一种固定气隙盘式永磁调速器制造技术

本发明专利技术公开了一种固定气隙盘式永磁调速器，包括内转子和外转子。内转子包括内转子轴、内转子旋转盘、扇形盘推拉机构和径向固定导向组件。内转子旋转盘由若干同心设置的扇形盘围合形成，若干扇形盘围合形成的内部空腔大小称为可变耦合面积。每个扇形盘内均镶套有一组永磁体。外转子包括一根外转子轴、两个外转子运动盘和两个导电金属盘。每个导电金属盘与内转子旋转盘之间均具有一个固定气隙。采用上述结构后，上述扇形盘推拉机构和径向固定导向组件的共同作用，能使每个扇形盘均以内转子旋转盘的圆心为中心，沿内转子旋转盘的径向同步进行移动，进而使可变耦合面积连续增加或连续递减。从而达到调速的目的，节省了在轴向上的占据空间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种调速器，特别是一种固定气隙盘式永磁调速器。
技术介绍
现有永磁涡流调速装置主要由永磁转子和铜(或其他导体)转子两部分组成。一般，电机轴与工作机轴分别与其中一个转子连接，铜转子和永磁转子之间有空气间隙(称为气隙)，没有传递扭矩的机械连接。这样，电机和工作机之间形成了软(磁)连接，通过调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化，因此可以适应各种恶劣的环境，并且由于没有直接的机械连接，可以减少机械损耗。在现有结构中，大多数采用了调节永磁体和导电金属盘之间的气隙厚度来改变扭矩、转速。这种结构的永磁调速器，在轴向上需要一定的空间，而本专利技术则通过改变永磁体和导电金属盘之间的正对面积来调节转速，能在轴向上节省了一定的空间，故能适用于一些轴向空间较小的场所。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供种一种固定气隙盘式永磁涡流调速器，该固定气隙盘式永磁涡流调速器采用含有永磁体的内转子旋转盘实现内转子和外转子的软(磁)连接，同时通过调节可变耦合面积来实现速度的调节，从而能节省轴向空间，适用于轴向空间较小的场所。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是: 一种固定气隙盘式永磁调速器，包括同轴设置的内转子和外转子。所述内转子包括一根内转子轴、一个内转子旋转盘、一个扇形盘推拉机构和一个径向固定导向组件。所述内转子旋转盘与内转子轴同轴设置，且内转子旋转盘能随着内转子轴的转动而同步转动。所述内转子旋转盘主要由若干个同心设置的扇形盘围合形成，若干个扇形盘围合形成的内部空腔大小称为可变耦合面积。所述扇形盘推拉机构和所述径向固定导向组件的共同作用，能使每个扇形盘均以内转子旋转盘的圆心为中心，沿内转子旋转盘的径向同步进行移动，进而使所述可变耦合面积连续增加或连续递减。每个所述扇形盘内均设置有至少一个通孔，每个通孔内均镶套有一组永磁体。所述外转子包括一根外转子轴和两个外转子运动盘，两个外转子运动盘与外转子轴同轴设置，且能随外转子轴的转动而同步进行转动。两个所述外转子运动盘对称设置于所述内转子旋转盘的两侧，每个所述外转子运动盘与内转子旋转盘相邻近的一侧均设置有一个导电金属盘，每个导电金属盘与内转子旋转盘之间均具有一个固定气隙。所述扇形盘推拉机构包括一个能够旋转的旋转盘和若干根气隙调节拉杆；所述旋转盘通过旋转盘轴承同轴套装于内转子轴的外周；每个扇形盘的内弧面至少铰接有一根所述气隙调节拉杆，每根所述气隙调节拉杆的另一端与旋转盘相铰接。所述扇形盘推拉机构包括一个能够旋转的旋转盘和若干根顶杆，所述旋转盘通过旋转盘轴承同轴套装于内转子轴的外周，旋转盘的外圆周均匀设置有与扇形盘数量相等且呈周期性变化的曲形凸起；每个扇形盘的内弧面均设置有一根所述顶杆，每根所述顶杆均能与旋转盘的曲形凸起相互滑动配合。所述径向固定导向组件包括若干固定杆组和和若干根离心力弹簧，固定杆组的数量与扇形盘的数量相等，每组固定杆组均沿内转子径向设置；固定杆组和离心力弹簧的组合，能使扇形盘沿轴向和周向的位置固定，且使扇形盘仅沿固定杆组进行径向滑动。每组所述固定杆组均包括一根主杆和两根副杆，其中，主杆沿内转子旋转盘的径向设置，主杆末端设置杆冒；两根副杆对称设置在主杆的两侧且与主杆相平行，扇形盘与两根副杆均滑动连接，并沿副杆进行径向滑动；每个扇形盘的外弧面上设置有一个V型开口 ；所述离心力弹簧位于该V型开口和杆冒之间，并套装于主杆上。每组所述固定杆组均包括两根主杆，两根主杆相互平行设置，两根主杆的对称中心线能从内转子旋转盘的圆心穿过；两根主杆的一端与位于旋转盘下方的内转子轴固定连接，另一端均连接有杆冒；扇形盘与两根主杆均滑动连接，并沿主杆进行径向滑动；每个扇形盘的外弧面上设置有一个V型开口 ；位于V型开口内的两根主杆上各套装有一根所述离心力弹簧，离心力弹簧的末端固定在所述杆冒上。所述旋转盘的旋转调节由旋转盘旋转机构进行调节与控制，旋转盘旋转机构包括旋转套筒、直线套筒、连接手柄和直线电机；所述旋转套筒和直线套筒同轴套装于内转子轴的外周，旋转套筒的一端与旋转盘固定连接，旋转套筒的另一端通过带槽和凸轮与直线套筒滑动连接；所述直线套筒的另一端通过手柄轴承与连接手柄相连接，连接手柄与直线电机相连接。与所述直线套筒相接触的内转子轴表面沿轴向开设有轴向带槽，直线套筒内表面开设有能在轴向带槽内滑动的套筒键。所述旋转盘的旋转调节由旋转盘旋转机构进行调节与控制，旋转盘旋转机构包括旋转盘通孔、内转子轴通孔和若干个锁销；所述旋转盘上沿周向开设有若干个所述的旋转盘通孔，所述内转子轴的外圆周上固定连接有一个法兰盘，该法兰盘上沿周向均匀开设有若干个所述的内转子轴通孔；所述旋转盘通孔和内转子轴通孔的数量不等且不呈倍数关系；所述锁销能穿过旋转盘通孔和内转子轴通孔，将旋转盘和内转子轴进行锁定。 所述内转子轴表面还设置有用于安装旋转盘轴承的周向带槽。本专利技术采用上述结构后，仅需一个含有永磁体的内转子旋转盘，能同时使用内转子旋转盘中永磁铁的两个磁极，永磁利用率高。同时，内转子旋转盘、两个外转子运动盘和两个导电金属盘在轴向上的位置均固定。外转子轴带动外转子运动盘旋转，在磁力的作用下，内转子旋转盘也随之转动，从而使内转子轴转动，实现内转子和外转子的软(磁)连接。另外，重要的是，本申请将原先通过调节永磁体和导电金属盘之间气隙厚度的方式，改变成调节永磁体和导电金属盘之间的可变耦合面积来达到调速的目的，从而节省了在轴向上的占据空间。【附图说明】图1显示了实施例1中的固定气隙盘式永磁涡流调速器的总体结构剖面图； 图2显示了实施例1中扇形盘处于径向最远端时的轴向剖面图； 图3显示了实施例1中扇形盘处于径向最近端时的轴向剖面图； 图4显示了实施例1中的固定气隙盘式永磁涡流调速器的侧视图； 图5显示了实施例1中采用第一种固定杆组，扇形盘处于径向最远端时的径向剖面图； 图6显示了实施例1中扇形盘处于径向最远端时的径向剖面图； 图7显示了实施例1中扇形盘处于径向最近端时的径向剖面图； 图8显不了实施例1中第一外转子运动盘的平面图； 图9显示了实施例1中采用第一种旋转盘调节机构时，在旋转套筒和直线套筒交接处的径向剖面图； 图10显示了实施例1中采用第一种旋转盘调节机构时，内转子轴的侧视图； 图11显示了实施例1中采用第二种固定杆组，扇形盘处于径向最远端时的轴向剖面图； 图12显示了实施例1中采用第二种固定杆组，扇形盘处于径向最远端时的径向剖面图； 图13显示了实施例2中扇形盘处于径向最远端时的轴向剖面图； 图14显示了实施例2中扇形盘处于径向最远端时的径向剖面图； 图15显示了实施例2中扇形盘处于径向最近端时的径向剖面图；当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固定气隙盘式永磁调速器，包括同轴设置的内转子和外转子，其特征在于：所述内转子包括一根内转子轴、一个内转子旋转盘、一个扇形盘推拉机构和一个径向固定导向组件；所述内转子旋转盘与内转子轴同轴设置，且内转子旋转盘能随着内转子轴的转动而同步转动；所述内转子旋转盘主要由若干个同心设置的扇形盘围合形成，若干个扇形盘围合形成的内部空腔大小称为可变耦合面积；所述扇形盘推拉机构和所述径向固定导向组件的共同作用，能使每个扇形盘均以内转子旋转盘的圆心为中心，沿内转子旋转盘的径向同步进行移动，进而使所述可变耦合面积连续增加或连续递减；每个所述扇形盘内均设置有至少一个通孔，每个通孔内均镶套有一组永磁体；    所述外转子包括一根外转子轴和两个外转子运动盘，两个外转子运动盘与外转子轴同轴设置，且能随外转子轴的转动而同步进行转动；    两个所述外转子运动盘对称设置于所述内转子旋转盘的两侧，每个所述外转子运动盘与内转子旋转盘相邻近的一侧均设置有一个导电金属盘，每个导电金属盘与内转子旋转盘之间均具有一个固定气隙。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金平，陈芷群，袁越，许多，江泽南，孔祥春，林伟伟，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32