在工業應用中,術語
磁力齒輪通常指性能更好的同軸型。它在結構上非常類似于應變波齒輪,并允許高傳動比和相對較高的扭矩。這種類型的齒輪依賴于磁場的靈活性,而不是柔性花鍵。
當同心磁力齒輪內部快速旋轉磁環旋轉時,它迫使調制器環(由嵌入非磁性托盤中的鐵磁鋼片組成)與外環的交變磁場嚙合。內外圈均由強永磁體組裝而成,內外圈的極數和鐵板數量決定傳動比。由于所有環之間的氣隙都很小,所以不需要考慮摩擦力。這種齒輪的實際實現可能不同。調制器環可以充當定子,或者直接連接到輸出軸,然后外部磁環充當定子。
同軸磁力齒輪可以非常高效,幾乎免維護,具有非常低的扭矩紋波,并在這些因素成為問題時找到應用。低速時,它們的效率可以達到99.9%。磁性齒輪的高齒輪比使它們在增加非常緩慢的輸入力方面具有優勢。磁性齒輪的另一個應用是船舶推進。它們用于將發動機的高輸入轉速降低到傳動軸所需的低轉速和高扭矩。磁力齒輪密封輸入和輸出力的能力在實驗室和醫療環境中也很有用。
當然,磁力齒輪也有缺點。如上所述,對于一些應用來說,大扭矩可能還不夠,它們很貴,通常比普通齒輪重。此外,在非常高的轉速下,由于調制器中的磁滯和渦流導致損耗增加,它們失去了效率優勢。然而,正在進行的研究正在慢慢消除這些限制。CMR中的可編程磁體允許強且細間距的磁結構,這可能允許將來更小且更高效的磁力齒輪具有更高的扭矩密度。另外,對檔位的要求也在變化。雖然在工業應用中,扭矩越大越好,但交互式機器人應用需要一種能夠讓步并確保人類用戶安全的機制。
本文主要詳細解釋
磁力齒輪是什么。閱讀文章可知磁力齒輪采用交變磁場傳遞扭矩。長期以來,磁力齒輪在工程上只起次要作用。它們相對較高的價格直接反映了它們對釹等稀土的依賴,復雜的組件以及它們在高扭矩下滑動的趨勢,這些都沒有完全將它們推到聚光燈下。