[實用新型]永磁同步傳動聯軸器

無效

• 申請號: 200820031612.7
• 申請日: 2008-02-01
• 公開（公告）號: CN201156700Y
• 公開（公告）日: 2008-11-26
• 發明（設計）人: 林鶴云;李桃;楊成峰;郭健
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02K51/00
• 分類號: H02K51/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 葉連生

技術領域

本實用新型涉及一種異步啟動永磁同步傳動聯軸器，屬于電動機制造的技術領域。

背景技術

永磁傳動技術的應用已有幾十年的歷史，它的應用之一是將原動機的動力通過其軸上的外磁部件傳遞給工作軸上的內磁部件，內外磁部件由隔離罩分開，從而工作軸無須伸出所要封閉的空間，取消了動密封，實現了無密封、零泄漏。主要應用于化學工業、石油化工、醫藥、食品工業中的泵和壓縮機、攪拌機與閥門等。目前我國流體機械大量使用的傳統機械密封在國外的這些部門已逐漸被永磁傳動所取代。

本發明討論的異步啟動永磁同步傳動聯軸器技術結合了永磁渦流傳動技術的優點。通過高強度永磁極和銅盤的相互作用，實現電機和負載之間通過氣隙磁場進行扭矩的傳遞；電機和負載之間相互保持獨立運行，沒有機械連結。此外，本發明采用了永磁極盤式結構，其散熱性能較好。它主要由兩個完全相同的部件組成，每個部件均是開槽的銅盤中嵌入永磁體，且與高導磁背軛緊固在一起。一個部件與驅動側連接，構成主動體；另一個部件與負載側連接，構成被動體。

本發明討論的異步啟動永磁同步傳動聯軸器的工作原理是：主動轉動體(由主動銅盤、主動永磁體和主動背軛構成)和被動轉動體(由被動銅盤、被動永磁體和被動背軛構成)可以自由地獨立旋轉，啟動時，永磁體分別在對方感應渦流，渦流產生電磁力，使主動轉動體和被動轉動體相互吸引，從而帶動被動轉動體沿著與主動轉動體相同的方向啟動并開始加速旋轉，達到傳動目的，此時有渦流損耗；隨著轉速的升高，不同轉動體中的銅盤中的渦流不斷減小，直至最后牽入同步后渦流為零，此時不同轉動體中的不同極性的永磁體相互吸引，產生同步轉矩，主動轉動體和被動轉動體的轉速相等，實現同步傳動運行。

發明內容

技術問題：本實用新型所要解決的技術問題是提供一種輸出功率、轉矩大，并能實現異步啟動和同步傳動的永磁同步傳動聯軸器。

技術方案：為了提高電機的輸出功率、轉矩，本實用新型采用了特殊的電機結構，即在主動轉動體和被動轉動體上設置開槽的銅盤，各自的銅盤槽內采用永磁體填充，該結構比平板銅盤(不開槽)結構功率密度大，使得聯軸器的傳遞功率更大，而在相同功率時，該結構比平板銅盤(不開槽)結構體積更小；由于采用磁極盤式結構，其散熱性能較好。

銅盤開槽使得永磁體分別在對方銅盤內感應渦流，渦流與永磁體相互作用產生電磁力，充分利用了銅的導電性，實現了異步啟動。隨著負載側轉速升高，轉差減小，兩個轉動體中的不同極性永磁相互吸引，將被動體牽入同步，產生同步轉矩，從而實現同步傳動。

本發明的永磁同步傳動聯軸器包括主動轉動體和被動轉動體，主動轉動體由主動永磁體、主動銅盤和主動背軛構成；被動轉動體由被動永磁體、被動銅盤和被動背軛構成。該異步啟動永磁同步傳動聯軸器的主動轉動體有對稱的兩塊，其軸心處固定于輸入轉軸上，主動背軛的外表面貼有主動銅盤，主動銅盤槽內采用極性相異且交錯排列的主動永磁體填充；被動轉動體包括開槽的被動銅盤、被動背軛，被動背軛位于該裝置的外側，被動銅盤槽內采用極性相異且交錯排列的被動永磁體填充；開槽的被動銅盤位于被動背軛的內側，被動轉動體固定于輸出轉軸上。

被動轉動體采用開槽的被動銅盤，被動銅盤槽在被動銅盤的圓周上均勻分布，槽口朝向主動轉動體，被動銅盤槽內由被動永磁體填充。

渦流路徑：在開槽的被動銅盤上，環繞槽口在外圍被動銅盤上形成環流。

有益效果：本實用新型由于引入了高強度的主動永磁體和被動永磁體，此外，由于在主動轉動體和被動轉動體上分別設置主動銅盤和被動銅盤，并分別在主動轉動體的主動銅盤和被動轉動體的被動銅盤內開槽，并分別采用主動永磁體和被動永磁體填充，可獲得比普通永磁渦流傳動裝置更高的輸出功率、轉矩，并實現異步啟動和同步傳動，穩態運行主動體與被動體銅盤中無渦流，傳動效率較高。

附圖說明

圖1是本實用新型永磁同步傳動聯軸器剖面示意圖；

圖2是本實用新型永磁同步傳動聯軸器主動開槽銅盤(銅盤槽內未放置永磁材料)示意圖；

圖3是本實用新型永磁同步傳動聯軸器主動開槽銅盤(銅盤槽內放置永磁材料)示意圖；

圖4是本實用新型永磁同步傳動聯軸器被動開槽銅盤(銅盤槽內未放置永磁材料)示意圖；

圖5是本實用新型永磁同步傳動聯軸器被動開槽銅盤(銅盤槽內放置永磁材料)及渦流示意圖。