一种高变速比复合永磁调速器制造技术

本发明专利技术涉及一种高变速比复合永磁调速器，包括同轴设置的定子、转子和旋转直线调节机构，第一转子轴与第二转子轴之间设有定子盘，且定子盘分别可以与第一转子轴、第二转子轴转动连接，第一运动盘布设在第一转子轴上，第二运动盘、第三运动盘依次布设在第二转子轴上；旋转直线调节机构包括旋转调节机构和直线调节机构，旋转调节机构带动第二转子轴与第三运动盘同步转动，直线调节机构使第三运动盘、第二运动盘之间的可变气隙发生改变；本发明专利技术可以实现高变速比的永磁调速，替换现有液力耦合器的调速功能，也可以替换齿轮箱的变速功能，还可以进行大范围的速度调节，适应低速大转矩负载对于转矩和功率的需要，同时实现结构简化，免维护的工程效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高变速比复合永磁调速器，属于调速器领域。
技术介绍
现有永磁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，电机轴与工作机的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，可以减少机械损耗。
技术实现思路
本专利技术提供一种高变速比复合永磁调速器，该高变速比复合永磁调速器，可以实现高变速比的永磁调速，一方面替换现有液力耦合器的调速功能，另一方面可以替换齿轮箱的变速功能，还可以进行大范围的速度调节，适应低速大转矩负载对于转矩和功率的需要，同时实现结构简化，免维护的工程效果。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高变速比复合永磁调速器，包括同轴设置的定子、转子和旋转直线调节机构，所述的定子包括定子盘；所述的转子包括第一转子轴、第二转子轴、第一运动盘、第二运动盘和第三运动盘，第一转子轴与第二转子轴之间设有定子盘，且定子盘分别可以与第一转子轴、第二转子轴转动连接，且定子盘与第一转子轴、第二转子轴之间分别设置有轴承，第一运动盘布设在第一转子轴上，第二运动盘、第三运动盘依次布设在第二转子轴上，且第二运动盘布设在第二转子轴上靠近定子盘的一端，其中第二运动盘与第二转子轴相接触的一侧设有轴承；所述的旋转直线调节机构包括旋转调节机构和直线调节机构，其中，旋转调节机构带动第二转子轴与第三运动盘同步转动，直线调节机构使第三运动盘、第二运动盘之间的可变气隙发生改变；作为本专利技术的进一步优选，第一运动盘与定子盘相邻的一侧固定有第一永磁体组，第二运动盘的两侧分别固定有第二永磁体组、第三永磁体组，定子盘沿周向均匀布设有调磁块，其中第一永磁体组、第二永磁体组和调磁块共同构成同轴磁性齿轮结构，实现定转速比速度调节；作为本专利技术的进一步优选，第三运动盘与第二运动盘相邻的因此而设置有导电金属盘，导电金属盘与第三永磁体组之间具有可变气隙，其与旋转直线调节机构一起构成永磁调速机构；作为本专利技术的进一步优选，所述旋转调节机构包括第二转子轴固定盘、滑动销，所述直线调节机构包括直线旋转套筒、连接盘、固定套筒和凸轮，其中第二转子轴固定盘、直线旋转套筒由第一转子轴至第二转子轴方向依次套设在第二转子轴的外圆周上，连接盘套设在直线旋转套筒的外周，在第二转子轴固定盘上均匀开设有滑移孔，滑动销分别穿过滑移孔，且滑动销的两端分别与第三运动盘、连接盘相连接；在直线旋转套筒与第二转子轴相邻的内侧设置有凸轮，固定套筒同样套设在第二转子轴上，其外侧上开设有带槽，凸轮与带槽相匹配，使得凸轮在带槽内沿着第二转子轴的轴向进行横向运动；在直线旋转套筒上固定有旋转手柄；作为本专利技术的进一步优选，固定套筒与第二转子轴相邻的一侧、连接盘与直线旋转套筒之间设置有至少一个普通轴承或至少一个平面推力滚针轴承；作为本专利技术的进一步优选，滑动销与第三运动盘的连接处，在第三运动盘上对称开设有拉盘曲线带槽，使得滑动销均能在相应的拉盘曲线带槽内进行滑动；作为本专利技术的进一步优选，第三运动盘的外侧设置有散热片；第一永磁体组、第二永磁体组和第三永磁体组均为盘式平面绕组。通过以上技术方案，相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术采用上述结构后，第二永磁体组、调磁块与第一永磁体组共同实现同轴磁性齿轮结构，实现定转速比速度调节；第二转子轴固定盘轴向位置固定，连接盘在旋转直线调节机构的作用下沿轴向运动，带动第三运动盘沿轴向运动，实现导电金属盘与第三永磁体组之间的可变气隙；当第二运动盘旋转时，由于磁力的作用，带动导电金属盘的转动，从而使第三运动盘转动，通过滑动销带动第二转子轴固定盘旋转，第二转子轴固定盘带动第二转子轴转动；本机构结构简单，加工难度低，并且有利于装配和检修，同时可以实现高变速比的永磁调速，一方面替换现有液力耦合器的调速功能，另一方面可以替换齿轮箱的变速功能，还可以进行大范围的速度调节，适应低速大转矩负载对于转矩和功率的需要；另外，上述旋转直线调节机构的设置，能通过精确调节气隙来实现工作机轴扭矩和转速的变化。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术实施例1中的高变速比复合永磁调速器的总体结构剖面图；图2是本专利技术中每个外转子运动盘与同侧导电金属盘之间可变气隙最大时的剖面图；图3是本专利技术中高变速比复合永磁调速器的侧面图；图4是本专利技术中第二转子轴固定盘的平面图；图5是本专利技术中第三运动盘的平面图；图6是本专利技术中第二运动盘第三永磁体组侧的平面图；图7是本专利技术中第二运动盘第二永磁体组侧的平面图；图8是本专利技术中调磁定子盘的平面图；图9是本专利技术中第一运动盘的平面图；图中：1.第一转子轴；2.第一运动盘；21.第一永磁体组；3.定子盘；31.调磁块；3a.第一轴承；3b.第二轴承；4.第二运动盘；41.第二永磁体组；42.第三永磁体组；4a.第三轴承；4b.第四轴承；5.第三运动盘；51.导电金属盘；52.滑动销；6.第二转子轴；61.第二转子轴固定盘；61a.滑移孔；7.直线调节机构；71.连接盘；71a.第一平面推力滚针轴承；71b.第二平面推力滚针轴承；72.直线旋转套筒；72a.凸轮；73.固定套筒；73c.带槽；73a.第五轴承；73b.第六轴承；74.旋转手柄。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。本专利技术的一种高变速比复合永磁调速器，包括同轴设置的定子、转子和旋转直线调节机构，所述的定子包括定子盘；所述的转子包括第一转子轴、第二转子轴、第一运动盘、第二运动盘和第三运动盘，第一转子轴与第二转子轴之间设有定子盘，且定子盘分别可以与第一转子轴、第二转子轴转动连接，且定子盘与第一转子轴、第二转子轴之间分别设置有轴承，第一运动盘布设在第一转子轴上，第二运动盘、第三运动盘依次布设在第二转子轴上，且第二运动盘布设在第二转子轴上靠近定子盘的一端，其中第二运动盘与第二转子轴相接触的一侧设有轴承；所述的旋转直线调节机构包括旋转调节机构和直线调节机构，其中，旋转调节机构带动第二转子轴与第三运动盘同步转动，直线调节机构使第三运动盘、第二运动盘之间的可变气隙发生改变；如图1-图3所示，本专利技术的其中一个实施例，第一运动盘设置在定子盘的右侧，套装在第一转子轴上，第二运动盘设置在定子盘的左侧，优先滑动套装在第二转子轴上，第三运动盘在第二运动盘的左侧，优先滑动套装在第二转子轴上；第一转子轴、第二转子轴、第一运动盘、第二运动盘和第三运动盘均同轴分布；图6、7、8、9所示，第一运动盘与定子盘相邻的一侧固定有第一永磁体组，第一运动盘的形状优先选为环形，第一永磁体组的形状优先选为长方形，且同心设置；第一永磁体组21在第一运动盘2上均匀分布第二运动盘的两侧分别固定有第二永磁体组、第三永磁体组，第二运动盘的形状优先选为环形，第二运动盘永磁体组的形状优先选为长方形，且同心设置，第二永磁体组在第二运动盘中沿周向上均匀分布，第三永磁体组的形状优先选为长方形，且同心设置，第三永磁体组在第二运动盘中沿周向上均匀分布，定子盘沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高变速比复合永磁调速器，包括同轴设置的定子、转子和旋转直线调节机构，其特征在于：所述的定子包括定子盘；所述的转子包括第一转子轴、第二转子轴、第一运动盘、第二运动盘和第三运动盘，第一转子轴与第二转子轴之间设有定子盘，且定子盘分别可以与第一转子轴、第二转子轴转动连接，且定子盘与第一转子轴、第二转子轴之间分别设置有轴承，第一运动盘布设在第一转子轴上，第二运动盘、第三运动盘依次布设在第二转子轴上，且第二运动盘布设在第二转子轴上靠近定子盘的一端，其中第二运动盘与第二转子轴相接触的一侧设有轴承；所述的旋转直线调节机构包括旋转调节机构和直线调节机构，其中，旋转调节机构带动第二转子轴与第三运动盘同步转动，直线调节机构使第三运动盘、第二运动盘之间的可变气隙发生改变。

【技术特征摘要】
1.一种高变速比复合永磁调速器，包括同轴设置的定子、转子和旋转直线调节机构，其特征在于：所述的定子包括定子盘；所述的转子包括第一转子轴、第二转子轴、第一运动盘、第二运动盘和第三运动盘，第一转子轴与第二转子轴之间设有定子盘，且定子盘分别可以与第一转子轴、第二转子轴转动连接，且定子盘与第一转子轴、第二转子轴之间分别设置有轴承，第一运动盘布设在第一转子轴上，第二运动盘、第三运动盘依次布设在第二转子轴上，且第二运动盘布设在第二转子轴上靠近定子盘的一端，其中第二运动盘与第二转子轴相接触的一侧设有轴承；所述的旋转直线调节机构包括旋转调节机构和直线调节机构，其中，旋转调节机构带动第二转子轴与第三运动盘同步转动，直线调节机构使第三运动盘、第二运动盘之间的可变气隙发生改变。2.根据权利要求1所述的高变速比复合永磁调速器，其特征在于：第一运动盘与定子盘相邻的一侧固定有第一永磁体组，第二运动盘的两侧分别固定有第二永磁体组、第三永磁体组，定子盘沿周向均匀布设有调磁块，其中第一永磁体组、第二永磁体组和调磁块共同构成同轴磁性齿轮结构，实现定转速比速度调节。3.根据权利要求2所述的高变速比复合永磁调速器，其特征在于：第三运动盘与第二运动盘相邻的因此而设置有导电金属盘，导电金属盘与第三永磁体组之间具有可变气隙，其与旋转直线调...

【专利技术属性】
技术研发人员：金平，赵楠，罗智夫，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32