[發(fā)明專利]永磁調(diào)速器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310217557.6
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN103312117B
• 公開（公告）日: 2016-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃曉兵;杜毅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海曜中能源科技有限公司
• 主分類號: H02K49/00
• 分類號: H02K49/00
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所 31219
• 代理人: 雷紹寧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種永磁調(diào)速裝置，具體地說，是涉及一種通過調(diào)節(jié)永磁轉(zhuǎn)子與導體轉(zhuǎn)子之間的氣隙來達到調(diào)速目的的永磁調(diào)速器。

背景技術(shù)

美國馬格納福斯公司1998年2月20日提出的中國發(fā)明專利申請98802726.7公開了一種可調(diào)節(jié)磁耦合器，它具有：安裝在第一旋轉(zhuǎn)軸上的兩個導體轉(zhuǎn)子，安裝在第二旋轉(zhuǎn)軸上的各包括相應(yīng)一組永磁鐵的兩個永磁轉(zhuǎn)子；兩個永磁轉(zhuǎn)子安裝成位于兩個導體轉(zhuǎn)子中間，每個永磁轉(zhuǎn)子與所對的導體轉(zhuǎn)子之間各保持有氣隙，該氣隙可在推拉機構(gòu)的作用下同時增大或減小。與氣隙變化對應(yīng)的是輸出轉(zhuǎn)矩的改變，使負載設(shè)備得到不同的轉(zhuǎn)矩而產(chǎn)生不同的轉(zhuǎn)速，且電機保持恒定的轉(zhuǎn)速不變。

但是，這種磁耦合器也存在著較多的缺陷，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

一、導體盤上產(chǎn)生的渦電流發(fā)熱量巨大，依靠現(xiàn)有鰭片狀散熱片散熱作用有限，極易使磁耦合器因高溫而燒毀。

二、鰭片狀散熱片在設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的噪聲問題。

三、位于永磁轉(zhuǎn)子中的氣隙調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)復雜、制造成本高昂、裝配難度大。

四、永磁轉(zhuǎn)子安裝在輸出軸的一端，由于永磁轉(zhuǎn)子上安裝有大量永磁體，整體質(zhì)量極大，容易使輸出軸在轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)較大的徑向圓跳動。

五、調(diào)速內(nèi)外套筒中的凸輪機構(gòu)，由于凸輪滾子采用與溝槽面接觸的滑動接觸式滑塊，一旦失去潤滑脂的潤滑，極易使滑塊在溝槽內(nèi)卡死；同時，也無法準確控制調(diào)速機構(gòu)的軸向位移，達不到所要求的氣隙大小，也就無法準確調(diào)速了。

六、在某些立式安裝的環(huán)境下無法應(yīng)用該水平形式的磁耦合器。

上述缺陷的存在，影響了整個永磁調(diào)速器的運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，既限制了采用永磁調(diào)速器在某些要求較高場合的應(yīng)用，也限制了永磁調(diào)速器的廣泛推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、裝配方便、氣隙大小更容易控制的永磁調(diào)速器，以克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種永磁調(diào)速器，包括與第一軸相連接的外轉(zhuǎn)子、與第二軸相連接的內(nèi)轉(zhuǎn)子以及與內(nèi)轉(zhuǎn)子相連接的調(diào)速機構(gòu)，所述外轉(zhuǎn)子上設(shè)有第一轉(zhuǎn)子盤和第二轉(zhuǎn)子盤，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子上設(shè)有第三轉(zhuǎn)子盤和第四轉(zhuǎn)子盤，第一轉(zhuǎn)子盤與第三轉(zhuǎn)子盤相對并保持有氣隙，第二轉(zhuǎn)子盤與第四轉(zhuǎn)子盤相對并保持有氣隙；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子還包括一中間盤，所述中間盤與第二軸固定連接并位于第三轉(zhuǎn)子盤和第四轉(zhuǎn)子盤之間，第三轉(zhuǎn)子盤可滑動地套接在第二軸上，第四轉(zhuǎn)子盤則通過軸承與所述調(diào)速機構(gòu)相連接，第三轉(zhuǎn)子盤、中間盤和第四轉(zhuǎn)子盤之間穿設(shè)多根與第二軸平行的傳扭銷，第三轉(zhuǎn)子盤、第四轉(zhuǎn)子盤和中間盤之間還設(shè)有氣隙調(diào)節(jié)裝置，所述氣隙調(diào)節(jié)裝置包括一個齒輪和兩根平行的齒條，兩根齒條分別位于所述齒輪的兩側(cè)并與齒輪嚙合，所述齒輪可轉(zhuǎn)動地安裝在中間盤上，其中一根齒條固定連接在第三轉(zhuǎn)子盤上，另一根齒條固定連接在第四轉(zhuǎn)子盤上。

優(yōu)選地，所述調(diào)速機構(gòu)包括一軸承座和一滑動外套，所述軸承座與第二軸之間設(shè)有軸承，所述軸承座的外圓柱面上設(shè)有螺旋槽，所述滑動外套的下端套在軸承座上，滑動外套上固定有滾子和擺臂，所述滾子插入軸承座的螺旋槽中，所述擺臂與一個電動執(zhí)行器相連接，所述滑動外套的上端可滑動地套在第二軸上并通過軸承與第四轉(zhuǎn)子盤相連接。

優(yōu)選地，所述外轉(zhuǎn)子上的第一轉(zhuǎn)子盤為導體盤，第二轉(zhuǎn)子盤為永磁盤；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子上的第三轉(zhuǎn)子盤為永磁盤，第四轉(zhuǎn)子盤為導體盤。

進一步地，所述第一轉(zhuǎn)子盤背面設(shè)有散熱片。

優(yōu)選地，所述外轉(zhuǎn)子上的第一轉(zhuǎn)子盤和第二轉(zhuǎn)子盤之間通過多塊氣隙板連接成籠形結(jié)構(gòu)，相鄰兩塊氣隙板之間還設(shè)有沿圓周方向布置的導風葉片。

進一步地，還包括一外圓筒，所述外轉(zhuǎn)子、內(nèi)轉(zhuǎn)子與調(diào)速機構(gòu)均位于外圓筒內(nèi)，所述電動執(zhí)行器固定安裝在外圓筒的筒壁外側(cè)，電動執(zhí)行器通過一根穿過所述筒壁的連桿與所述擺臂相連接。

更優(yōu)地，所述軸承座固定在外圓筒的底板上。

更優(yōu)地，所述外圓筒的筒壁上開有多個觀察孔，觀察孔中安裝網(wǎng)孔板；在外圓筒的內(nèi)壁上、觀察孔的周圍安裝有多塊導風板。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：

（1）簡化了氣隙調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)，降低了制造成本，在裝配時更便于控制兩側(cè)氣隙的精度。

（2）調(diào)速機構(gòu)中，采用與螺旋槽相接觸的滾子，轉(zhuǎn)動靈活，不易卡死；同時，由于滾子與螺旋槽的接觸面積更小，能準確控制調(diào)速機構(gòu)的軸向位移，達到準確調(diào)整任意氣隙大小的要求。