一种磁变速装置及采用该装置的风力发电系统及电动系统的制作方法

本发明涉及变速装置，具体涉及一种磁变速装置及风力发电系统及电动系统。

背景技术：

1、本发明申请人在2022年4月1日申请了申请号为202210338333.x、发明名称为磁变速装置及风力发电系统的发明专利申请，该申请属于斥力型斥推，周向力较小，很难实现大功率的情况。

技术实现思路

1、本发明解决现有磁变速装置难以实现大功率发电系统的技术问题，提供一种能实现大功率的磁变速装置及采用该装置的风力发电系统及电动系统。

2、本发明的技术方案是这样的：

3、一种磁变速装置，包括平行设置的主动轴和从动轴，和分别与主动轴和从动轴为轴心并同步旋转的直径不同的第一磁环和第二磁环，第一磁环和第二磁环具有由各磁环上磁体排布结构和两磁环的设置方式结合形成的两磁环部分相对应磁体构成拉推磁路的磁体结构。

4、所述磁体结构为所述第一磁环和第二磁环的磁体均具有如下排布结构：构成两磁环的磁体大小相同、相邻磁体首尾沿周向紧密贴合、磁体磁极面朝向两轴的轴线方向、且相邻磁体磁极极性交替设置；所述磁体结构还包括有两磁环的设置方式为：两磁环磁体的磁极面相向设置，至少有部分相向磁体位于其磁场作用范围内，使得这部分相向磁体构成拉推磁路。

5、一种磁变速装置，包括直接或间接垂向固定在主动轴上的主动轴支撑，所述主动轴支撑朝向主动轴和/或远离主动轴的一侧设置有以主动轴为中心的第一磁环，所述第一磁环由沿周向首尾紧密贴合的、尺寸相同的、磁极位于背向主动轴支撑的一面的、磁极极性交替设置的磁体组成；还包括直接或间接垂向固定在与主动轴平行的从动轴上的从动轴支撑，所述从动轴支撑朝向从动轴和/或远离从动轴的一侧设置有以从动轴为中心的第二磁环，所述第二磁环由沿周向首尾紧密贴合的、尺寸相同的、磁极位于背向从动轴支撑的一面的、磁极极性交替设置的磁体组成，第一磁环的磁体与第二磁环的磁体尺寸相同；主动轴支撑与从动轴支撑在轴向上靠近设置，使两支撑相对一侧上各自设置的磁环的最靠近的部分磁体在这些磁体的磁场作用有效范围内从而这些磁体构成拉推磁路。

6、所述主动轴上固定设置有多个主动轴支撑及其上设置的第一磁环，所述从动轴上固定设置有多个从动轴支撑及其上的第二磁环。

7、所述多个为10个或10个以上，从而构成至少10层的拉推磁路结构。

8、主动轴支撑和从动轴支撑采用低碳钢制成。

9、一种电动系统，采用前述的磁变速装置，所述主动轴为电动机的输出轴，所述从动轴为需要增速或减速输出转动动力的转轴。

10、一种发电系统，采用前述的磁变速装置，所述主动轴为机械能输入轴，所述从动轴为发电机输入轴。

11、对于风力发电系统，所述主动轴为风机叶轮轴。

12、对于水力发电系统，所述主动轴为水轮机转轴。

13、技术效果：

14、本发明是基于主动轴和从动轴平行设置下的磁变速装置，由于设置有以主动轴和从动轴为轴心并同步旋转的直径不同的第一磁环和第二磁环，第一磁环和第二磁环具有由各磁环上磁体排布结构和两磁环的设置方式结合形成的两磁环部分相对应磁体构成拉推磁路的磁体结构，这样主动轴旋转时，通过与其同步旋转的第一磁环由拉推磁路带动从动轴上的第二磁环转动，从而带动从动轴转动，由于两磁环直径不同，就形成了两磁环不同的转动速度，从而实现变速。对于轴支撑上设置磁环的情形，主动轴支撑和从动轴支撑上分别设置有特定的磁环，由于主动轴支撑与从动轴支撑在轴向上靠近设置并使两个磁环的最靠近的部分磁体在这些磁体的磁场作用有效范围内从而这些磁体构成拉推磁路，相当于在周向上这些磁体形成了对应磁体磁场作用重叠区，通过拉推力形成传动变速，变速是因为两个磁环的中心不同，磁环上相同磁体的数量就不同从而构成变速。这样当主动轴转动时，由于拉推磁路的传动，就带动从动轴以不同的速度转动。同时，这样的主动轴支撑和从动轴支撑可以沿两个轴分别设置多个，乃至十个以上，从而可形成多层拉推磁路磁环对，实现大功率的磁变速，包括磁减速和磁增速。

15、主动轴和从动轴分别为转动动力输入或输出，就可以得到不同的大功率电动变速系统或发电系统。

技术特征：

1.一种磁变速装置，包括平行设置的主动轴和从动轴，和分别与主动轴和从动轴为轴心并同步旋转的直径不同的第一磁环和第二磁环，第一磁环和第二磁环具有由各磁环上磁体排布结构和两磁环的设置方式结合形成的两磁环部分相对应磁体构成拉推磁路的磁体结构。

2.根据权利要求1所述的一种磁变速装置，其特征在于，所述磁体结构为所述第一磁环和第二磁环的磁体均具有如下排布结构：构成两磁环的磁体大小相同、相邻磁体首尾沿周向紧密贴合、磁体磁极面朝向两轴的轴线方向、且相邻磁体磁极极性交替设置；所述磁体结构还包括有两磁环的设置方式为：两磁环磁体的磁极面相向设置，至少有部分相向磁体位于其磁场作用范围内，使得这部分相向磁体构成拉推磁路。

3.根据权利要求2所述的一种磁变速装置，其特征在于，包括直接或间接垂向固定在主动轴上的主动轴支撑，所述主动轴支撑朝向主动轴和/或远离主动轴的一侧设置有以主动轴为中心的所述第一磁环，所述第一磁环由沿周向首尾紧密贴合的、尺寸相同的、磁极位于背向主动轴支撑的一面的、磁极极性交替设置的磁体组成；还包括直接或间接垂向固定在与主动轴平行的从动轴上的从动轴支撑，所述从动轴支撑朝向从动轴和/或远离从动轴的一侧设置有以从动轴为中心的第二磁环，所述第二磁环由沿周向首尾紧密贴合的、尺寸相同的、磁极位于背向从动轴支撑的一面的、磁极极性交替设置的磁体组成，第一磁环的磁体与第二磁环的磁体尺寸相同；主动轴支撑与从动轴支撑在轴向上靠近设置，使两支撑相对一侧上各自设置的磁环的最靠近的部分磁体在这些磁体的磁场作用有效范围内从而这些磁体构成拉推磁路。

4.根据权利要求1或2所述的磁变速装置，其特征在于所述主动轴上固定设置有多个第一磁环，所述从动轴上固定设置有多个第二磁环。

5.根据权利要求3所述的磁变速装置，其特征在于所述主动轴上固定设置有多个主动轴支撑及其上设置的第一磁环，所述从动轴上固定设置有多个从动轴支撑及其上的第二磁环。

6.根据权利要求5所述的磁变速装置，其特征在于所述多个为10个或10个以上，从而构成至少10层的拉推磁路结构。

7.根据权利要求1——3之一所述的磁变速装置，其特征在于主动轴支撑和从动轴支撑采用低碳钢制成。

8.一种电动系统，其特征在于，采用权利要求1——7之一所述的磁变速装置，所述主动轴为电动机的输出轴，所述从动轴为需要增速或减速输出转动动力的转轴。

9.一种发电系统，其特征在于，采用权利要求1——7之一所述的磁变速装置，所述主动轴为机械能输入轴，所述从动轴为发电机输入轴。

10.根据权利要求9所述发电系统，其特征在于，所述发电系统为风力发电系统，所述主动轴为风机叶轮轴。

11.根据权利要求9所述发电系统，其特征在于，所述发电系统为水力发电系统，所述主动轴为水轮机转轴。

技术总结
本发明一种磁变速装置及采用该装置的风力发电系统及电动系统，一种磁变速装置，包括平行设置的主动轴和从动轴，和分别与主动轴和从动轴为轴心并同步旋转的直径不同的第一磁环和第二磁环，第一磁环和第二磁环具有由各磁环上磁体排布结构和两磁环的设置方式结合形成的两磁环部分相对应磁体构成拉推磁路的磁体结构。进一步可形成多层拉推磁路磁环对，实现大功率的磁变速。

技术研发人员：李国坤,沈军夫,陈祥荣,陈朝永,陈朝闻,王朝贤
受保护的技术使用者：李国坤
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25