[發(fā)明專利]周期往復(fù)式磁渦流聯(lián)軸器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310013022.7
• 申請日: 2013-01-14
• 公開（公告）號: CN103107673A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 甘春標(biāo);袁海輝;楊世錫;池永為;黃偉迪;王威;劉永強(qiáng);何俊
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號: H02K49/04
• 分類號: H02K49/04
• 代理公司: 杭州宇信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33231
• 代理人: 張宇娟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種磁渦流聯(lián)軸器。

背景技術(shù)

在現(xiàn)實生活中，使用聯(lián)軸器聯(lián)結(jié)的傳動軸傳動系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛，幾乎工業(yè)場合及生活中涉及到電機(jī)動力傳動的領(lǐng)域，都會使用到聯(lián)軸器的傳動軸傳動技術(shù)。目前機(jī)械領(lǐng)域中使用的聯(lián)軸器多為機(jī)械式聯(lián)軸器和液力式聯(lián)軸器。機(jī)械式聯(lián)軸器是剛性聯(lián)結(jié)，機(jī)械力傳遞轉(zhuǎn)矩，在安裝過程中，由于存在軸向偏移誤差，會增加支撐原件的載荷，而徑向偏移誤差將產(chǎn)生突變載荷而引起設(shè)備的高頻振動，另外，剛性聯(lián)結(jié)在啟動瞬間還會產(chǎn)生沖擊性載荷。液力耦合器調(diào)速屬于低效調(diào)速方式，調(diào)速范圍有限，高速丟轉(zhuǎn)約5%-10%，低速轉(zhuǎn)差損耗大，最高可達(dá)額定功率的30%以上，精度低、線性度差、響應(yīng)慢，啟動電流大，裝置大，不適合改造，而且，容易漏液、維護(hù)復(fù)雜、費用大，不能滿足提高裝置整體自動化水平的需要。

磁力耦合聯(lián)軸器應(yīng)用磁力耦合傳動技術(shù)，也稱磁渦流聯(lián)軸器，相比較傳動的聯(lián)軸器，具有以下的優(yōu)點：①節(jié)能效果：25%～66%；②維護(hù)工作量小，幾乎是免維護(hù)產(chǎn)品，維護(hù)費用極低；③允許有較大的安裝對中誤差（最大可為5mm），大大簡化了安裝調(diào)試過程；④具有過載保護(hù)功能，從而提高了整個系統(tǒng)的可靠性，完全消除了系統(tǒng)因過載而導(dǎo)致的損壞；⑤提高了電機(jī)的啟動能力，減少沖擊和振動，協(xié)調(diào)多機(jī)驅(qū)動的負(fù)荷分配；⑥調(diào)速型可在電機(jī)轉(zhuǎn)速基本不變的情況下實現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)速的無級；⑦使用壽命長，設(shè)計壽命為30年，并可延長系統(tǒng)中零部件的使用壽命；⑧易于實現(xiàn)遙控和自動控制，過程控制精確高；⑨結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，對環(huán)境友好，不產(chǎn)生污染物，不產(chǎn)生諧波，體積小，安裝方便。

目前市場上技術(shù)成熟的磁力耦合聯(lián)軸器產(chǎn)品，如美國麥格納驅(qū)動公司的相關(guān)產(chǎn)品，已應(yīng)用于電機(jī)拖動領(lǐng)域，是一種有大功率型號的永磁耦合變速產(chǎn)品。但由于受產(chǎn)品本身結(jié)構(gòu)和技術(shù)方案的局限，產(chǎn)品本身技術(shù)性能仍有很多不足需要改進(jìn)，主要有：①耦合調(diào)速器本身無法自動調(diào)節(jié)氣隙間距，需要配備相關(guān)的裝置來實現(xiàn)氣隙間距的調(diào)節(jié)，以完成調(diào)速功能，相應(yīng)的執(zhí)行裝置的設(shè)計對產(chǎn)品的性能影響較大；②產(chǎn)品中調(diào)節(jié)氣隙間距的機(jī)械機(jī)構(gòu)有著固有的技術(shù)要求，對成對出現(xiàn)的磁性轉(zhuǎn)盤，間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)大多有著機(jī)構(gòu)多、執(zhí)行可靠性不穩(wěn)定等特點，這些特點影響了聯(lián)軸器應(yīng)用于對調(diào)速精度有較高要求的場合。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有的磁渦流聯(lián)軸器存在的上述問題，本發(fā)明提供一種自帶有氣隙間距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定可靠、可以方便實現(xiàn)工況過程中輸出軸的增減速要求、調(diào)速精度高的周期往復(fù)式磁渦流聯(lián)軸器，

本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：

周期往復(fù)式磁渦流聯(lián)軸器，包括與第一電機(jī)連接的輸入軸、與負(fù)載連接的輸出軸，所述輸入軸上固定套裝有左導(dǎo)體盤，所述磁渦流聯(lián)軸器還包括與左導(dǎo)體盤平行布置的右導(dǎo)體盤，右導(dǎo)體盤通過連接件與左導(dǎo)體盤同步轉(zhuǎn)動，所述左導(dǎo)體盤和右導(dǎo)體盤之間設(shè)置有左磁盤和右磁盤，左磁盤和右磁盤之間布置有與輸出軸固定連接的中間盤，左磁盤、中間盤、右磁盤與左導(dǎo)體盤平行布置，所述左磁盤、中間盤、右磁盤同步轉(zhuǎn)動，所述磁渦流聯(lián)軸器還包括可調(diào)節(jié)左導(dǎo)體盤與左磁盤之間氣隙間距、以及右導(dǎo)體盤與右磁盤之間氣隙間距的氣隙間距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；

所述氣隙間距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括第二電機(jī)、由第二電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)的外套筒、位于外套筒內(nèi)的內(nèi)套筒，所述外套筒通過傳遞推力的第一軸承連接右磁盤，內(nèi)套筒通過第二軸承可轉(zhuǎn)動的套裝在輸出軸上，內(nèi)套筒上設(shè)置有斜向滑槽，該斜向滑槽為首尾閉合的一周，外套筒上設(shè)置有與斜向滑槽配合的第一滑塊，所述氣隙間距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括限制內(nèi)套筒移動的限位件，所述左磁盤和右磁盤之間設(shè)置有可使左磁盤和右磁盤同步開合的第一傳動機(jī)構(gòu)。優(yōu)選的，所述第一軸承為雙列圓錐滾子軸承，該雙列圓錐滾子軸承可傳遞推力、不可傳遞轉(zhuǎn)動，因此，在外套筒旋轉(zhuǎn)前進(jìn)（旋轉(zhuǎn)運動和軸向移動的復(fù)合運動）時，外套筒可拉動右磁盤軸向移動、不會帶動右磁盤轉(zhuǎn)動（外套筒和右磁盤之間由于雙列圓錐滾子軸承的存在，二者之間不傳遞轉(zhuǎn)矩）。所述第二軸承為圓柱滾子軸承，該圓柱滾子軸承不傳遞推力也不傳遞轉(zhuǎn)動。

進(jìn)一步，所述第一傳動機(jī)構(gòu)包括垂直固定在中間盤外緣的滑桿、可滑動的套裝在滑桿上的第二滑塊，所述第二滑塊的左側(cè)鉸接左連桿，第二滑塊的右側(cè)鉸接右連桿，所述左連桿與左磁盤鉸接，右連桿與右磁盤鉸接。

優(yōu)選的，所述第二電機(jī)通過第二傳動機(jī)構(gòu)連接外套筒，所述外套筒包括固定套裝在第二電機(jī)的輸出軸上的主動齒輪、與主動齒輪嚙合的從動齒輪，所述外套筒上布置有與從動齒輪轉(zhuǎn)動嚙合的齒。

進(jìn)一步，所述左磁盤與右磁盤之間設(shè)置有防止左磁盤和右磁盤的磁場相互干擾的隔磁件。