连接/断开装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种传动设备的连接/断开装置，包括:第一永磁体，第二永磁体，第三永磁体，第四永磁体，以及线圈，第一永磁体设置在输出侧的轮毂上，第二永磁体设置在动转子靠近输入侧的一端，第三永磁体设置在位于输入侧的动转子上靠近定子的一端，第四永磁体设置在动转子定子上；线圈设置所述定子一侧，当输入侧与输出侧处于接合状态时，线圈不通电，所述动转子中第一磁性锁定机构的磁力作用下，保持在靠近输出侧的位置使得输入轴与输出轴一起旋转；当输入侧与输出侧需要分离时，线圈通电，所述动转子中磁场的作用下，推动所述动转子向所述定子移动，当所述动转子抵住所述定子时所述线圈的电源关闭，动转子保持在所述定子一侧。

【技术实现步骤摘要】
连接/断开装置
本专利技术涉及传动领域，具体而言，涉及一种连接/断开装置。
技术介绍
现有技术中的机械连接/断开系统适应性及可靠较差，需要根据其连接的两侧之间的功率和扭矩进行适应性设计，导致工作效率较低，影响用户使用体验。
技术实现思路
本专利技术提供一种连接/断开装置，用以克服现有技术中存在的至少一个技术问题。本专利技术提供一种连接/断开装置，包括:第一永磁体，第二永磁体，第三永磁体，第四永磁体，以及线圈，其中：所述第一永磁体设置在输出侧的轮毂上，所述第二永磁体设置在动转子靠近输入侧的一端，所述第三永磁体设置在所述动转子靠近定子的一端，所述第四永磁体设置在位于输入侧的定子上；所述线圈设置所述定子一侧，当输入侧与输出侧处于接合状态时，所述线圈不通电，所述动转子中所述第一永磁体和所述第二永磁体形成的第一磁性锁定机构的磁力作用下，保持在靠近所述输出侧的位置使得输入轴与输出轴一起旋转；当输入侧与输出侧需要分离时，所述线圈通电，所述动转子中所述线圈产生的磁场与第三永磁体产生的磁场的共同作用下，推动所述动转子向所述定子移动，当所述动转子抵住所述定子时所述线圈的电源关闭，所述动转子在所述第三永磁体与所述第四永磁体形成的第二磁性锁定机构的作用下，保持在所述定子一侧。可选的，所述线圈为线性致动器线圈。可选的，所述线圈采用直流脉冲供电。可选的，所述线圈的电源为电池。可选的，所述线圈的电源为电容。可选的，所述线圈通过电子开关实现其通断。本专利技术具有以下有益效果：所提出系统的应用这种新颖/高度可适应和可靠的机械连接/断开系统是一种易于安装的单体解决方案，可解决两个或多个机构之间安全耦合/解耦的老问题。它可以快速有效地分离旋转或静止的物体。连接/断开连接动作所需的移动包含在本专利技术的技术本身内，因此任何预先存在的硬件都不需要修改。这种类型的技术在例如航空/汽车等移动应用中非常受追捧，其中各种系统需要具有故障保护断开系统，以保证在任何部件发生故障的情况下车辆的安全。拟议系统的优点与此技术相关的最显着的优点是：一个超级简单而优雅的系统，只需要几个组件，其中大多数组件都是无源组件。从机械角度看，物料清单(BoM)仅限于两个轴承，四个PM堆和一个线圈。非常有限的控制/电气组件，当需要分离时，只需要短暂的直流电流脉冲。这可以通过一个小电池或一个足够的电容来实现，由一个简单的电子开关控制。正常运行系统的效率几乎达到100％，因为在正常运行期间的任何时间点都没有电力或机械传输电力。完全独立于系统速度的完全自动同步系统。它不需要任何外部同步计算和/或同步系统·具有非常高的转矩传输能力，因为磁耦合将'享受'相当大的传输放大，例如传统的“机械”齿轮箱。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一个实施例的断开系统示意图；图2a为本专利技术一个实施例的处于接合状态的连接/断开装置示意图；图2b为本专利技术一个实施例的处于分离状态的连接/断开装置示意图；图3为本专利技术一个实施例的连接/断开装置的耦合原理示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。所提出的技术提供了高度适应性且可靠的机械连接/断开系统，其可以充当各种固定或旋转体/系统之间的耦合/解耦机构。该技术基于磁耦合和高度直观的滑动系统的组合。所提出的断开系统是一体式解决方案，可以很容易地集成在旋转(甚至静止)的车身之间，而不管它与其连接的两侧之间的功率和扭矩有任何不匹配。所提出的断开装置如图1所示，其中所提出的系统的简单优雅可以容易地观察到。作为一个例子，这里的断开系统被描绘为实施到发电机组应用中，其位于发电机和原动机(例如涡轮机)之间。操作概念图2a)表示系统处于其接合状态，即当系统处于正常操作时。在这种情况下(即输入轴和输出轴一起旋转)，不存在功率或扭矩的电或机械传动。线性致动器线圈未供电(即关闭电源)。动转子和轮毂是磁耦合的。由于在这种情况下不需要电力或机械动力，系统实际上无损耗，并且由于装配永磁体(PM)，动转子通过轮毂的磁性锁定机构保持在适当的位置。图2b)显示了分离状态。当需要分离时，线性致动器线圈由直流(DC)脉冲供电。其磁场与磁场(在动转子上)相互作用时会产生所需的推力，以便分离轮毂磁锁机构并将动转子拉向定子磁锁机构。当动转子在行进时，PM将具有变化的对齐，从而产生磁耦合强度的自动调整(在这种情况下降低)。一旦动转子到达定子，线圈的直流脉冲被关闭，动转子通过定子磁锁机构保持在适当的位置。磁耦合机制基本耦合系统是一种多极磁耦合，如图3所示，它立即表示一个自动同步系统。旋转表面之间没有机械耦合，这对于断开系统本身内的可靠性是非常有利的。为了解耦，所需要的只是简单地对准两个PM堆栈，如图2b)所示。要做到这一点，只需要一个直流脉冲来驱动动转子。这可以通过使用直流电源简单地实现。所提出系统的应用这种新颖/高度可适应和可靠的机械连接/断开系统是一种易于安装的单体解决方案，可解决两个或多个机构之间安全耦合/解耦的老问题。它可以快速有效地分离旋转或静止的物体。连接/断开连接动作所需的移动包含在本专利技术的技术本身内，因此任何预先存在的硬件都不需要修改。这种类型的技术在例如航空/汽车等移动应用中非常受追捧，其中各种系统需要具有故障保护断开系统，以保证在任何部件发生故障的情况下车辆的安全。拟议系统的优点与此技术相关的最显着的优点是：一个超级简单而优雅的系统，只需要几个组件，其中大多数组件都是无源组件。从机械角度看，物料清单(BoM)仅限于两个轴承，四个PM堆和一个线圈。非常有限的控制/电气组件，当需要分离时，只需要短暂的直流电流脉冲。这可以通过一个小电池或一个足够的电容来实现，由一个简单的电子开关控制。正常运行系统的效率几乎达到100％，因为在正常运行期间的任何时间点都没有电力或机械传输电力。完全独立于系统速度的完全自动同步系统。它不需要任何外部同步计算和/或同步系统·具有非常高的转矩传输能力，因为磁耦合将'享受'相当大的传输放大，例如传统的“机械”齿轮箱。本专利技术的系统中包含任何线性运动，这消除了对发电机和/或涡轮轴上的任何线性轴向运动的需要。·如果系统中存在其他故障，则会产生自然的安全滑差转矩。以上说明对本专利技术而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改、变化或等效，但都将落入本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连接/断开装置，其特征在于，包括:第一永磁体，第二永磁体，第三永磁体，第四永磁体，以及线圈，其中：所述第一永磁体设置在输出侧的轮毂上，所述第二永磁体设置在动转子靠近输入侧的一端，所述第三永磁体设置在位于输入侧的动转子上靠近定子的一端，所述第四永磁体设置在所述动转子定子上；所述线圈设置所述定子一侧，当输入侧与输出侧处于接合状态时，所述线圈不通电，所述动转子在所述第一永磁体和所述第二永磁体形成的第一磁性锁定机构的磁力作用下，保持在靠近所述输出侧的位置使得输入轴与输出轴一起旋转；当输入侧与输出侧需要分离时，所述线圈通电，所述动转子在所述线圈产生的磁场与第三永磁体产生的磁场的共同作用下，推动所述动转子向所述定子移动，当所述动转子抵住所述定子时所述线圈的电源关闭，所述动转子与所述第四永磁体形成的第二磁性锁定机构的作用下，保持在所述定子一侧。

【技术特征摘要】
1.一种连接/断开装置，其特征在于，包括:第一永磁体，第二永磁体，第三永磁体，第四永磁体，以及线圈，其中：所述第一永磁体设置在输出侧的轮毂上，所述第二永磁体设置在动转子靠近输入侧的一端，所述第三永磁体设置在位于输入侧的动转子上靠近定子的一端，所述第四永磁体设置在所述动转子定子上；所述线圈设置所述定子一侧，当输入侧与输出侧处于接合状态时，所述线圈不通电，所述动转子在所述第一永磁体和所述第二永磁体形成的第一磁性锁定机构的磁力作用下，保持在靠近所述输出侧的位置使得输入轴与输出轴一起旋转；当输入侧与输出侧需要分离时，所述线圈通电，所述动转子在所述线圈产生的磁场与第三永磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：米基尔加莱亚，保罗詹格兰德，克里斯·杰拉德，张何，
申请(专利权)人：宁波诺丁汉大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33