Бесконтактная магнитная муфта-редуктор

Сафа Сфаатеннк Сфцнапнетнчееннк РЕСаУбННК(51)М. Кл.з Н 02 К 49/10 Государственный комитет СССР по дедам изобретений н открытийДата опубликования описания 1509.81) БЕСКОНТАКТНАЯ МАГНИТНАЯ МУФТ то мунымпрпо гр - 22, 3,.фиг 1 иэоббщий вид; нФиг, 1. где и На тор,0 А-А нажена муфта-ред фиг. 2 - разре Изобретение относится к электро- машиностроению, в частности к бесконтактным магнитным муфтам-редукторам, и может быть использовано в5 машиностроении и приборостроении для передачи момента с одного вала на другой с одновременной редукцией скорости.Известны бесконтактные муфты-редукторы, содержащие размещенные на10 параллельных осях постоянные магниты с зубчатыми элементами и герметизирующую перегородку между ними 11) .Недостатком указанных муфт являются радиальные усилия на подшипники, 15 приводящие к уменьшению их срока службы и малые передаваемые моменты из-за значительного рассеяния магнитного потока.Наиболее близкой к предложенной 20 по технической сущности и достигае- мому результату является бесконтактная магнитная муфта-редуктор, содержащая концентрически расположенные зубчатую ведомую полумуфту и ведущую 25 полумуфту, снабженную системой возбуждения с одной парой полюсов и выполненную в виде аксиально намагниченного постоянного магнита с полюсным наконечником, укрепленным на од ном и: его торцов, герметизирующийстакан из изоляционного материалас Ферромагнитными вставками, размещенными в два ряда по краям его цилиндрической поверхности напротивполюсов системы возбуждения, причемколичество зубцов ведомой полумуфтывыполнено равным сумме числа вставои числа полюсов магнитной системы,а герметизирующий стакан установленв зазоре между полумуфтами 2) .Недостаток данного устройствамалая величина и стабильность передаваемого момента.Целью изобретения является повышение величины и стабильности передаваемого момента,Для реализации поставленной целифта снабжена дополнительным полюснаконечником, установленным наотивоположном торце кольцевогостоянного магнита, при этом центральный угол полюсной дуги указанныхнаконечников равен 90, а число эубцов ведомой полумуфты равно2 п + 1)фМуфта-редуктор содержит ведущую 1и схватывающую ее ведомую 2 полумуфты и установленный н зазоре междуними герметизирующий стакан 3,Ведущая полумуфта 1 выполненав виде цилиндрического аксиально намагниченного постоянного магнита 4с двумя полюсными наконечниками 5иэ магнито-мягкого материала, имеющими по два зубца (полюса) б каждый.Ведомая 2 полумуфта выполнена иэмагнита-мягкого материала в видеполого стакана, на боковых стенкахкоторого нарезаны сквозные пазы,образующие Ер зубцов, перекрывающихн осевом направлении зубцы ведущейполумуфты 1. Герметиэирующий стакан3 снабжен днумя рядами окон, нставками 7 иэ магнитно-мягкого материала. Число вставок 7 в каждом ряду2, Ряды размещены н зоне полюсныхнаконечников 5 ведущей полумуфты 1.Принцип действия муФты-редукторазаключается в следующем.Постоянный магнит 4 создает осевой поток возбуждения, который эамыкаетс через полюсные наконечники5, рабочие воздушные зазоры, магнитно -мягкие вставки 7 герметиэирующего сгакана 3, рабочие воздушныезазоры и зубцы ведомой полумуфты 2,При эком ведомая полумуфта 2 занимает положение, соответствующеемаксимальной проводимости для потокавозбуждения, что обеспечивается присовпадении максимального количестваее зубцов с вставками 7 герметизирующего стакана 3 и с направлениемвектора магнитного поля возбуждения.При вращении вала ведущей полумуфты1 происходит вращение постоянногомагнита и его полюсов, т.е, создаетсявращающееся магнитное поле, жесткосвязанное с полюсными наконечниками 5. При этом это вращающееся магнитное поле будет модулироватьсяпо амплитуде вставками 7. герметизирующего стакана З,что обеспечиваетсинхронный поворот ведомой полумуфты 2 с коэффициентом редукции, равным где Р - число зубцов (полюсов) бведущей 1 полумуфты,Ер - число зубцов ведомой 2полумуфты.Иэ этой формулы следует, что самым йростым способом, позволяющимменять в широких пределах коэффициент редукции, является изменениечисла зубцов ведомой полумуфты 2,при этом для получения максимальногозначения 1, с учетом требованийстабильности момента и простоты конструкции, Р должно быть выбраноминимальным, т.е. равным 2-м, В этомслучае, в соответствии с теориейувеличить величину и стабильностьпередаваемого момента по сравнению с аналогичйыми конструкциями,так как зубцы, которые могли бысоздать паразитный момент, всегданаходятся н размагниченном состоянии.Кроме того, по сравнению с известной,40 муфта более проста в изготовлении,так как постоянный магнит выполненцилиндрическим и имеет аксиальноенамагничивание. Формула изобретения Бесконтактная магнитная муфта- редуктор, содержащая концентрично расположенные зубчатую недомую полу- муфту и ведущую полумуфту, снабженную системой возбуждения с одной парой полюсов и выполненную и виде аксиально намагниченного постоянного магнита с полюсным наконечником, укрепленным на одном из его торцов, герметизирующий стакан иэ изоляционного материала с Ферромагнитными вставками, размещенными н два ряда по краям его цилиндрической поверхности напротив полюсов системы возбуждения, причем количество зубцов ведомой полумуфты выполнено равным сумме числа вставок и числа полюсов магнитной системы, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше. 50 55 60 65 редукторных эл. машин, необходимо,чтобы число .зубцов ведомой полумуфтыЕр отличалось от числа вставок 7стакана 3 2 с на дна. Так как приЕр ( Ео вращение ведомого вала будетпроходить встречно с вращением вектора магнитного поля, что будут вызывать дополнительные потери, необходимо, чтобы Е р было больше Ес. Дляувеличения передаваемого моментанеобходимо обеспечить, чтобы максимальное число зубцов ведомой полумуфты участвовало в создании полезного момента, а все зубцы, создающиемомент встречного направления, былиразмагничены. Это достигается благо 15 даря выполнению эубцоной дуги зубцовб ведущей полумуфты 1 равной 90 . Вэтом случае максимальное число зубцов(отмечены стрелками) создает полезный момент, а остальные зубцыщ 0 остаются раэмагниченными,Повышенная стабильность передаваемого момента в динамике может бытьдостигнута эа счет выполнения условия, при котором, при повороте ведущей полумуфты 1 площадь перекрытияее зубцов б окнами герметиэирующегостакана 3 остается постоянной, Этодостигается при выполнении числазубцов ведомой 2 полумуфты в соответствии с формулойЗО Ер = 2 (2 п+1)где и = 1, 2, 3Предлагаемое устройство позволяет864458 Фиг,1 Составитель В. НиканоровТехред Ж. Кастелевич рректор У. Пономаренк ктор П. Кос аказ 7823/80 Тираж 733 ВНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раушскаяодписное СССР ытий аб д филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектна ния величины и стабильности передаваемого момента, муфта снабженадополнительным полюсным наконечником,установленным на противоположномторце кольцевого постоянного магнита,при этом центральный угол полюснойдуги укаэанных наконечников равен90 , а,число зубцов ведомой полумуфты равно2 р 2 (2 п + 1),где и = 1, 2, 3 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Ганзбург Л.Б. и др, Механизмы с магнитной связью. Л., фМашиностроение", 1973, с. 129. 2. Авторское свидетельство СССРР 544070, кл. Н 02 К 49/10,1975.