一种固定磁隙的永磁调速器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种固定磁隙的永磁调速器，包括与主动轴连接的鼠笼导体转子以及与从动轴连接的可调磁力永磁转子，所述的鼠笼导体转子内表面轴向镶嵌有鼠笼导体，所有鼠笼导体的端部通过设置端环相连接并呈一鼠笼结构。本实用新型专利技术由于采用了固定磁隙结构，大大提高了调速器的啮合面积并降低了装配难度，减小了装置体积、节约了稀土材料，大大提高了扭矩传递能力。由于采用了鼠笼结构导体转子，通过扩大鼠笼导体截面减小导体电阻来实现电热损耗降低，最大程度的实现了节能降耗的目的，不但降低了材料、电能消耗还节省了安装空间，更是给现场安装施工带来了方便。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种永磁调速器，具体涉及一种固定磁隙的永磁调速器。
技术介绍
永磁调速器是通过永磁体的磁力耦合调速，实现电动机和负载的软(磁)连接，无任何影响电网的谐波产生，可靠性高，并可在高温、低温、潮湿、肮脏、易燃易爆、电压不稳及雷电等各种恶劣环境下工作，大幅减轻机械振动，广泛应用于电力、钢铁、冶金、石化，造纸、市政、舰船、灌溉及采矿等行业。而目前常用的永磁调速器均是通过永磁体切割导体产生涡流实现动力传递的，通过调整气隙来实现转速调整的，受导体特性制约导致涡流功率消耗大，且存在扭矩传递能力差、装配难度高、浪费大量稀土资源等缺点。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供一种可降低涡流功率消耗、提高扭矩传递能力、降低装配难度、节约稀土资源的一种固定磁隙的永磁调速器。目前的永磁调速器均是通过永磁体切割导体产生涡流实现动力传递的，通过调整气隙来实现转速调整的，由于这种方式存在很多弊端，本技术基于电磁原理，从保持磁隙不变、改变磁力入手去设计新的永磁调速器，通过控制永磁转子对外展现的磁性大小，从而达到改变转矩的目的，通过采用鼠笼结构导体转子，实现电磁力传递扭矩，并利用扩大鼠笼导体截面减小导体电阻来实现电热损耗的降低，最大程度的实现了节能降耗的目的。为解决上述问题，本技术采取的技术方案为：一种固定磁隙的永磁调速器，包括与主动轴连接的鼠笼导体转子以及与从动轴连接的可调磁力永磁转子，所述的鼠笼导体转子内表面轴向镶嵌有鼠笼导体，所有鼠笼导体的端部通过设置端环相连接并呈一鼠笼结构。调速器原理：鼠笼导体转子转动时与内部永磁转子产生相对运动，永磁场在鼠笼导体转子上产生感应电流，感应电流感应鼠笼导磁体产生磁场与永磁场相互作用，最终带动永磁转子沿与导体转子相同的方向转动，从而带动连接在永磁转子上的从动轴转动并输出动力。而输出的动力与永磁转子的磁场强度成正比。由于采用了鼠笼结构导体转子，通过扩大鼠笼导体截面减小导体电阻来实现电热损耗降低，最大程度的实现了节能降耗的目的。所述的可调磁力永磁转子包括至少一个永磁体，永磁体两长度端分别为N极和S极，在永磁体的两磁极端面和两长度侧分别设置有固定导磁体和可动导磁体，固定导磁体和可动导磁体组成闭合磁回路将所有永磁体围绕在内，在可动导磁体上设有用于移动可动导磁体的磁路调节器，调节磁阻大小进而改变永磁体对外显示的磁性大小。从动轴输出的动力与永磁转子的磁场强度(磁力线强度)成正比，永磁转子的磁场强度由磁路调节器控制，故可以通过磁路调节器控制可动导磁体的位置来改变导磁体对外显示的磁性，从而引起导体转子与从动轴产生转速的差异变化最终实现调速的目的。具体调节过程：磁路调节器将可动导磁体移动至可与固定导磁体组成闭合磁回路的位置，将所有永磁体围绕在内时，磁力线经导磁体顺利穿越，永磁体对外不显示磁性；磁路调节器控制可动导磁体移动，使其距离永磁体越来越远时，永磁体对外显示的磁性逐渐增强，直到固定导磁体被磁化成相对应极性的强磁体。此种方式相对于改变导体转子与永磁转子的轴向距离来说，降低了磁路调节器的功率消耗，提高了扭矩的传递能力。永磁体的安装方向可以有多种，只要保证导体转子旋转时能切割磁力线即可，所述的永磁体两磁极连线与从动轴垂直或平行。可动导磁体下方安装有导轨。轨可以沿着与从动轴平行的方向设置，也可以沿着与从动轴垂直的方向设置。磁路调节器控制可动导磁体沿导轨移动来改变可动导磁体与永磁体的距离，进而改变磁阻大小。所述的可调磁力永磁转子包括经从动轴同心穿过的第一内磁转子和第二内磁转子，所述的第一内磁转子和第二内磁转子分别沿各自的外圆周面周向均匀分布有至少一个第一内永磁体和第二内永磁体，第一内永磁体和第二内永磁体数量相同，每个内磁转子上的内永磁体磁极沿周向设置，且同一内磁转子上相邻两内永磁体相邻侧磁极相异，第一内永磁体和第二内永磁体的磁极端面侧分别设有第一铁轭和第二铁轭；第一內磁转子上设有驱动第一内磁转子相对第二内磁转子转动的磁路调节器，用于调节两内磁转子上内永磁体同名磁极的位置关系。本技术中可以通过磁路调节器控制第二内磁转子的旋转来改变第一、第二铁轭对外显示的磁性，从而引起外导体转子与从动轴产生转速的差异变化最终实现调速的目的。具体调节过程：过磁路调节器旋转可第一内磁转子，当第二内永磁体与第一内永磁体的同名磁极处于相对应的位置时，第一铁轭、第二铁轭均被磁化成相对应极性的强磁体，对外显示磁性最强；反，当第二内永磁体与第一内永磁体的异名磁极处于相对应的位置时，磁力线经第一铁轭、第二铁轭顺利穿越，内部短路，第一铁轭、第二铁轭对外不显示磁性；据第二内磁转子的旋转角度不同，受磁路改变的影响，第一铁轭、第二铁轭对外显示的磁性从最弱变化到最强(或从最强变化到最弱)。此种方式相对于改变导体转子与永磁转子的轴向距离来说，降低了磁路调节器的功率消耗，提高了扭矩的传递能力。所述的可调磁力永磁转子包括围绕从动轴周向排列的至少一个可转动永磁体，可转动永磁体为圆柱形且沿直径方向为N极和S极，可转动永磁体两侧包裹有导磁体，两导磁体之间由非导磁体隔开，可转动永磁体通过一侧的导磁体与从动轴连接，可转动永磁体一端设有磁路调节器，所述的磁路调节器用于旋转可转动永磁体，调节其磁极方向进而改变两侧导磁体的磁性强度。通过磁路调节器旋转可转动永磁体，当可转动永磁体的N极和S极连接面与导磁体和非导磁体接触面垂直时(90度夹角)，磁力线被非导磁体隔断，穿越到空气中，导磁体被磁化成相对应极性的强磁体；反之，当可转动永磁体的N极和S极连接面与导磁体和非导磁体接触面平行(0度夹角)时，磁力线经导磁体顺利穿越，导磁体对外不显示磁性；据可转动永磁体的旋转角度不同，受磁路改变的影响，导磁体对外显示的磁性从最弱变化到最强(或从最强变化到最弱)。此种方式相对于改变导体转子与永磁转子的轴向距离来说，降低了磁路调节器的功率消耗，提高了扭矩的传递能力。可转动永磁体的安装方向可以有多种，只要保证导体转子旋转时能切割磁力线即可：所述的可转动永磁体与从动轴垂直，每个可转动永磁体在沿从动轴轴向均并排设有一个固定永磁体，固定永磁体为圆柱形且沿直径方向为N极和S极，可转动永磁体周围的导磁体和非导磁体延伸至固定永磁体周围，固定永磁体的N极和S极分别位于两分隔开的导磁体中并且两磁极连接面垂直于导磁体和非导磁体的接触面。可转动永磁体另一种优选设置方式是：所述的可转动永磁体与从动轴平行，每个可转动永磁体在沿从动轴径向均并排设有一个固定永磁体，固定永磁体为圆柱形且沿直径方向为N极和S极，可转动永磁体周围的导磁体和非导磁体延伸至固定永磁体周围，固定永磁体的N极和S极分别位于两分隔开的导磁体中并且两磁极连接面垂直于导磁体和非导磁体的接触面。所述的磁路调节器包括用于接收控制信号控制可动导磁体移动的调节执行器。所述的调节执行器可为电动执行机构、气动执行机构或液动执行机构。使用过程中，将永磁调速器安装于某控制系统中，压力、流量、液位或其他控制信号被控制系统接收和处理，然后提供到调节执行器，由调节执行器的执行机构来改变内磁转子对外显示磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固定磁隙的永磁调速器，其特征在于：包括与主动轴连接的鼠笼导体转子以及与从动轴连接的可调磁力永磁转子，所述的鼠笼导体转子内表面轴向镶嵌有鼠笼导体，所有鼠笼导体的端部通过设置端环相连接并呈一鼠笼结构。

【技术特征摘要】
1.一种固定磁隙的永磁调速器，其特征在于：包括与主动轴连接的鼠笼导体转子以及与从动轴连接的可调磁力永磁转子，所述的鼠笼导体转子内表面轴向镶嵌有鼠笼导体，所有鼠笼导体的端部通过设置端环相连接并呈一鼠笼结构。
2.根据权利要求1所述的固定磁隙的永磁调速器，其特征在于：所述的可调磁力永磁转子包括至少一个永磁体，永磁体两长度端分别为N极和S极，在永磁体的两磁极端面和两长度侧分别设置有固定导磁体和可动导磁体，固定导磁体和可动导磁体组成闭合磁回路将所有永磁体围绕在内，在可动导磁体上设有用于移动可动导磁体的磁路调节器，调节磁阻大小进而改变永磁体对外显示的磁性大小。
3.根据权利要求2所述的固定磁隙的永磁调速器，其特征在于：所述的永磁体两磁极连线与从动轴垂直或平行。
4.根据权利要求2所述的固定磁隙的永磁调速器，其特征在于：可动导磁体下方安装有导轨。
5.根据权利要求1所述的固定磁隙的永磁调速器，其特征在于：所述的可调磁力永磁转子包括经从动轴同心穿过的第一内磁转子和第二内磁转子，所述的第一内磁转子和第二内磁转子分别沿各自的外圆周面周向均匀分布有至少一个第一内永磁体和第二内永磁体，第一内永磁体和第二内永磁体数量相同，每个内磁转子上的内永磁体磁极沿周向设置，且同一内磁转子上相邻两内永磁体相邻侧磁极相异，第一内永磁体和第二内永磁体的磁极端面侧分别设有第一铁轭和第二铁轭；第一内磁转子上设有驱动第一内磁转子相对第二内磁转子转动的磁路调节器，用于调节两内磁转子上内永磁体同名磁极的位置关系。
6.根据权利要求1所述的固定磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁俊起，李强，张磊，王忠亮，王秀，张学凯，
申请(专利权)人：刁俊起，
类型：新型
国别省市：山东;37