Волновой магнитный редуктор

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВ ВПИЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 031079 (21) 2824485/25-28 с присоединением заявки йв -(23) Прибритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(088.8) Дата опубликования описания 200781(54 ) ВОЛНОВОЙ МАГНИТНЫЙ РЕДУКТО неточности у гдовоин определяется Ошибка за счего положения плформулой Изобретение относится к электроеханике, а точнее, к прецизионным олновым магнитным редукторам.,=4 ь,средняя схаибка положенпластин (зубьев);число взаимодействукщизубьеВ.а, обусловленная радиалопределяется формулой(аъ )ЬФ = -радиус рабочего зазоразазор между кольцами 1биение. 5 ые магнитные реа соосных кольца ериала, в которых (зубья) из магни"а, и постоянныекхцие силовое магие между данными Ошиб биениемдукторовобуслови угловоот его те редукстных р точностточнос ого вал при раб ежиме. где г -о -(порядчной длройствастинчет радтвенночет не а 200-300) чися стандартных ошибке угловопорядка 1)ьного бие"восходитьности разме" При большомле зубьев и обыделительных устго положения плошибка й 9 эа сния может сущессхаибку ЬЧ за сщения пластин.Наиболее блипо техническойму результату янитный редуктор ого по редукз двухусловлженияатериал иальны осител ем вых жераонойас-. 2 иал пре оч нодноИзвестные волновдукторы содержат двиз немагнитного матразмещены пластинытномягкого материалмагниты, обеспечнванитное вэаимодействкольцами (1 1.Недостатком извеявляется их низкаяленная з авис имоет ьюго положения выходирадиального биениятора в понижающем р Суввварная ошибка углония выходного вала такогскладывается в основномставляющих; из ошибки, онеточностью углового полтин. из магнитномягкого мсшибки, обусловленной радбиением одного кольца отдругого, вызванного биенго вала. эким к предлагаемо сущности и достига вляется волновой м , содержащий устанленный на ведущем валу ротор с постоянными магнитами, установленные коаксиально два кольца из немагнитного материала с радиально размещенными в них пластинами 1 иэ магнитномягкого материала. Такая схема магнитной цепи позволяет эа счет одностороннего намагничивания постоянных магнитов исключить перемагничивание зубьев в процессе работы, а следовательно, резко снизить потери на гистерезис, позволяет иметь любоев том числе и нечетное, число пар полюсов, что обеспечивает более широкий, чем в случае однорядных редукторов, диапазон допустимых передаточных отношений, а также дает возможность путем разворота колеса на 180 во времяонарезания второго ряда зубьев исключить периодическую составляющую ошибку углового положения зубьев (2 .Однако ошибка углового Положения выходного вала д 91,обусловленная радиальным биением, при большом (порядка 200-300) числе зубьев и обычной для стандартных делительных устройств погрешности (порядка 1) может существенно превосходить ошибку за счет неточности углового положения пл асти н .Цель изобретения - повышение точности передачи и увеличение выходного момента.Указанная цель достигается тем, что волновой магнитный редуктор снабжен кольцом с радиально размещенными пластинами из магнитномягкого материала, установленным в радиальном зазоре между внутренним и внешним кольцами, последние жестко соединены между собой, а их пластины попарно лежат на одном радиусе.На фиг. 1 изображен предлагаемый волновой магнитный редуктор с двухрядным расположением во всех трех кольцах и с числом пар магнитных полюсов, равным трем, разрезна фиг. 2- то же, торцовой разрез.Редуктор содержит коаксиальио установленные немагнитные кольца 1 и 2, жестко соединенные между собой в единую деталь 3, которая одновременно является герметическим экраном, отделяющим немагнитное кольцо 4 от ротора 5 с постоянными магнитами 6. Ротор 5 установлен на ведущем валу 7, вращающемся в подшипниках 8. Среднее кольцо 4 насажено на выходной вал 9, вращающийся в подшипниках 10. В кольцах 1, 2 и 4 размещены пластины 11-13 иэ магнитномягкого материала соответственно, Кольцо 1 охвачено снаружи сплошным кольцом иэ магнитномягкого материала 14 и вместе с ним жестко соединено с крышкой 15. Крышка 16 прикреплена к детали 3.Число пластин и их угловое положение в,кольцах 1 и 2 совпадают, указанное число может равняться числу пластин в кольце 4 или может отличаться отнего на число равное или кратноетрем.В случае, равенства числа пластинв укаэанных кольцах по крайней мере,в одном иэ трех колец, пластины размещены с неравномерным угловым шагомс угловым периодом в 120 О, Такой редуктор преобразует равномерное вращение входного вала в колебательноедвижение выходного вала, В случае,если число пластин в указанных кольцах отличается на число равное иликратное трем, а пластины во всех кольцах размещены с постоянным угловымшагом, редуктор преобразует равномерное вращение входного вала в равномерное вращение выходного. Если жепри этом хотя бы в одном из колецпластины размещены с переменным угловым шагом, данный редуктор преоб разует равномерное вращение входноговала во вращательно-колебательноедвижение выходного вала. Допустимасхема редуктора, в котором в одномиэ колец, кроме среднего, пластины 25 Размещены в один ряд, при этом ихдлина в осевом направлении превосходит удвоенный соответствующий размерпластин, размещенных в смежном кольце, а также схема, при которой вовсех кольцах пластины размещены водин ряд.Предлагаемый редуктор работаетследующим образом.Постоянные магниты 6 обеспечиваютсиловое взаимодействие между пластинами 11, 12 и 13, которое приводитк тому, что кольцо 4 устанавливается в некотором равновесном положении,обусловленном равенством нулю (в слу- .чае отсутствия нагрузки на выходе) 4 О суммарного момента, действующего навсе пластины. Данное равновесноеположение при наличии любого несоответствия в угловом распределениипластин,.в кольцах 1 и 2 с одной сто роны и кольцом 4 с другой, изменяется при вращении постоянных магнитов6, что приводит к вращению кольца 4относительно колец 1 и 2.Погрешность положения выходноговала данного редуктора, обусловленнаярадиальным биением наружного и внутреннего колец относительно среднегоопределяется формулой(д) . ддщ ГГгде Ь - толщина среднего кольца.Эта ошибка в /Ь раз меньше, чеманалогичная ошибка у двухколесногоредуктора, обычно отношение "/Ь превосходит число 10. Погрешность углового положения выходного вала д 94 засчет неточности углового положенияпластин дф определяется формулойи имеет тот же порядок, что и в двухколесном редукторе, Погрешность ЮФ эа счет несовпадения осей симметрии систеьи пластин во внутреннем и наружном кольце ьг определяется формулой1ф=ж,кОднако, в варианте, в котором во всех трех кольцах пластины расположены в два ряда, при условии совместного прореэания пазов под пластины в наружном и внутреннем кольце, указанная погрешность усредняется по большому числу пластин и пренебрежимо мала.Введение в магнитную цепь двух дополнительных зазоров, дополнительного кольца, а следовательно, в сум"ме составляющих обычно около одного процента суьмарной длины постоянного магнита вдоль средней силОвой линии, незначительно увеличивает коэффициент размагничивания, что приводит при использовании высококоэрцитивных магнитов, например из сплава ЭСо к пренебрежимо малому снижению индук" ции в зазоре. Таким образом, момент и жесткость предлагаемого редуктора практически вдвое больше соответствующих характеристик соизмеримого сним двухколесного редуктора.формула изобретенияВолновой магнитный редуктор, содержащий установленный на ведущем валу ротор с постоянными магнитами,установленные коаксиально два кольцаиз немагнитного материала с раднальф но размещенными в них пластинами измагнитномягкого материала, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповыаеиия точности передачи и увели.чения выходного момента, он снабжен 1 э кольцом с радиально размещенными пластинами из магиитномягкого материала,установленным в радиальном зазоремежду внутренним и внешним кольцами,последние жестко соединены между сод бой, а их пластины попарно лежат наодном радиусе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 280142,. кл. Г 16 Н 1/06, 1968. 2. Патент США М 3.301.019,кл. 74-640, 1967 (прототип)./5 Филиалти ВНИКПИ по 13035, 1006 Подписноесударственного комитета Сссрам изобРетений и открытий ква, Ж, Раушская наб., д. Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,