[發明專利]齒輪副可調速永磁聯軸器

有效

• 申請號: 201410262629.3
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN104022621A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 張建立;邰志恒;楊健;李延民;李森;李峰;馬勝鋼
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: H02K51/00
• 分類號: H02K51/00
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新;王金

技術領域

本發明涉及機械傳動技術領域，尤其涉及一種永磁聯軸器。

背景技術

永磁聯軸器是一種扭矩傳遞設備，最早應用于海軍艦艇，是一項革命性的新技術。?

永磁聯軸器的原理是通過銅/鋁導體和永磁體之間的氣隙實現由電動機到負載的轉矩傳輸，其主要結構為：磁轉子組件，由若干稀土永磁體組成，連接于負載側；銅/鋁導體轉子組件，連接于電機側。

永磁聯軸器可廣泛應用于發電、冶金、石化、水處理、采礦與水泥、紙漿及造紙、暖通空調、海運、灌溉等行業節能。在上述行業，應用類型為泵、風機、離心負載、散貨處理、輸送帶及其它機械裝置，應用前景非常廣闊。

永磁聯軸器通過對負載的轉速調整，實現高效節能；實際應用數據表明，在轉速不變的情況下，即可降低電機電流5－10%；永磁聯軸器可實現軟啟動，解決堵轉等問題；還能夠消除系統振動，延長系統設備壽命，提高可靠性；永磁聯軸器適應于各種嚴酷工作環境：電網電壓波動較大、諧波含量較高、易燃、易爆、潮濕、粉塵含量高等場所；?6.?不產生諧波,?不受電網電壓波動影響。

?永磁聯軸器具有可靠、低維護的特點，無需外接電源即可工作；可在高溫、低溫、潮濕；骯臟、易燃易爆、電壓不穩及雷電等各種惡劣環境下工作，能夠大幅減輕系統振動；永磁聯軸器安裝方便，安裝時無需激光校準；無需增加空調、防塵等其它設施。?

目前調速型永磁聯軸器具有如下缺點：

1.目前的調速型永磁聯軸器都有兩個永磁盤，兩個永磁盤之間要通過聯動裝置聯動，這樣必須增大永磁盤的直徑，才能給聯動裝置留出空間。此外，永磁盤內部聯動裝置結構復雜，成本提高。

2.聯動裝置隨永磁盤一起高速旋轉，增大偏心的可能性，且使聯軸器振動增加。

3.兩個永磁盤上裝有永磁體，兩盤上永磁體之間相互有磁力作用，對接下來的調節有不利影響。

4.調節時，通過調速機構帶動一側的永磁盤，此永磁盤通過聯動裝置帶動另一永磁盤移動，這種調節方式不可靠。

5.調速機構必須安裝在中心軸上，且必須在聯軸器左側或右側，這樣增加了軸向長度，增大了聯軸器偏心的可能性。

6.調速機構采用的是凸輪機構，且運動軌跡為空間曲線，外接驅動裝置對軸向偏移不易補償。

7.目前這種類型的聯軸器只適用于大中功率的場合，不適用于小功率的場合。

發明內容

本發明的目的在于提供一種克服現有技術中的缺陷，體積小、結構緊湊、振動小、軸向偏移容易補償、便于安裝的齒輪副可調速永磁聯軸器。

????為實現上述目的，本發明的齒輪副可調速永磁聯軸器包括動力輸入軸、主動軸、左套筒、右套筒、左控制盤、右控制盤、承磁盤、力矩傳遞軸、從動軸、平行四邊形四桿機構和動力輸出軸；

動力輸入軸通過第一聯軸結構與主動軸傳動連接，左套筒固定套設在主動軸上，左套筒中部安裝有第一軸承，第一軸承上安裝有所述左控制盤；左套筒右端徑向凸起設有左安裝盤，左安裝盤的右端面上安裝有左銅環；

所述承磁盤固定連接在從動軸左端并與從動軸同軸線設置；從動軸與主動軸同軸線設置，且承磁盤與主動軸之間設有間隙；承磁盤的盤面上沿周向均勻分布有多個永磁體；所述多個永磁體組成環形并與左銅環對應間隔設置；

所述從動軸上同軸套設有右套筒，右套筒的內孔直徑大于從動軸的外徑，右套筒中部安裝有第二軸承，第二軸承上安裝有所述右控制盤；右套筒左端徑向凸起設有右安裝盤；

左、右安裝盤之間連接有所述力矩傳遞軸，左、右控制盤頂部之間連接有所述平行四邊形四桿機構，左、右控制盤底部之間連接有齒輪副調速機構；

所述從動軸通過第二聯軸結構與所述動力輸出軸相連接；所述齒輪副調速機構包括設置在左控制盤底部的第一螺紋套筒、設置在右控制盤底部的第二螺紋套筒以及錐齒輪調速裝置；

錐齒輪調速裝置包括安裝在齒輪箱內的下錐齒輪、左錐齒輪和右錐齒輪，左錐齒輪位于下錐齒輪左側并與下錐齒輪嚙合傳動連接，右錐齒輪位于下錐齒輪右側并與下錐齒輪嚙合傳動連接；

左錐齒輪連接有左調速軸，右錐齒輪連接有右調速軸，左、右調速軸上的外螺紋旋向相同，左調速軸向左伸出齒輪箱并與所述第一螺紋套筒螺紋連接，右調速軸向右伸出齒輪箱并與所述第二螺紋套筒螺紋連接；下錐齒輪連接有用于與外置動力裝置傳動連接的下調速軸，下調速軸向下伸出所述齒輪箱。

所述第一聯軸結構包括與主動軸一體設置的法蘭連接盤，以及通過脹套固定安裝在動力輸入軸上的法蘭連接盤，兩法蘭連接盤通過螺栓固定連接在一起。