[發(fā)明專利]一種固定磁隙的永磁調(diào)速器

在審

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• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107863871A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 刁俊起
• 申請（專利權(quán)）人: 山東潔盟節(jié)能環(huán)保技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02K49/04
• 分類號: H02K49/04;H02K49/10;H02P15/00;H02P9/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種調(diào)速器，具體涉及一種固定磁隙的永磁調(diào)速器。

背景技術(shù)

永磁調(diào)速器是通過永磁體的磁力耦合調(diào)速，實(shí)現(xiàn)電動機(jī)和負(fù)載的軟(磁)連接，無任何影響電網(wǎng)的諧波產(chǎn)生，可靠性高，并可在高溫、低溫、潮濕、骯臟、易燃易爆、電壓不穩(wěn)及雷電等各種惡劣環(huán)境下工作，大幅減輕機(jī)械振動，廣泛應(yīng)用于電力、鋼鐵、冶金、石化，造紙、市政、艦船、灌溉及采礦等行業(yè)。而目前常用的永磁調(diào)速器均是通過調(diào)整氣隙來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速調(diào)整的，磁路調(diào)節(jié)器的功率消耗大，且存在扭矩傳遞能力差、裝配難度高、浪費(fèi)大量稀土資源等缺點(diǎn)。為解決上述問題，專利CN2015108084423提出一種固定磁隙的永磁調(diào)速器，從保持磁隙不變、改變磁力線的數(shù)量入手去設(shè)計(jì)的永磁調(diào)速器，通過控制永磁轉(zhuǎn)子對外展現(xiàn)的磁性大小，從而達(dá)到改變轉(zhuǎn)矩的目的。由于采用的是渦流感應(yīng)原理，能量轉(zhuǎn)換效率低、發(fā)熱量大，滑差時產(chǎn)生大量的熱量。采用磁路調(diào)節(jié)系統(tǒng)，調(diào)節(jié)速度慢，反應(yīng)不靈敏。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本發(fā)明提供一種控制靈敏的固定磁隙的永磁調(diào)速器。為解決上述問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種固定磁隙的永磁調(diào)速器，包括與輸入軸連接的內(nèi)轉(zhuǎn)子盤、設(shè)置于內(nèi)轉(zhuǎn)子盤兩側(cè)面的與輸出軸連接的電樞轉(zhuǎn)子盤和磁轉(zhuǎn)子盤；所述的內(nèi)轉(zhuǎn)子盤包括于其外圓周內(nèi)、外側(cè)面分別設(shè)置的繞組線圈B、永磁體A，所述的電樞轉(zhuǎn)子盤于其內(nèi)側(cè)面設(shè)置有與永磁體A對應(yīng)設(shè)置的繞組線圈A，所述的磁轉(zhuǎn)子盤于其內(nèi)側(cè)面設(shè)置有與繞組線圈B對應(yīng)設(shè)置的永磁體B；所述的繞組線圈B與繞組線圈A同極性串聯(lián)，且繞組線圈之間串接有用于電流調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)，內(nèi)轉(zhuǎn)子盤及電樞轉(zhuǎn)子盤上均安裝有起到電氣連接作用的滑環(huán)。

內(nèi)轉(zhuǎn)子盤外圓周的兩個側(cè)面分別設(shè)置繞組線圈B、永磁體A，電樞轉(zhuǎn)子盤和磁轉(zhuǎn)子盤分立于內(nèi)轉(zhuǎn)子盤兩側(cè)，均與輸出軸相連且分別分布有與永磁體A、繞組線圈B相對應(yīng)的繞組線圈A、永磁體B。

調(diào)速器原理：內(nèi)轉(zhuǎn)子盤轉(zhuǎn)動時，繞組線圈A、繞組線圈B與永磁體A、永磁體B產(chǎn)生相對運(yùn)動，繞組線圈A、繞組線圈B切割磁感線產(chǎn)生電流，通過控制系統(tǒng)調(diào)整繞組線圈B與繞組線圈A中的感應(yīng)電流的大小，可以改變內(nèi)轉(zhuǎn)子盤與磁轉(zhuǎn)子盤、電樞轉(zhuǎn)子盤間的電磁力大小，從而改變傳遞扭矩的大小，通過扭矩大小的改變來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的調(diào)整。

所述的內(nèi)轉(zhuǎn)子盤上安裝繞組線圈B的部分以及電樞轉(zhuǎn)子盤上安裝繞組線圈A的部分均采用鐵芯制成。

所述的控制系統(tǒng)為串接于繞組線圈B與繞組線圈A的可控硅或MOS管。

所述的輸入軸、輸出軸位置可互換。即本申請中內(nèi)轉(zhuǎn)子盤可連接輸出軸，電樞轉(zhuǎn)子盤、磁轉(zhuǎn)子盤連接輸入軸。

本發(fā)明由于采用了電樞繞組可以大大減小轉(zhuǎn)子發(fā)熱損耗，而通過采用電流控制原理，可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速器調(diào)速反應(yīng)的快速、靈活、穩(wěn)定，從而使該結(jié)構(gòu)永磁調(diào)速器的傳遞效率大大提高，應(yīng)用范圍更加寬廣。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的主剖視圖；

圖2為控制系統(tǒng)原理圖；

其中：1.控制系統(tǒng)，2.永磁體A，3.輸入軸，4.繞組線圈A，5.鐵芯，6.繞組線圈B，7.輸出軸，8.永磁體B，UO2.可控硅或MOS管。

具體實(shí)施方式

一種固定磁隙的永磁調(diào)速器，包括與輸入軸3連接的內(nèi)轉(zhuǎn)子盤、設(shè)置于內(nèi)轉(zhuǎn)子盤兩側(cè)面的與輸出軸7連接的電樞轉(zhuǎn)子盤和磁轉(zhuǎn)子盤；所述的內(nèi)轉(zhuǎn)子盤包括于其外圓周內(nèi)、外側(cè)面分別設(shè)置的繞組線圈B6、永磁體A2，所述的電樞轉(zhuǎn)子盤于其內(nèi)側(cè)面設(shè)置有與永磁體A2對應(yīng)設(shè)置的繞組線圈A4，所述的磁轉(zhuǎn)子盤于其內(nèi)側(cè)面設(shè)置有與繞組線圈B6對應(yīng)設(shè)置的永磁體B 8；所述的繞組線圈B6與繞組線圈A4同極性串聯(lián)，且兩繞組線圈之間串接有用于電流調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)1，內(nèi)轉(zhuǎn)子盤及電樞轉(zhuǎn)子盤上均安裝有滑環(huán)。所述的控制系統(tǒng)1為串接于繞組線圈B6與繞組線圈A4的可控硅或MOS管。

優(yōu)選的，所述的輸入軸3、輸出軸7位置可互換。

優(yōu)選的，所述的內(nèi)轉(zhuǎn)子盤上安裝繞組線圈B6的部分以及電樞轉(zhuǎn)子盤上安裝繞組線圈A4的部分均采用鐵芯5制成。

調(diào)速過程：內(nèi)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，繞組線圈A 4、繞組線圈B 6相對于永磁體A、永磁體B產(chǎn)生相對運(yùn)動，繞組線圈A 4、繞組線圈B 6切割磁感線產(chǎn)生電流，通過可控硅或MOS管調(diào)整繞組線圈B 6與繞組線圈A4中的感應(yīng)電流的大小，可以改變內(nèi)轉(zhuǎn)子盤和電樞轉(zhuǎn)子盤、磁轉(zhuǎn)子盤間的電磁力大小，從而改變傳遞扭矩的大小，通過扭矩大小的改變來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的調(diào)整。