转子盘或/和对应耦合的永磁转 子盘呈固定的工作气隙/介质间距和耦合面积设置，同时磁轭/磁靴组另外的至少一个耦 合面、磁轭套筒的端面与漏磁磁路气隙调节盘相适配构建成漏磁磁路或气隙间距可调节结 构，所述的磁轭/磁靴组件、衔铁、单体式漏磁磁路气隙调节盘和磁轭套筒分别由铁芯导磁 材料包括软钢、低碳钢、纯铁、铁氧体、无取向硅钢、取向硅钢和新型导磁材料构成，或者由 上述导磁材料之其中至少两种导磁材料组合或复合构成，上述永磁耦合转子盘上的金属导 体电枢、绕组电枢、线圈电枢、锅箅式电枢和鼠笼式电枢采用良导体材料即铜、银、铝、复合/ 合金良导体导材料制成或新型导体/超导材料制成，永磁转子盘本体采用非铁磁材料/隔 磁材料制成，所述的永磁转子盘、组合式漏磁磁路气隙调节盘或组合式瓣状漏磁磁路气隙 调节盘上的永磁体由永磁材料包括横向极化、纵向极化和斜向/切向极化钕铁硼永磁材料 或新一代永磁材料制成，或者由上述永磁材料之其中至少两种永磁材料组合或复合构成， 所述的轴向磁场永磁耦合组件和径向磁场永磁耦合组件中的永磁转子盘上永磁体的磁化 方向/磁力线与其所在主被动转子的转盘/转筒之永磁体中点处的圆周线/圆周切线呈平 行设置，所述的切向磁场永磁耦合组件中的永磁转子盘上永磁体的磁化方向/磁力线与其 所在主被动转子的转盘/转筒之工作气隙圆周处的法线呈垂直或适当角度设置，上述永磁 耦合组件中的永磁转子盘上的磁轭/磁靴组的磁力线路径分别与其相互耦合的转子盘上 的磁力线路径呈相互适配设置。
3.如权利要求1所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在 于，所述的永磁耦合组件至少由一副轴向磁场永磁耦合组件、一副径向磁场永磁耦合组件 或/和一副切向磁场永磁稱合组件构成，呈转盘、转筒或转盘转筒组合/复合结构形式，一 副永磁转子盘之磁轭/磁靴组以单工作气隙耦合面、多工作气隙耦合面、复合工作气隙耦 合面或/和多层嵌套工作气隙耦合面与永磁耦合转子盘适配构建至少一副轴向磁场永磁 耦合组件、径向磁场永磁耦合组件或/和切向磁场永磁耦合组件，或者两套或两套以上永 磁耦合组件中的主动转子盘和被动转子盘以盘背靠背串联结构、面对面串联、首尾串联结 构或/和平行轴并联结构适配设置，轴向磁场永磁耦合组件为由轴向磁场双永磁耦合组 件、轴向磁场金属导体永磁f禹合组件、轴向磁场电枢/线圈绕组永磁f禹合组件或轴向磁场 锅箅式电枢永磁f禹合组件，径向磁场永磁f禹合组件为径向磁场双永磁f禹合组件、径向磁场 金属导体永磁f禹合组件、径向磁场线圈/电枢绕组永磁f禹合组件或径向磁场鼠笼式电枢永 磁奉禹合组件，切向磁场永磁f禹合组件为切向磁场双永磁f禹合组件、切向磁场金属导体永磁 耦合组件、切向磁场电枢/线圈绕组永磁耦合组件、切向磁场锅箅式/鼠笼式电枢永磁耦合 组件，所述的漏磁磁路气隙调节盘分为两个系列，系列一的结构特征是由一体化的软铁或 衔铁盘构成的单体式漏磁磁路气隙调节盘，该单体式漏磁磁路气隙调节盘系列有三种结构 供选择设置，其一种为轴向位移单体式漏磁磁路气隙调节盘，其二种为径向位移调节单体 式瓣状漏磁磁路气隙调节盘，其三种为斜向调节单体式瓣状漏磁磁路气隙调节盘，系列二 的结构特征是由非铁磁材质/隔磁材质制成的本体与永磁体组或/和衔铁构成的组合式漏 磁磁路气隙调节盘，永磁体组或/和衔铁均布在本体的圆周上，相邻永磁体的极性呈相同/ N-S S-N N-S S-N布设、呈顺序N-S N-S N-S布设或者呈极性交错设置，永磁体之间、衔铁之 间或永磁体衔铁之间的间距与永磁体转子盘之磁轭/磁靴组的漏磁气隙耦合面相适配，构 成可调节漏磁磁路结构或可调节漏磁气隙间距结构，该组合式漏磁磁路气隙调节盘系列有 六种结构供选择设置，第一种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的绕轴旋转位移组合式漏 磁磁路气隙调节盘，第二种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的轴向位移组合式漏磁磁路 气隙调节盘，第三种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的绕轴旋转和轴向位移组合式漏磁 磁路气隙调节盘，第四种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的径向位移组合式瓣状漏磁磁 路气隙调节盘，第五种为设置有调节永磁体组或/和衔铁的斜向调节组合式瓣状漏磁磁路 气隙调节盘，第六种为主动盘和被动盘均为永磁转子盘时主动盘和被动盘至少其中之一选 用上述五种组合式漏磁磁路气隙调节盘结构方案之一进行适配设置，或者主动盘和被动盘 均适配选用上述所有漏磁磁路气隙调节盘结构方案之一用非铁磁材料/隔磁材料间隔并 组合制作成用于双永磁转子盘的一体化漏磁磁路气隙调节盘，组合式漏磁磁路气隙调节盘 上的永磁体以极性相同/相向对称布设或者与永磁转子盘上的磁轭/磁靴组之构建的漏磁 磁路/气隙磁路的磁通量呈调节增强或调节降低结构适配设置，所有种类的永磁耦合转子 盘、永磁转子盘、永磁耦合组件或/和漏磁磁路气隙调节盘，它们在一套系统中可单副/单 套设置、多副/多套适配设置或相互嵌套设置、或相互混合搭配/组合设置或一体化复合设 置。
4.如权利要求1所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在 于，所述的调节机构有制动调节机构和传动调节机构两种结构，制动调节机构由漏磁磁路 气隙调节盘的驱动调节机构、轴向位移操纵机构和驱动装置三部分依序适配联接而成，设 置在可无级调节磁场强度的永磁制动装置、永磁刹车装置或永磁负载装置中，传动调节机 构由漏磁磁路气隙调节盘的驱动调节机构、联接套隔离轴承、轴向位移操纵机构和驱动装 置四部分依序适配联接而成，设置在可无级调节磁场强度的永磁调速装置、永磁变速装置、 永磁传动装置、永磁变矩装置、永磁动力离合装置、永磁制动装置或永磁负载装置中，驱动 调节机构有以下五个系列结构可分别与上述不同结构的漏磁磁路气隙调节盘进行适配组 合联接，第一系列是轴向位移驱动调节机构，其下有五种不同的结构形式，一是由中心短轴 上设置的轴向滑动花键/非圆轴部分或者永磁转子盘本体上设置的带轴孔的轴向滑动花 键/非圆轴、漏磁磁路气隙调节盘上对应设置的花键套/非圆轴套及联接套/法兰盘构成， 二是由永磁转子盘本体上或中心短轴上设置的与中心短轴平行的光杠/导柱、漏磁磁路气 隙调节盘上设置的并与光杠/导柱相适配的过孔、调节盘联接套/法兰盘构成，或者是由漏 磁磁路气隙调节盘上设置的与中心短轴平行的光杠/导柱、永磁转子盘本体上设置的并与 光杠/导柱相适配的过孔、调节盘联接套/法兰盘构成，三是由漏磁磁路气隙调节盘的联接 套/法兰盘、漏磁磁路气隙调节盘与其联接套/法兰盘之间的光杠/连杆、永磁转子盘本体 上设置的并与光杠/连杆相适配的过孔构成，漏磁磁路气隙调节盘和调节盘联接套/法兰 分设在永磁转子盘的两侧，四是用于"背靠背串联"或"首尾串联"的两套和两套以上永磁 转子盘及其漏磁磁路气隙调节盘构成系统中的联动式机构，联动式机构有五种供分别实施 的结构，其中之一是滚动/滑动丝杠副结构，它由至少一副调节盘联动滚动/滑动丝杠、调 节盘端壁上的联动滚动/滑动螺母及相适配的中心转盘上的滚动/滑动丝杠副支撑轴承构 成，之二是调节盘联动圆柱形或条型齿条齿轮副结构，它由至少一副相对固定在背靠背相 邻调节盘端壁上的齿条、对应适配的齿条过孔及中心转盘上的齿条齿轮副传动齿轮组件构 成，之三是横式调节盘联动凸轮槽拨杆副结构，它由至少一副固定在两个调节盘端壁上的 凸轮、安装在中心转盘上的两端设置有凸轮槽的并与调节盘端壁上的凸轮相适配的横式调 节盘联动凸轮槽拨杆构成，之四是纵式调节盘联动滑杆拨叉副结构，它由至少一副固定在 调节盘端壁上的滑槽或滑杆、安装在中心转盘上的两端设置有滑动凸轮或杆孔并与调节盘 端壁上的滑槽或滑杆相适配的纵式调节盘联动滑杆拨叉构成，之五是连杆推拉式结构，五 是由上述轴向位移驱动调节机构之一种与适配的联动式机构进行组合/复合/串联构成。 第二系列是径向位移驱动调节机构，其结构一为"径向滑轨-铰链/联杆"式径向位移驱动 调节机构，由瓣状漏磁磁路气隙调节盘、瓣状漏磁磁路气隙调节盘上设置的径向T形滑块/ 燕尾形滑块、永磁转子盘本体上或中心短轴上对应适配设置的径向T形槽/燕尾形槽、瓣 状漏磁磁路气隙调节盘上设置的铰链/联杆轴销、铰链/联杆、调节盘联接套/法兰盘以 及调节盘联接套/法兰盘上适配设置的铰链/联杆轴销构成，其结构二为"径向滑轨-跷 跷板"式径向位移驱动调节机构，由一端半球状或半圆柱状一端带长孔的L形跷跷板、瓣状 漏磁磁路气隙调节盘上设置的径向T形/径向燕尾形滑块、永磁转子盘本体上或中心短轴 上对应适配设置的径向T形槽/径向燕尾形槽、设在永磁转子盘本体上或中心短轴上的跷 跷板支撑轴、调节盘联接套/法兰盘及调节盘联接套/法兰盘上适配设置的L形跷跷板轴 销构成，跷跷板的拐弯处设有支撑轴孔并安装在跷跷板支撑轴上，跷跷板的长孔通过跷跷 板轴销与调节盘联接套/法兰盘联接，跷跷板的半球状或半圆柱状一端插于适配瓣状漏磁 磁路气隙调节盘上设置跷跷槽中，第三系列是斜向位移驱动调节机构，其结构一为"斜向滑 轨-铰链/联杆"式斜向位移驱动调节机构，它由瓣状漏磁磁路气隙调节盘、瓣状漏磁磁路 气隙调节盘上设置的斜向T形/斜向燕尾形滑块、永磁转子盘本体上或中心短轴上对应适 配设置的斜向T形槽/斜向燕尾形槽、瓣状漏磁磁路气隙调节盘上设置的铰链/联杆轴销、 两端带轴销孔的铰链/联杆、调节盘联接套/法兰盘以及调节盘联接套/法兰盘上适配设 置的铰链/联杆轴销构成，其结构二为"斜插导轨/导柱/导舌"式斜向位移驱动调节机构， 它由永磁转子盘本体上设置的斜向导轨/导柱/导舌、瓣状漏磁磁路气隙调节盘、瓣状漏磁 磁路气隙调节盘上设置的与斜向导轨/导柱/导舌相适配的斜向通孔、永磁瓣状漏磁磁路 气隙调节盘上设置的铰链/联杆轴销、两端带轴销孔的铰链/联杆、调节盘联接套/法兰盘 以及调节盘联接套/法兰盘上适配设置的铰链/联杆轴销构成，第四系列是绕轴旋转驱动 调节机构，它由漏磁磁路气隙调节盘及其绕轴旋转隔离轴承、中心短轴上设置的螺旋滑槽、 调节盘联接套/法兰盘、调节盘联接套/法兰盘上适配设置的带轮柱销/滑块的螺旋移动 套、漏磁磁路气隙调节盘上设置的与中心短轴平行的光杠/导柱及调节盘联接套/法兰盘 上设置的并与光杠/导柱相适配的过孔构成，或者由漏磁磁路气隙调节盘及其绕轴旋转隔 离轴承、中心短轴上设置的螺旋滑槽/螺旋花键槽、调节盘联接套/法兰盘、调节盘联接套 /法兰盘上适配设置的带轮柱销/滑块/螺旋花键套的螺旋移动套、调节盘联接套/法兰 盘上设置的与中心短轴平行的光杠/导柱及漏磁磁路气隙调节盘上设置的并与光杠/导 柱相适配的过孔构成，第五系列是轴向-绕轴旋转驱动调节机构，它由漏磁磁路气隙调节 盘、漏磁磁路气隙调节盘上设置的带轮柱销/滑块的螺旋移动套、中心短轴上设置的螺旋 滑槽、调节盘联接套/法兰盘构成，或者由漏磁磁路气隙调节盘、漏磁磁路气隙调节盘上设 置的带轮柱销/滑块的螺旋移动套、永磁转子盘上设置的与柱销/滑块的螺旋移动套相适 配的螺旋滑槽套、调节盘联接套/法兰盘构成，轴向位移操纵机构是指通过操作驱动装置 包括手柄、执行机构（电动、气动和液压执行器）、伺服电机或变矩变速伺服组件实现轴向 位移功能的组件，轴向位移操纵机构再直接或者通过联接套隔离轴承与驱动调节机构适配 联接，进而驱动漏磁磁路气隙调节盘，实现漏磁磁路的构建或漏磁气隙间距的调节，轴向位 移操纵机构有五种结构形式，其一是"旋转滑块一螺旋滑槽套"式轴向位移操纵结构，带轮 柱销/滑块的绕轴旋转轴向位移调节套与带螺旋滑槽的套装在中心轴隔离/支撑轴承上、 空心轴套上或者安装在机座/支架/壳体（如系统支座、制动支架或变速箱壳体，下同）上 的固定螺旋滑槽套相配，至少一组轮柱销/滑块和螺旋滑槽分别适配均布于轴向位移调节 套和固定螺旋滑槽套上，轮柱销/滑块装配在螺旋滑槽中，使得轴向位移调节套绕轴旋转 同时产生轴向移动，该结构形式反向装配也可，其二是"螺母/丝套或者空心丝杆"式轴向 位移操纵结构，带螺母/丝杆的绕轴旋转轴向位移调节套与带螺丝的套装在中心轴隔离/ 支撑轴承上、空心轴套上或者安装在机座/支架/壳体上的螺丝固定套相配，绕轴旋转轴向 位移调节套和螺丝固定套相对旋转的同时带动轴向位移调节套产生轴向位移，其三是"轴 向滑动套"式轴向位移操纵结构，可轴向推拉的轴向滑动位移调节套与机座/支架/壳体 上轴向滑动支撑导轨/光杠组件相适配，或者与中心短轴上的隔离/支撑轴承套或空心轴 套呈套装结构，轴向滑动位移调节套上设置有推拉板，轴向滑动位移调节套的一端与联接 套隔离轴承或者直接与漏磁磁路气隙调节盘适配联接，其四是"马扎折叠凳"式铰链轴向伸 缩位移操纵结构，带铰链轴的铰链轴套通过操纵机构隔离轴承套装或直接套装在中心短轴 或空心轴套上，或者铰链轴安装在机座/支架/壳体上，铰链/联动拨叉两端分别设置轴销 和其"马扎"联接板，轴销分别安装到其"马扎"联接板相向或面对面设置的可纵向移动的 滑道或其端面筋上设置的长孔/槽里，以便形成"马扎"联接板轴向联动位移之结构，其五 是"液压/气动活塞"式轴向位移操纵结构，由空心液压/气动缸体、带轴套的中空液压/ 气动活塞及中心短轴隔离/支撑构成，空心液压/气动缸体通过中心短轴隔离/支撑轴承 套装在中心短轴上，空心液压/气动缸体中的活塞两侧分别设置进液/气腔和进液/气管、 出液/气腔和出液/气管，中空液压/气动活塞上的轴套与联接套隔离轴承适配安装，控制 液压或气动管路的压力或进油/气量和出油/气量，使得中空液压/气动活塞轴向滑动移 动，形成轴向位移操纵机构之功能结构，驱动装置有以下六个系列结构，系列一为手动操作 装置，手动操作装置直接分别适配于绕轴旋转轴向位移调节套、轴向滑动位移调节套或"马 扎"联接板，手动操作装置包括有四种结构形式，其一为手动绕轴旋转驱动手柄/手轮，其 二为设置有省力组件的手动绕轴旋转驱动手柄/手轮，其三为手动轴向推拉驱动手柄，其 四为设置有省力组件的手动轴向推拉驱动手柄，省力组件为加长手柄、省力齿轮副组件、省 力齿轮齿条副组件、省力链条齿轮副/同步带同步轮组件、省力齿轮齿盘组件、省力丝杠螺 母副组件、省力涡轮蜗杆副组件、省力凸轮机构、省力铰链机构或省力液压组件，系列二为 电动执行机构，通过其输出轴或摆臂、球形铰链和连杆组件与驱动手柄相适配联接，系列三 为一体化电动执行器，可选用交/直流伺服执行机构和防爆型交/直流伺服执行机构，它 包括手动电动一体化角行程/直线行程电动执行器、变向输出轴伺服执行器或智能伺服执 行器，系列四为伺服电机，可选用交/直流伺服电机和防爆交/直流伺服电机，包括步进伺 服电机、旋转伺服电机、直线伺服电机、变向输出轴伺服电机，根据需要配置减速器和驱动 适配机构，以便伺服电机与轴向位移操纵机构适配联接，系列五为液压式伺服执行机构，由 油路管道、液压控制阀、液压驱动器和控制器组成，可选用液压旋转输出式、液压直线输出 式或液压变向输出式伺服执行机构，系列六为气动式伺服执行机构，由气路管道、气动控制 阀、气动驱动器和控制器组成，可选用气动旋转输出式、气动直线输出式或气动变向输出式 的伺服执行机构，上述所有驱动装置中的组件或部件可根据不同结构方案的高低配置需要 进行简化、组合或融合联接设置，并根据结构需要在驱动装置中设置行程放大、可调行程机 构、反向自锁机构、变向传动机构、转矩变换机构、双摇杆往复运动机构、曲柄摇杆往复运动 机构、滑块滑槽往复运动机构、滑块滑槽结构的纵向-轴向变向驱动机构、蜗轮蜗杆机构或 /和组合式齿轮连杆机构，根据需要附加设置行程放大、可调行程机构、反向自锁机构、变向 传动机构、转矩变换或者它们的组合/复合机构，伺服电机或执行器的控制电缆可与现场 DCS系统或ECU控制单元相接驳，或者与相适配的控制器相联接，控制器为刻度盘型手调控 制器、数显控制器/手操器或智能控制器三种之一种，刻度盘型控制器由控制刻度盘、控制 旋钮或按键、控制器输入输出接口、PLC可编程控制器接口单元及其相适配的控制电路和包 括至少一种或至少一个传感器的外围单路、伺服电机/执行器电源或/和控制器电源、电源 开关、电源保险、接线端子排及控制器外壳组成，上述数显控制器由控制单元、传感器、伺服 电机/执行器电源或/和控制器电源、电源开关、电源保险、接线端子排及控制器外壳组成， 上述智能控制器由控制单元、至少一种或至少一个传感器、伺服电机/执行器电源或/和控 制器电源、电源开关、电源保险、接线端子排及控制器外壳构成，传感器有五种供选配，第一 种是用于直接或间接检测永磁耦合气隙间距和耦合面积的位移传感器，第二种是用于检测 主动或被动传动轴转速的传感器，第三种是用于传感永磁耦合组件温度和/或系统中关键 轴承温度的温度传感器，第四种是用于传感料位或液位的传感器，第五种是用于传感水泵/ 风机/冷媒之输入/输出管道压力、流量、流速/风速或温度的传感器，通用或非标数据通 讯接口单元有4-20mA电流输入/输出接口、0-10V电压输入/输出接口、485/CAN接口、现场 工业总线接口、互联网接口、局域网接口、无线通讯接口或专用非标接口，上述控制单元可 选用微型计算机、人机界面一体机、触摸屏计算机、工控机或选用由嵌入式微处理器、显示 器、操作键盘、控制器输入/输出接口构成的分体式计算机，控制器输入/输出接口设有至 少一路且至少一种传感器及其适配的输入接口、至少一路开关量输入/输出接口单元、至 少一路模拟量输入/输出接口单元、至少一个或至少一种通用或非标数据通讯接口单元， 根据需要控制单元还可选择由PLC可编程控制器和触摸屏构成。
5. 如权利要求1所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置，其特征在 于，所述的主动联轴机构是由主动转子盘本体/背盘、转子盘端盖、转子护罩/壳体、法兰、 靠背轮、锁紧盘、涨紧套、锥形锁紧套、轴、套轴、中空轴、中心短轴、轴键、键槽、花键、花键 套、轴承、轴承套、轴承套支架/主动支架、联轴器及其相关联部件的联轴部件或它们的组 合机构中的至少之一种组合构成，是用于主动转子盘与主动轴联轴器进行联接的组件并设 置在主动转子盘与动力轴联轴器之间，所述的被动联轴机构是由被动转子盘本体/背盘、 转子盘端盖、转子护罩/壳体、法兰、靠背轮、锁紧盘、涨紧套、锥形锁紧套、轴、套轴、中空 轴、中心短轴、轴键、键槽、花键、花键套、轴承、轴承套、轴承套支架/被动支架、联轴器及其 相关联部件的联轴部件或它们的组合机构中的至少之一种组合构成，是用于被动转子盘与 被动轴联轴器进行联接的组件并设置在被动转子盘与负载轴联轴器之间，所述的主动转子 盘和被动转子盘的本体及其圆周盘缘适当位置、贯通于永磁耦合气隙的轴向和径向的适配 部件的适当位置及安装轴承位置两侧的适配位置或部件上设置轴向风道、径向风道、电枢 中空导体条、轴向风扇叶、径向风扇叶、涡扇风叶、散热器和旋转热导管复合散热组件中的 至少之一种形成风冷结构，或者设置旋转自生风冷却组件。
6. 如权利要求1、2、3、4或5所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置， 其特征在于，设置有至少一套适配的用于冷却永磁耦合组件的冷媒冷却装置或/和至少一 套对各传动部件和调节机构进行润滑的润滑装置，冷媒冷却装置有七种结构形式供适配选 用，其一种是自然风冷冷却装置，其二种是闭路管道/管路式冷媒冷却装置，其三种是带喷 嘴/喷口的开路管道/管路式冷媒冷却装置，其四种是喷淋/直吹式冷媒冷却装置，其五 种是浸没式冷媒冷却装置，其六种是分布式冷媒单元自主微循环热传导/旋转热管结构的 冷媒冷却装置，其七种是上述六种结构形式的复合/组合式冷媒冷却装置，上述自然风冷 却装置是由永磁耦合组件中的永磁耦合转子盘的非气隙磁场耦合的一侧和/或与永磁耦 合组件相联接的发热部件、发热机构或发热组件上安装、固定、制作或配装相适合的风冷技 术部件即轴流风叶、离心风叶、径向进风风叶、斜向风叶、散热器、散热片或组合式综合技术 散热组件构成，或者在发热部件或组件上制作设置旋转热导管的吸热段，通过旋转热导管 的输送段把热量引出到组件外部适当位置设置的旋转热导管冷却段进行散热处理，旋转热 导管冷却段上设置散热片、散热器，组合式综合技术散热组件是采用两种既风冷技术部件、 旋转热导管技术组件之中的至少含有其中两种技术结构的综合散热组件，在对应于散热器 或散热片的散热通风通道部件上设置通风口、风孔、风槽、定向生风、定向排风或/和散热 通风装置，上述冷媒是用于冷却的压缩空气、冷却水或其它适用的冷却气体或液体，闭路管 道/管路式冷媒冷却装置由冷媒输入旋转密封组件、冷媒输入分配器、冷却管道/冷媒冷却 器/冷却腔、冷媒输出汇集器、冷媒输出旋转密封组件及其冷却支架构成，冷媒输入旋转密 封组件和冷媒输出旋转密封组件的功能结构相同，统称为冷媒输入/输出旋转密封组件， 它有三种结构形式供选用，第一种是三端密封两密封腔式的一体化集装结构，第二种是采 用两个两端密封单密封腔式的组合结构，其中一个密封腔用作冷媒输入密封腔，另一个密 封腔用作冷媒输出密封腔，第三种是采用一个两端密封单密封腔结构，用作冷媒输入密封 腔，这种结构不设冷媒输出密封腔，冷媒输入密封腔上设有至少一路冷媒输入口，冷媒输入 口通过管道接驳冷媒供给装置的冷媒输出口，冷媒输出密封腔上设有冷媒输出口，冷媒输 出口通过管道接驳冷媒供给装置的冷媒循环输入口或冷媒回收系统，冷媒输入分配器设有 与冷媒输入旋转密封组件的冷媒输入密封腔相适配的冷媒输入分配腔和至少一个冷媒分 配出口，冷媒输出汇集器设有与冷媒输出旋转密封组件的冷媒输出密封腔相适配的冷媒输 出汇集腔和至少一个冷媒汇集出口，冷媒输入分配器和冷媒输出汇集器的功能结构相同， 统称为冷媒分配/汇集器，并与冷媒输入/输出旋转密封组件相适配，二者根据所设置的位 置、空间和具体技术需求设置成分体式结构、一体化式或一体化集装式结构，冷却管道/冷 媒冷却器/冷却腔设有冷媒进口和冷媒出口，冷媒输入/输出旋转密封组件与冷媒分配/ 汇集器以对接或轴向套装的方式适配组装，使得冷媒输入/输出旋转密封组件的冷媒输入 密封腔与冷媒分配/汇集器的冷媒输入分配腔相匹配，冷媒输入/输出旋转密封组件的冷 媒输出密封腔与冷媒输出汇集腔相匹配，冷媒分配/汇集器的冷媒分配口对接冷却管道/ 冷媒冷却器/冷却腔的冷媒进口，冷媒分配/汇集器的冷媒汇集出口对接冷却管道/冷媒 冷却器/冷却腔的冷媒出口，以形成旋转密封的冷媒流通管路，冷媒分配/汇集器设置在主 动/被动传动轴上或设置在主动/被动联轴机构或制动联轴机构的适配位置，冷媒输入/ 输出旋转密封组件通过其法兰或其密封本体安装到冷却支架上，以支撑冷媒输入/输出旋 转密封组件及其相关联的组件正常工作，同上冷却机理，上述的开路管道/管路冷媒冷却 装置由冷媒输入旋转密封组件、冷媒输入分配器、至少一副设置有喷口的冷却管道/冷媒 冷却器/冷却腔构成，根据冷媒物理特性在适当位置设置冷媒输出收集装置，上述的喷淋/ 直吹式冷媒冷却装置有两种技术方案，其一是冷却支架上固定冷媒输入管道，在靠近系统 发热部件适当位置的冷媒输入管道上设置至少一个冷媒喷嘴/喷头，冷媒喷嘴/喷头对系 统中发热的部件进行直接开放地喷淋冷媒或直吹冷媒以便降温、而不对冷媒进行集中回收 的技术方案，其二是在系统发热部件或组件的外部设置密封壳体/腔体，冷媒输入管道置 入密封壳体/腔体并设置至少一个冷媒喷嘴/喷头，密封壳体/腔体上的适当位置设置冷 媒输出管道便于集中回收或循环再利用的技术方案，上述的浸没式冷媒冷却装置是在系统 发热部件或组件的外部设置密封壳体/腔体，冷媒输入管道置入密封壳体/腔体，发热部件 或组件与密封壳体/腔体之间形成密封的冷媒腔室，冷媒腔室中充满冷媒，使发热部件或 组件的一部分或全部浸没到冷媒中达到冷却之目的，密封壳体/腔体上的适当位置设置冷 媒输出管道便于集中回收或循环再利用的技术方案，上述的冷媒输入/输出旋转密封组件 由密封本体和至少一副形成密封腔的核心密封组件构成，根据需求设置成分体式、一体化 式、半集装式、集装式、半剖式或全剖式结构，核心密封组件装配于密封本体中，核心密封组 件有六种供选用，一是由至少一级填料密封组件构成，二是由至少一级机械密封组件构成， 三是由至少一级动力密封和停车密封组件构成，四是由至少一级无轴封密封组件构成，五 是非接触轴端密封、干气密封、石墨/碳环密封或开槽密封，六是由前述五种密封结构中的 至少两种进行同端复合、串联或不同端组合构成，其中，填料密封可选用单/双/多端面或/ 和单/双/多层设计方案的盘根类软填料密封、膨胀石墨填料密封、多级分瓣石墨环密封和 碗式填料密封四种密封的至少其中之一种，机械密封可选用单/双/多端面或/和单/双 /多层设计方案的橡胶环式密封、填料函式密封、弹簧片式密封、柱弹簧式密封、凸凹槽式密 封、迷宫槽式密封、骨架式密封、带轴套的或无轴套的唇式密封、有唇防尘滑架式密封、金属 波纹管式密封、弹簧式密封和平衡/非平式密封十二种密封至少其中之一种，动力密封可 选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的副叶轮动力密封或背叶片密封配合停 车密封构成，无轴封密封可选用单/双/多端面或/和单/双/多层设计方案的隔膜式密 封、屏蔽式密封、磁力传动式密封、磁流体密封、螺旋密封、迷宫螺旋密封、喷射密封、浮动环 密封八种密封的至少其中之一种，非接触轴端密封可选用干运转气体密封，上述六种核心 密封组件可根据具体密封部位的转速、冷媒压力、冷媒的具体物理和化学特性、缝隙圆周直 径和安装空间、密封性能指标、装配或维修便利要求及系统性价比进行选择设置，冷却管道 /冷媒冷却器/冷却腔均布设置在轴向磁场永磁f禹合组件和/或径向磁场永磁f禹合组件的 主动转子及主动联轴机构，或者均布设置在被动转子盘及其转子盘联轴机构上，或者冷媒 管道由绕组电枢盘上的中空绕组自身或生热部件上设置的冷媒路径构建而成，以便使发热 的金属导体部件、锅箅电枢部件、鼠笼电枢部件、绕组电枢部件、转子盘本体、磁轭、永磁体 组或受到强烈热辐射而发热的永磁耦合组件中的发热部件以及由于旋转摩擦而发热的轴 承系统得到冷却，冷却管道/冷媒冷却器/冷却腔布设有三种技术方案，其一是由至少一组 冷媒管道首尾相连均布在上述发热部件，其二是由至少两组冷媒管道并列均布在上述发热 部件，其三是上述两种方案的复合布设方案，冷媒管道的形状有直线形、螺旋形、曲线形、环 形、空腔形或组合对接几何形，冷媒管道布设方式有五种，一种是盘旋或圆环状布设，另一 种是平行直线或角度射线状布设，第三种是圆周或平面多层冷媒管道布设，每层之间、层与 层之间或相邻的冷媒管道之间首尾或进出口相连构成冷媒流通管路，第四种冷媒管道布设 方式是进/出冷媒管道呈交错布设，远端一一对应连通或环槽集中互通，第五种冷媒管道 布设方式是上述四种布设方式的组合或复合结构方式，上述主动转子盘和主动联轴机构及 其相关联的其它发热部件上所设置的冷却管路适配对接成密封连通结构，或者被动转子盘 和被动联轴机构或制动联轴机构及其相关联的其它发热部件上所设置的冷却管路适配对 接成密封连通结构，以便构成冷却冷媒流通通道或路径达到冷却之目的，上述冷媒供给装 置为自来水管道及其自来水过滤器、冷水机/冷却装置及其过滤器、冷风机及其空气过滤 器或除湿器、压缩空气管道、空气压缩机及适配冷媒机中的其中之一种或者为它们的组合 装置，，对各传动部件和调节机构进行润滑的润滑装置，有以下四种技术方案可依据具体技 术要求选配设置，其一是采用手动油枪/油泵或自动润滑泵，通过主被动油嘴、主被动径向 和轴向油路、主被动润滑油分油器及其相应分支油路和出油嘴对旋转和滑动部件定期或定 时进行接触式或非接触式注油，起到在线润滑目的，其二是在系统中有磨损部位或部件位 置设置油路及其注油嘴或润滑油杯，以便实时润滑和添加机油或油脂，其三是在支撑轴承 适当位置设置箱式轴承支架结构的润滑油箱或带腔式轴承支架结构的润滑油腔，以便在给 支撑轴承润滑和冷却的同时还可解决传动轴及其独立支架所产生的悬臂轴问题，其四是根 据实际位置、空间和润滑需求组合或复合选配上述三种润滑方案中的其中至少之两种构成 润滑装置。
7. 如权利要求1、2、3、4或5所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置， 其特征在于，设置有使系统呈一体化结构的组件、一体化组装机构或/和调节盘限位器，一 体化结构的组件包括系统底座/基座/机座、主动侧支架、被动侧支架、制动支架、壳体或/ 和外罩，或者是设置在主动转子盘与被动转子盘之间的起支撑和转差隔离的中心短轴支撑 轴承组件，一体化组装机构由以下九种结构的组件或选用其中至少之一种部件进行选配和 组合适配构成，其一是用于装配和防止松动的紧固套件，其二是用于支撑主动转子盘并适 配于动力输出轴和主动轴联轴节相联接的主动转子盘传动轴及其主动支架组件，其三是用 于支撑被动转子盘并适配于负载轴和被动轴联轴节相联接的被动转子盘传动轴及其被动 支架组件，其四是用于安全防护、防尘、降噪、构建通风路径和美观的外罩或壳体，其五是用 于整机装配和现场安装的机座，其六是用于支撑和安装调节机构的调节机构支架，其七是 用于支撑冷媒装置中冷却支架，其八是用于适配卧式或立式系统的主动盘支架、被动盘支 架、冷却支架、机座、轴承组件、相适配的传动轴组件或/和联轴器，其九是适配于主动联轴 机构和被动联轴机构之间相互支撑克服悬臂缺点的支撑隔离轴承，上述的调节机构支架、 冷却支架、主动盘支架、被动盘支架、外罩/壳体和机座中的至少之一可进行兼用、组合或 合并一体化设置，上述被动盘支架和主动盘支架有两种结构共选配设置，一种是用于支撑 传动轴承/轴承套的板式或框架式结构，一种是用于支撑传动轴承/轴承套兼作润滑邮箱 并克服悬臂轴缺点的箱式结构，调节盘限位器设置在永磁转子盘和漏磁磁路气隙调节盘上 的适当相对位置处，调节盘限位器包括磁排斥力限位器、硬限位器、软限位器、弹性限位器。
8. 如权利要求1、2、3、4或5所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置， 其特征在于，在所述的永磁耦合转子盘及其联轴机构与适配的漏磁磁路气隙调节盘、永磁 转子盘联轴机构或制动联接机构之间设置锁止/离合装置，锁止/离合装置有以下七种技 术结构，其一是摩擦/弹性摩擦离合结构，主、被动摩擦部分分别安装在永磁耦合转子盘和 漏磁磁路气隙调节盘上对应的适配位置，通过调节机构使锁止/离合装置实现离合，其二 是转子盘端面销孔--弹性柱销传力式结构，在永磁耦合转子盘和漏磁磁路气隙调节盘适 配圆周上分别设置至少一个销孔和至少一个弹性柱销，通过调节机构使使弹性柱销伸进或 退出销孔，其三是锥柄--锥套式结构，在永磁耦合转子盘和漏磁磁路气隙调节盘适配位 置分别设置锥柄和锥套，通过调节机构使锥柄伸进或退出锥套，其四是带弹性柱销/键的 锥柄--锥套式结构，与锥柄--锥套式结构工作原理相同，只是在锥柄的锥面上设置弹 性双斜面柱销/键，在锥套的锥面对应的位置设置适配柱销孔/键槽，锥柄伸进锥套过程中 弹性双斜面柱销/键由于其上的一个斜面力的作用，使弹性双斜面柱销/键缩头，直至对应 住锥套上的柱销孔/键槽并弹进柱销孔/键槽，起到传力功能，锥柄退出锥套过程中弹性双 斜面柱销/键由于其上的另一个斜面力的作用，使弹性双斜面柱销/键缩头并推出柱销孔 /键槽，锥柄可顺利退出锥套，其五是适配轴向离合的联轴节结构，其六是适配轴向离合的 "花键套--花键"式结构，其七是"齿圈--齿轮"或星形齿轮组式结构，上述技术结构中 可选用电动、气动、液压型摩擦片/柱销/键替代上述六种结构中的弹性摩擦块/弹性柱销 /弹性斜面柱销/弹性键，以构成自控接通/断开"硬连接"或制动之结构。
9. 如权利要求1、2、3、4或5所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装置， 其特征在于，一方面其主动联轴机构与旋转类动力源输出轴相联，被动联轴机构与旋转类 负载输入轴联接，即成为永磁无级调速器/变速器、永磁离合器或永磁软启动器，二方面把 它设置在传统的车辆自动变速器/湿式变速箱结构中，其主动联轴机构与车辆发动机的输 出轴联接，被动联轴机构与星形齿轮组或齿轮副的动力输入轴相联，选择适配变速箱辅助 机构、车辆运行参数传感器、动力传动控制模块/电子控制单元及适配的变速箱操纵执行 机构，即成为前置后驱或前置前驱的永磁耦合自动变速器。
10. 如权利要求1、2、3、4或5所述的可无级调节磁场强度的永磁调速、制动或负载装 置，其特征在于，一方面其主动联轴机构与不能旋转的固定轴相联，被动联轴机构与旋转类 动力源设备的输出轴相联接，即成为永磁可调负载装置，二方面把它设置在传统的刹车/ 制动结构中，其主动转子设置或复合到轮毂/传动轴适配位置，被动转子盘通过制动联接 机构安装到底盘/桥架上、列车车辆转向架上、飞机起落架上或机械设备支架/本体/机座 上即成为永磁耦合刹车装置。
【文档编号】H02K49/10GK104065236SQ201310093401
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月22日 优先权日:2013年3月22日
【发明者】林英楠, 高志宏, 王忠勇 申请人:林英楠