[實用新型]限矩通用型永磁偶合器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320690519.8
• 申請日: 2013-11-04
• 公開（公告）號: CN203674954U
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 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: H02K49/10
• 分類號: H02K49/10
• 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

本實用新型涉及一種永磁偶合器，具體涉及一種用于限制扭矩、過載保護的通用型永磁偶合器。?

背景技術(shù)

常見的傳動系統(tǒng)主要由電機、聯(lián)軸器和負(fù)載組成，而常用的聯(lián)軸器有：剛性聯(lián)軸器、齒式聯(lián)軸器、滾子鏈聯(lián)軸器、膜片聯(lián)軸器、彈性聯(lián)軸器等等，以上這些無一例外的是采用硬連接的方式，也就是聯(lián)軸器在傳遞運動和動力的過程中和所連接的兩根軸一同回轉(zhuǎn)，以1:1的比例將電機的轉(zhuǎn)速傳遞到負(fù)載設(shè)備上。其具有以下特點：1）高剛性、高轉(zhuǎn)矩、低慣性；2）大扭矩承載，高扭矩剛性和卓越的靈敏度；3）零回轉(zhuǎn)間隙、順時針和逆時針回轉(zhuǎn)特性相同；4）免維護、超強抗油和耐腐蝕性。?

但是，傳統(tǒng)聯(lián)軸器聯(lián)接傳動也存在著較多的問題，主要體現(xiàn)在以下方面：?

一、傳統(tǒng)電機采用硬啟動方式，啟動時的大電流對電網(wǎng)沖擊較大，影響電網(wǎng)供電質(zhì)量；傷害電機絕緣，降低電機壽命；在電機定子線圈和轉(zhuǎn)子鼠籠條上產(chǎn)生很大的沖擊力，會造成電機緊死，線圈變形，鼠籠條斷裂等故障。?

二、電機在硬啟動時，對負(fù)載設(shè)備沖擊較大，影響使用壽命。?

三、電機與負(fù)載間是常規(guī)的機械連接，故負(fù)載的振動會被傳遞到電機上，電機和負(fù)載設(shè)備中的軸承和密封件容易受磨損，影響電機使用壽命。?

四、電機功率利用率低，為確保可以應(yīng)對不同工況，電機選型時往往大于實際所需功率，而工作時電機又常處于輕載狀態(tài)，電機的恒扭矩運行勢必造成電能浪費。?

五、無法實現(xiàn)過載保護，當(dāng)負(fù)載設(shè)備發(fā)生堵轉(zhuǎn)時，電機很有可能因為其功率升高內(nèi)部電流過大而超載，導(dǎo)致發(fā)熱乃至燒毀。?

上述問題限制了采用硬連接的聯(lián)軸器在某些要求較高場合的應(yīng)用。而基于永磁傳動技術(shù)的永磁偶合器，尤其是扭矩限制型永磁偶合器的應(yīng)用，則可以較好地解決上述問題。?

永磁傳動是通過銅或鋁導(dǎo)體和永磁體之間的氣隙實現(xiàn)由電動機到負(fù)載的轉(zhuǎn)矩傳輸。該技術(shù)的驅(qū)動（電動機）和被驅(qū)動（負(fù)載）之間無機械鏈接，其工作原理是通過一端的永磁體和另一端的導(dǎo)體感應(yīng)磁場相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，最終達到傳遞轉(zhuǎn)矩的目的。?

中國實用新型專利CN201020105226.5公開了一種永磁限矩耦合器，包括共軸的兩根軸，輸入軸上安裝籠形轉(zhuǎn)子，由四個轉(zhuǎn)盤組成，外側(cè)兩個外轉(zhuǎn)盤，其間用銷軸連接，內(nèi)側(cè)兩個內(nèi)轉(zhuǎn)盤，可在銷軸上滑動；兩個內(nèi)轉(zhuǎn)盤之間裝有和輸出軸連接的永磁轉(zhuǎn)盤，在兩個外轉(zhuǎn)盤上裝有限矩裝置，該裝置包括底座、柱狀部分、扭力彈簧、軸、螺母、墊片，底座上有沉孔，通過螺栓固定在外側(cè)轉(zhuǎn)盤上或內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)盤上均可，上面有一柱狀部分，中間用扭力彈簧連接，扭力彈簧穿在由螺母和墊圈固定的軸上。在這種結(jié)構(gòu)中，籠形轉(zhuǎn)子共由內(nèi)、外四個轉(zhuǎn)盤組成，再加上永磁轉(zhuǎn)盤，共有5個轉(zhuǎn)盤，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大，不利于應(yīng)用在某些空間受限制的場合。?

中國實用新型專利CN201320158716.5公開了一種扭矩限制型永磁偶合器，包括可以在輸入軸上滑動的兩個內(nèi)轉(zhuǎn)盤，以及連接有輸出軸的兩個外轉(zhuǎn)盤，其中一個內(nèi)轉(zhuǎn)盤的背面固定有沿軸向延伸的頂桿，另一個內(nèi)轉(zhuǎn)盤上設(shè)有與所述頂桿相對的讓位孔和擋塊，擋塊的一端通過一根轉(zhuǎn)軸安裝在所述內(nèi)轉(zhuǎn)盤的背面，擋塊的另一端擋在讓位孔的孔口上，當(dāng)擋塊隨內(nèi)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，所述擋塊在離心力的作用下繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動并從讓位孔的孔口上移開。當(dāng)系統(tǒng)超載、扭矩增大時，內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤之間的轉(zhuǎn)速差變大，它們之間的軸向力也隨之增大，內(nèi)轉(zhuǎn)盤被外轉(zhuǎn)盤推開，直到兩塊內(nèi)轉(zhuǎn)盤相互碰上為止，這時內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤之間的間隙很大，永磁偶合器可傳遞的扭矩很小，這樣就使動力機得到保護。?

但是，以上這些限矩型磁力偶合器中輸入軸的軸向位置不固定，只能通過電機軸的安裝位置來保證輸入軸與輸出軸之間的軸向位置，而有些電機軸常常會有軸竄現(xiàn)象發(fā)生，連接在電機軸上的那個轉(zhuǎn)盤就會隨電機軸一起作軸向范圍內(nèi)的移動，當(dāng)內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤在最小間隙下運轉(zhuǎn)時，電機軸一旦發(fā)生軸竄，則內(nèi)、外轉(zhuǎn)盤之間就有可能產(chǎn)生擦盤，繼而影響限矩型磁力偶合器的正常使用。?

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可避免內(nèi)外轉(zhuǎn)盤之間發(fā)生碰擦的限矩通用型永磁偶合器，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，本實用新型采用如下技術(shù)方案：一種限矩通用型永磁偶合器，包括可以在輸入軸上滑動的兩個內(nèi)轉(zhuǎn)盤，以及連接有輸出軸的兩個外轉(zhuǎn)盤，兩個內(nèi)轉(zhuǎn)盤與輸入軸之間無轉(zhuǎn)動連接，兩個內(nèi)轉(zhuǎn)盤之間還設(shè)有限矩機構(gòu)，所述兩個外轉(zhuǎn)盤上各固定一個軸承座，軸承座內(nèi)各固定一個軸承，輸入軸的兩端分別支承在所述兩個軸承上，輸入軸上設(shè)有兩塊軸端擋板，兩個內(nèi)轉(zhuǎn)盤可以在兩塊軸端擋板之間沿輸入軸滑動，軸端擋板的內(nèi)側(cè)由軸肩限位，軸端擋板的外側(cè)通過隔圈頂在軸承的內(nèi)圈上。?