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磁力齿轮出人意料地未知,仅用于少数利基应用。然而,它们的普及程度正在上升,它们是传递机械能,转换转矩和转速的最简单的解决方案之一。迟早,你一定会偶然发现它们,所以让我们看看它们是什么以及它们有什么用处。
磁力齿轮在国外工业应用中的动画展示
什么是磁力齿轮?
在传统齿轮使用机械互锁齿的配合表面的情况下,磁齿轮采用交变磁场来传递扭矩。长期以来,磁力齿轮在工程中只起到了次要的作用。它们的价格相对较高,直接反映了它们对钕等稀土元素的依赖性,复杂的组装以及它们在高扭矩下滑动的倾向,并没有将它们推向聚光灯下。可实现的磁力齿轮的扭矩密度确实远低于其机械对应的扭矩密度,但从正面来看,如果超过规定的扭矩,它们也不会遭受不可挽回的损坏。目前,增加磁力齿轮的扭矩是许多研究计划的主题,并且磁性齿轮正在进入更多应用领域。
由于磁性齿轮不是机械互锁,任何转子之间没有物理接触,因此它们不会受到机械磨损。大多数常规齿轮类型,例如齿轮和甚至蜗轮,可以简单地通过用永磁体的交替磁极替换切齿来复制为磁齿轮。右边的3D打印磁性“齿轮”组件就是一个很好的例子。
 
然而,在工业应用中,术语磁性齿轮通常意味着性能更好的同轴类型,您可以在下面的动画中看到。它在结构上非常类似于应变波齿轮(即谐波驱动齿轮,也在下面示出)并且允许高齿轮比以及相对高的扭矩。这种类型的齿轮依赖于磁场的灵活性而不是柔性花键。点击下面不同齿轮的动画,查看有关它们如何工作的详细信息:
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