[实用新型]一种球面副万向及双万向永磁联轴器

说明书

一种球面副万向及双万向永磁联轴器，包括外转子、内转子、球面副定位元件；外转子和内转子均为球面结构，均包括呈球面形的转子载体和法兰轴套，外转子载体内球面设置有外转子永磁磁钢，内转子载体外球面设置有内转子永磁磁钢，外转子永磁磁钢、内转子永磁磁钢也均为球面形，外转子、内转子及球面副定位元件具有共同的几何回转中心，保证外转子、内转子相对转动时最大限度地减少干涉，外转子与内转子可绕空间坐标系的X、Y、Z轴作独立转动。本公开的内外转子间具有球面运动副，保证了两永磁转子的气隙均匀，传递力矩可靠；本公开的永磁联轴器允许的角向安装误差大，隔振减振效果明显，弹性缓冲好，工作过程中抗冲击能力强，安装方便，可靠性高。

技术领域

本公开涉及机械传动领域，具体地，涉及一种球面副万向及双万向永磁联轴器。

背景技术

目前，永磁联轴器因具有非接触传递扭矩与转速等一系列优势已被广泛应用。现有的永磁联轴器主要有筒式与盘式两种结构类型，其中，筒式永磁联轴器靠径向磁耦合实现动力传递，盘式永磁联轴器靠轴向磁耦合实现动力传递。

现有的筒式永磁联轴器或盘式永磁联轴器相比于传统联轴器而言，其容许安装角度误差较大，虽然此角度误差容许值一般可达到3°～5°，但对于一些远距离、大角度转速与扭矩传递需求，无论筒式或盘式永磁联轴器均不能满足实际工况需求。

中国实用新型专利(授权公告号：CN201310602Y)公开了一种半球面磁力变速器，其包括变速箱和变速机构，变速机构传动连接动力输入、输出轴，所述变速机构为一对相互通过强力磁块异极磁力吸合传动的半球面体；强力磁块固连在两个半球面体上，相邻之间的磁极相反，相互通过磁力吸合传动连接，所述两个半球面体的传动轴分别穿过设置在变速箱的支撑件通过万向联轴器与轴联接。其通过两个半球面之间以磁力吸合非接触传动变速，具有运行平稳，无机械摩擦的技术效果。但是此结构无法实现远距离与大角度的转速与据矩传递需求，且结构复杂、构件数量较多。

中国发明专利(授权公告号：CN104167899A)公开了一种永磁涡流柔性球面联轴器，包括输入轴、输出轴、导体和永磁体。导体通过导体盘座与输入轴相连，永磁体通过磁盘座与输出轴相连，导体与永磁体之间设有气隙，所述磁盘座或导体盘座上设有风扇，所述永磁体上设有通风孔。此永磁涡流柔性球面联轴器存在温升严重，散热差的问题，需借助风扇冷却，传递效率低。所述导体与永磁体之间存在气隙，所述导体一般为非铁磁性材料(如黄铜、铝等)，其与永磁体并无接触，因此实际两者并不构成球面运动副，且两者之间不存在定位元件，无法保证气隙的均匀性，也无法保证异步传递力矩的稳定性。针对目前永磁联轴器不能满足远距离、大角度传递转速与扭矩的使用工况，迫切需要一种能够容许大安装角度误差、无温升、传递效率高、隔振减振效果好、成本低、传递力矩稳定性好且易于推广的万向永磁联轴器。

实用新型内容

本公开的目的是为克服现有技术中高速联轴器对中要求高、振动大、效率低、结构复杂且安全可靠性低的问题，提供一种球面副万向及双万向永磁联轴器。

本公开的一方面提供一种球面副万向永磁联轴器，包括外转子、内转子、球面副定位元件；所述外转子和内转子均为球面结构。

其中，所述外转子包括呈球面形的外转子载体和外转子法兰轴套，所述呈球面形的外转子载体内球面设置有外转子磁钢。

其中，所述外转子磁钢为球面形；所述内转子也包括呈球面形的内转子载体和内转子法兰轴套，所述呈球面形的内转子载体外球面设置有内转子磁钢。

其中，所述内转子磁钢也为球面形。

所述外转子与所述内转子之间通过球面副定位元件进行定位。

所述外转子、内转子及球面副定位元件具有共同的几何回转中心，所述外转子与所述内转子可绕空间坐标系的X、Y、Z轴作独立转动。