本发明专利技术涉及一种具有两个转子的磁阻耦合器。在此提供了一种构造简单的磁力耦合器。为此提出一种用于将第一轴(1)与第二轴(2)进行耦合的磁阻耦合器,该磁阻耦合器具有空心柱形的定子(3),而该定子具有至少一个磁体(10),所述一个或者多个磁体分布在定子的周边。此外,所述磁阻耦合器还具有第一转子(4),该第一转子可旋转运动地支承在定子(3)的内部、与第一轴(1)不可相对旋转地连接并且具有多个分布在其周边上的相互分开的铁磁性的第一区段;所述磁阻耦合器还具有第二转子(5),该第二转子可旋转运动地支承在第一转子(4)的内部、与第二轴(2)不可相对旋转地连接并且具有多个分布在其周边上的铁磁性的第二区段。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种具有两个转子的磁阻耦合器。在此提供了一种构造简单的磁力耦合器。为此提出一种用于将第一轴(1)与第二轴(2)进行耦合的磁阻耦合器,该磁阻耦合器具有空心柱形的定子(3),而该定子具有至少一个磁体(10),所述一个或者多个磁体分布在定子的周边。此外,所述磁阻耦合器还具有第一转子(4),该第一转子可旋转运动地支承在定子(3)的内部、与第一轴(1)不可相对旋转地连接并且具有多个分布在其周边上的相互分开的铁磁性的第一区段;所述磁阻耦合器还具有第二转子(5),该第二转子可旋转运动地支承在第一转子(4)的内部、与第二轴(2)不可相对旋转地连接并且具有多个分布在其周边上的铁磁性的第二区段。【专利说明】具有两个转子的磁阻耦合器
本专利技术涉及一种用于将第一轴与第二轴进行耦合的磁阻耦合器。
技术介绍
存在许多用于磁力耦合器的解决方案。它们几乎所有都基于由永磁体产生的磁场。磁力耦合器的最简单的实现形式由两个相对布置的、转动的磁体构成。由此得到无接触的、却不可分开的耦合器。如果用旋转磁场绕组取代利用永磁体实现的耦合器的一侧,那么该耦合器也能够实现为可切换的。然而,耗费明显增高。尤其也就是以感应的方式或者借助于滑动触头向转动轴传递功率。 然而,两个转动轴之间的磁力耦合器对于许多应用场合来说都是有利的,其中所述磁力耦合器能够通过接通电流有控制地传递转矩。能够根据需求无接触地传递力。尤其如果在电操控时切断磁场,那么就实现了耦合器的断开。
技术实现思路
因此,本专利技术任务在于,能够更简单地实现两个轴的耦合。 根据本专利技术,该任务通过一种用于将第一轴与第二轴进行耦合的磁阻耦合器得以解决,所述磁阻耦合器包括空心柱形的定子,该定子具有一个或者多个分布在定子周边的磁体;还包括第一转子,该第一转子可旋转运动地支承在定子内部、与第一轴不可相对旋转地连接并且具有多个分布在其周边上的相互分开的铁磁性的第一区段;并且还包括第二转子,该第二转子可旋转运动地支承在第一转子内部、与第二轴不可相对旋转地连接并且具有多个分布在其周边上的铁磁性的第二区段。 于是,以有利的方式,磁阻耦合器基本上由三个组件得以实现,也就是定子、第一转子和第二转子,其中只有定子必须具有一个或者多个磁体。与两个轴连接的第一转子和第二转子只需要至少部分地由铁磁性材料制成。借此能够轻松地更换轴或转子,而不需要磁体。 优选的是,定子具有两个铁磁性的环,它们同轴地前后布置,并且在所述两个环之间布置了所述一个或者多个磁体。由此能够将磁场以任何角位置导入到第一转子中或从该第一转子中引导出去。 此外特别有利的是,所述一个或者多个磁体都是电磁体。这样一来有可能的是,能够电控制磁阻耦合器。这样尤其能够电气地影响第一轴与第二轴之间传递的转矩。 每个电磁体都能够具有铁磁芯,所述铁磁芯是两个铁磁性的环之间的连接件,从而使得在两个铁磁性的环之间存在无空隙的铁磁性的连接。于是在两个同轴地前后布置的铁磁性的环之间形成特别小的磁阻。 在一种实施方式中,第一转子的每个第一区段都构造成棒状并且具有三个子区段,其中第一子区段和第二子区段由铁磁性的材料构成并且沿径向布置在两个铁磁性的环的下方,并且第三子区段由非磁性的材料构成并且沿轴向布置在第一和第二子区段之间。通过第一转子的第一区段的第一子区段和第二子区段使得磁场从环出发径向向内或径向向外地被导入环中。 第一转子能够具有盘状的保持元件,在所述保持元件的一侧上固定着第一轴并且在其相对置的另一侧上固定着第一区段。以这种方式能够将转矩从第一转子的第一区段传递到第一轴上。 优选的是,第二转子具有与第一转子一样的轴向长度,并且所述轴向长度相当于定子的轴向长度。由此形成尽可能紧凑的并且有效的磁阻耦合器。 第二转子的第二区段能够星状地围绕第二转子的轴线布置。因此,第二区段在第二转子的中心、也就是旋转轴线处相互接触。由此使得沿径向到达的磁通量被导入中央并且沿轴向偏转或者沿径向偏转并且被向外引导。 优选的是,定子的电磁体的绕组串联联接。由此使得穿过电磁体的全部绕组的电流相同,从而能够实现对磁阻耦合器的简单的控制。 根据本专利技术,还提供一种具有所述磁阻耦合器和控制装置的耦合器设备,利用所述控制装置能够如此控制磁阻耦合器,从而在耦合状态下使得第一转子和第二转子中的第一磁场朝向第一方向,并且在所述耦合状态结束之后能够通过电流脉冲立即在第一转子和第二转子中形成朝向与第一方向相反的第二方向的第二磁场以用于退磁。由此能够确保,在耦合状态结束后,转子中以及有时定子中的剩余磁化消失,从而在脱耦状态下使得第一转子和第二转子之间实际上不再传递转矩。借此,两个轴完全脱耦。 【专利附图】【附图说明】 现在借助附图更详尽地阐述本专利技术,附图中:图1示出根据本专利技术的示例性的磁阻耦合器的透视图;图2示出图1中的磁阻耦合器的另一透视图;图3示出磁阻耦合器的外部的第一转子;图4示出磁阻耦合器的内部的第二转子;图5示出磁阻耦合器的带有绕组的定子;图6示出不带绕组的定子;图7示出磁阻耦合器的带有磁场线的端侧视图;图8示出在具有较大磁阻的转子的位置中图1和图2中的磁阻耦合器在端侧的视图, 并且图9示出最小磁阻时转子的位置。 【具体实施方式】 以下更详尽地描述的实施方式是本专利技术的优选实施例。 图1以三维视图示例性地示出了磁阻耦合器。该磁阻耦合器用于使第一轴I与第二轴2耦合。所述磁阻耦合器具有定子3,该定子具有大致为管状或者说空心柱状的造型。在定子3的内部可旋转地支承着第一转子4。该转子4与第一轴I不可相对旋转地连接。在第一转子4的内部可旋转运动地支承着第二转子5。在该第二转子上不可相对旋转地固定着第二轴2。 所述两个轴I和2关于旋转轴线6同轴地布置。第一轴I远离磁阻耦合器的其中一个端侧,并且第二轴2远离与之相对置的另一个端侧。于是,旋转轴线6构成第一转子4和第二转子5的转动中心。此外,该旋转轴线还是管状的定子3的中心轴线。 图1更多地从第二轴2这一侧示出磁力耦合器,而图2则更多地从轴I这一侧示出磁阻耦合器。在该视图中尤其能够看出第一转子4的盘状的保持元件7,该保持元件不可相对旋转地固定在第一轴I上。所述盘状的保持元件7关于旋转轴线6是旋转对称的。 正如图1和2所示的那样,定子3具有两个铁磁性的环8和9,它们优选具有相同的几何形状。所述这两个铁磁性的环8和9同轴地布置并且具有一条共同的轴线6。它们相互间隔开。在所述两个环之间存在均匀分布在周边上的多个磁体、在该实施例中为带有绕组10的电磁体。 所述磁体能够是产生固定磁场的永磁体,借此在第一轴I和第二轴2之间形成预先设定的耦合特性。然而所述磁体优选是可电控的电磁体。这种电磁体尤其还能够断开,从而使轴I和2相互脱耦。 在阐述磁阻耦合器的作用方式之前,首先借助图3至6示出磁阻耦合器的结构的细节。于是,图3示出外部的第一转子4。正如已经提及的那样,第一转子具有盘状的保持元件7。在保持元件7的一侧上,轴I被不可相对旋转地固定在中心。在该实施例中,轴I在保持元件7处结束并且不穿过该保持元件伸出。在盘状的保持元件7的与轴I相对置的一侧上固定了棒状的第一区段11。所述第一区段的纵向轴线平行于旋转轴线本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于将第一轴(1)与第二轴(2)进行耦合的磁阻耦合器,其特征在于‑ 空心柱形的定子(3),所述定子具有一个或者多个磁体(10、16),所述一个或者多个磁体布置在定子的周边,‑ 第一转子(4),所述第一转子可旋转运动地支承在所述定子(3)的内部、与所述第一轴(1)不可相对旋转地连接并且具有多个分布在其周边上的相互分开的铁磁性的第一区段(11),以及‑ 第二转子(5),所述第二转子可旋转运动地支承在所述第一转子(4)的内部、与所述第二轴(2)不可相对旋转地连接并且具有多个分布在其周边上的铁磁性的第二区段(15)。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:G巴赫迈尔,C巴赫曼,D贝格曼,M格利希,A格德克,G派斯,W策尔斯,
申请(专利权)人:西门子公司,
类型:发明
国别省市:德国;DE
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。