Механизм вращения зубчатых колёс с магнитной связью Российский патент 2019 года по МПК F16H49/00 F16H55/16 

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано для передачи движения от входного звена к выходному звену.

Прототипом является механизм вращения зубчатых колес с магнитной связью, содержащий звенья из вращающихся друг относительно друга зубчатых колес из магнита с чередующими друг за другом полюсами-зубцами N и S и изолирующую перегородку (см. книгу А.Ф. Крайнева Словарь-справочник по механизмам, М., Машиностроение, 1981 г., стр. 168-169, рис. а).

Недостатками прототипа являются большие энергозатраты, сложность конструкции и большая металлоемкость, обусловленные наличием изолирующей перегородки и использованием массивных металлических зубчатых колес из магнита с чередующими друг за другом разноименными полюсами на зубцах.

Задачей изобретения является снижение энергозатрат, упрощение конструкции и снижение металлоемкости.

Поставленная задача решается тем, что в механизме вращения зубчатых колес с магнитной связью, содержащем звенья из вращающихся друг относительно друга зубчатых колес с полюсами N и S на магнитных зубцах, согласно изобретению, зубчатые колеса выполнены из неметаллического материала, а магнитные зубцы- в виде неподвижно установленных на рабочие поверхности зубцов магнитных пластинок, обращенных полюсами N наружу, а полюсами S внутрь.

На фиг. 1 изображен механизм вращения зубчатых колес с магнитной связью, на фиг. 2- разрез А-А на фиг. 1.

Механизм вращения зубчатых колес с магнитной связью содержит звенья из вращающихся друг относительно друга зубчатых колес 1 и 2 из неметаллического материала, укрепленных на валах 3 и 4.

На рабочих поверхностях зубцов 5 зубчатого колеса 1 и зубцов 6 зубчатого колеса 2 установлены неподвижно магнитные пластинки 7 и 8, обращенные полюсами N наружу, а полюсами S внутрь.

Зубцы 5 зубчатого колеса 1 не касаются зубцов 6 зубчатого колеса 2 из-за отталкивания наиболее близко расположенных друг к другу зубцов 5 иб с магнитными пластинками 7 и 8 с обращенными друг к другу одноименными полюсами N, тем самым исключая интерференцию зубцов.

Механизм работает следующим образом.

При вращении от привода, например, вала 3 с зубчатым колесом 1 вал 4 с зубчатым колесом 2 также будет вращаться, несмотря на отсутствие касания зубчатых колес друг с другом.

Зубчатое колесо 2 вращается благодаря магнитной связи, возникающей от наиболее близко расположенных друг к другу зубцов 5 и 6 с магнитными пластинками 7 и 8.

Зуб 5 с магнитной пластинкой 7 вращающегося от привода зубчатого колеса 1 будет отталкивать от себя близко расположенный зуб 6 с магнитной пластинкой 8 зубчатого колеса 2. Отталкивание близкорасположенных зубцов 5 и 6 друг от друга происходит из-за того, что их магнитные пластинки 7 и 8 обращены друг к другу одноименными полюсами N.

Зубчатые колеса 1 и 2 будут и дальше вращаться даже при отключении привода до тех пор, пока сила отталкивания зубом 5 зуба 6 не уравновесится силой отталкивания зубом 6 зуба 5.

Зубцы 5 и 6, находящиеся в поле действия магнитного поля, двигаются при вращении зубчатых колес 1 и 2, пребывая в "магнитной подушке".

Вращающееся от привода зубчатое колесо 1 заставляет вращаться зубчатое колесо 2 в магнитном поле и тогда, когда межосевое расстояние

А≥(d_H1+d_H2)/2, где d_H1, d_H2 - диаметры зубчатых колес по выступам зубцов.

Интенсивность вращения зубчатого колеса 2 будет тем ниже, а неустойчивость его вращения тем выше, чем больше А отношения (d_H1+d_H2)/2.

Неметаллический материал зубчатых колес не оказывает влияние на магнитное поле, создаваемое магнитными пластинками.

Технико-экономическая эффективность от использования предполагаемого изобретения достигается за счет:

- снижения энергозатрат благодаря использованию в качестве материала зубчатых колес неметаллического материала;

- упрощения конструкции из-за отсутствия в магнитной связи изолирующей перегородки и использованию в качестве магнитов на зубцах зубчатых колес магнитных пластинок с обращенными наружу одноименными полюсами;

- снижения металлоемкости благодаря использованию неметаллических зубчатых колес и отсутствию изолирующей перегородки.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к передаче вращения. Механизм вращения зубчатых колес с магнитной связью содержит зубчатые колеса. Колеса выполнены из неметаллического материала, а их магнитные зубцы - в виде неподвижно установленных на рабочие поверхности зубцов магнитных пластинок. Пластинки обращены полюсами N наружу, а полюсами S внутрь. Достигается снижение металлоемкости. 2 ил.

Механизм вращения зубчатых колес с магнитной связью, содержащий звенья из вращающихся относительно друг друга зубчатых колес с полюсами N и S на магнитных зубцах, отличающийся тем, что зубчатые колеса выполнены из неметаллического материала, а магнитные зубцы - в виде неподвижно установленных на рабочие поверхности зубцов магнитных пластинок, обращенных полюсами N наружу, а полюсами S внутрь.