风冷式永磁耦合器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种风冷式永磁耦合器，本实用新型专利技术实施例采用气膜技术，在风冷式永磁耦合器中的铜导体和永磁转子之间形成隔绝气膜，冷却铜导体和永磁转子的同时，隔绝铜导体和永磁转子之间的热量传递，从而提高降温的效率及程度，保证永磁耦合器的可靠运行。

Air cooled type permanent magnet coupler

The utility model discloses a wind cooled permanent magnet coupler, the embodiment of the utility model adopts gas membrane technology, isolation film formed between the copper conductor and permanent magnet rotor in the wind cooled permanent magnet coupler, cooling copper conductor and permanent magnet rotor and between isolated copper conductor and permanent magnet rotor heat transfer, thus to improve the efficiency and degree of cooling, to ensure reliable operation of permanent magnet coupler.

【技术实现步骤摘要】
风冷式永磁耦合器
本技术涉及工业领域的永磁驱动技术，特别涉及一种风冷式永磁耦合器。
技术介绍
永磁驱动技术是近年来国际上开发的一项突破性新技术，是专门针对风机、泵类离心负载调速节能的适用技术。它具有高效节能、高可靠性、无刚性连接传递扭矩、可在恶劣环境下应用，极大减少整体系统振动，减少系统维护和延长系统使用寿命等特点。尤其是其不产生高次谐波且低速下不造成电机发热的优良调速特性更使其成为风机及泵类设备节能技术改造的首选。永磁耦合器是永磁传动技术中应用与工业比较广泛的传动装置之一，永磁耦合器功率在400千瓦(KW)以下为风冷式永磁耦合器，400KW以上在其应用范围内有两种永磁耦合器：一种为水冷式永磁耦合器，另一种为油冷式永磁耦合器。图1为现有技术提供的风冷式永磁耦合器结构示意图，如图所示，永磁耦合器在运行过程中通过铜导体切割磁感线形成与永磁转子相互作用的磁感应场来实现转动，当通过铜导体和永磁转子之间的气隙距离来调节负载轴的转速时，势必造成电机轴与负载轴转速不相同，这时，磁感应做功转化在铜导体上产生热量，而热量使得永磁转子消磁，则无法实现转动。因此，必须将铜导体的温度降低到不能使得永磁转子消磁的温度，以保证永磁耦合器的可靠运行。目前，不同类型的永磁耦合器采用的降温方式不同，风冷式永磁耦合器结构简单，主要散热靠导磁盘外侧安装铝散热翅片，依靠转速形成涡流在离心力作用下将内部的较多热量带出，以周围的空气形成温度差就可以达到换热降温的目的，以便永磁耦合器的可靠运行；水冷式永磁耦合器结构比较复杂，对水质有一定要求，所涉及的水路设计复杂，需要有循环系统、冷却系统、外部水冷却系统控制系统及反馈系统等等，故障点多，是增加管道和喷头以水为冷却介质将导磁盘热量带走以便永磁耦合器的可靠运行；油冷式永磁耦合器结构复杂，增加油占地面积较大，包括冷却系统及反馈系统等，需要对油液品质测量，环境较差，其以油为介质将导磁片热量带走并将热油冷却后再重复使用以达到永磁耦合器的可靠运行。可以看出，对于大功率永磁耦合器，即功率在400kw以上的水冷式永磁耦合器或油冷式永磁耦合器，降温复杂且降温的效率及程度不高，会影响水冷式永磁耦合器或油冷式永磁耦合器的可靠运行。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供一种风冷式永磁耦合器，该永磁耦合器能够提高降温的效率和程度，保证永磁耦合器的可靠运行。根据上述目的，本技术是这样实现的：一种风冷式永磁耦合器，包括：电机轴(101)、永磁主动转子(102)、主动导磁盘(103)、铜导体盘(104)、永磁从动转子(105)、从动导磁盘(106)、负载轴(107)，调速器(108)、定位块(109)及支架(110)，散热翅片(111)、气封(112)、气孔(113)、中空心短轴(114)、中间盘(115)、齿轮销轴组件(116)其中，电机轴(101)的轴头顶端与主动导磁盘(103)连接，带动从动导磁盘(106)转动，在电机轴(101)的轴头处垂直于电机轴(101)固定有主动导磁盘(103)，主动导磁盘(103)由带有对称冷空气通道的钢盘和铜导体盘(104)组成，其面向永磁主动转子(102)的壁上，以电机轴(101)为分界，对称设置有铜导体盘(104)，永磁从动转子(105)经调速器(108)与负载轴(107)连接，带动负载轴(107)的转动。从动导磁盘(106)由带有对称冷空气通道的钢盘和铜导体盘(104)组成，其面向永磁从动转子(105)的壁上，定位块(109)设置在主动导磁盘(103)与从动导磁盘(106)之间作用在于连接主动导磁盘和从动导磁盘，主动导磁盘(103)及从动导磁盘(106)形成中间具有中空的圆柱空间，圆柱空间中有永磁主动转子(102)与永磁从动转子(105)，中间盘(115)通过齿轮销轴组件(116)与永磁主动转子(102)和永磁从动转子(105)相互连接，中间盘(115)与负载轴(107)通过键连接，永磁主动转子(102)与永磁从动转子(105)通过调速器(108)调节沿轴向移动来调节与主动导磁盘(103)及从动导磁盘(106)间的气隙；所述永磁耦合器还包括：在电机轴(101)的背向主动导磁盘(103)方向，具有平行于主动导磁盘103的支架(110)，支架(110)的顶端中心孔与电机轴(101)的轴中心孔相通，电机轴(101)的轴中心孔与主动导磁盘(103)中的间隙相通，且与电机轴(101)的轴头顶端设置的气孔(113)相通，压缩的冷却空气通过支架(110)的顶端中心孔进入后，经电机轴(101)的轴中心孔，进入到主动导磁盘(103)中的间隙及由电机轴(101)的轴头顶端设置的气孔(113)附着在永磁主动转子(102)壁上的铜导体盘(104)表面。较佳地，所述风冷式永磁耦合器还包括：冷却空气进入到主动导磁盘(103)中的间隙后，通过定位块(109)与主动导磁盘(103)及从动导磁盘(106)所形成的间隙通道传送到从动导磁盘(106)中的间隙中，通过永磁从动转子(105)中空心短轴(114)的连接处设置的气孔(113)附着在在永磁从动转子(105)壁上的铜导体盘(104)的表面。较佳地，所述电机轴(101)的轴头顶端设置的气孔，以及所述永磁从动转子(105)的中空心短轴(114)连接处设置的气孔可以有两个或多个，且设置有射流方向及角度。较佳地，所述支架(110)与电机轴(101)的连接处具有气封(112)。较佳地，在主动导磁盘(103)面向电机轴(101)方向的壁上，以电机轴(101)为界，对称设置有散热翅片(111)；在从动导磁盘(106)面向调速器(108)方向的壁上，以调速器(108)为界，对称设置有散热翅片(111)。由上述方案可以看出，本技术实施例采用气膜技术，在风冷式永磁耦合器中的铜导体和永磁转子之间形成隔绝气膜，冷却铜导体和永磁转子的同时，隔绝铜导体和永磁转子之间的热量传递，从而提高降温的效率及程度，保证永磁耦合器的可靠运行。附图说明图1为现有技术提供的风冷式永磁耦合器结构示意图；图2为本技术实施例提供的风冷式永磁耦合器采用气膜技术的原理示意图；图3为本技术实施例提供的风冷式永磁耦合器结构示意图；图4为本技术实施例提供的对风冷式永磁耦合器降温的方法流程图。附图标记101-电机轴102-永磁主动转子103-主动导磁盘104-铜导体盘105-永磁从动转子106-从动导磁盘107-负载轴108-调速器109-定位块110-支架111-散热翅片112-气封113-气孔114-中空心轴115-中间盘116-齿轮销轴组件具体实施方式为使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本技术作进一步详细说明。为了提高降温的效率和程度，保证永磁耦合器的可靠运行，特别是对于大功率的永磁耦合器，本技术实施例采用气膜技术，在风冷式永磁耦合器中的铜导体和永磁转子之间形成隔绝气膜，冷却铜导体和永磁转子的同时，隔绝铜导体和永磁转子之间的热量传递。由于采用这种气膜技术的风冷式永磁耦合器可以大幅降低运行温度，所以可以增加其工作功率，比如大于400kw以上，从而替代水冷式永磁耦合器或油冷式永磁耦合器。在这里，气膜技术的原理为：从高温环境的设备壁面上的孔向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风冷式永磁耦合器，包括：电机轴(101)、永磁主动转子(102)、主动导磁盘(103)、铜导体盘(104)、永磁从动转子(105)、从动导磁盘(106)、负载轴(107)，调速器(108)、定位块(109)及支架(110)，散热翅片(111)、气封(112)、气孔(113)、中空心短轴(114)、中间盘(115)及齿轮销轴组件(116)，其中，电机轴(101)的轴头顶端与主动导磁盘(103)连接，带动从动导磁盘(106)转动，在电机轴(101)的轴头处垂直于电机轴(101)固定有主动导磁盘(103)，主动导磁盘(103)由带有对称冷空气通道的钢盘和铜导体盘(104)组成，其面向永磁主动转子(102)的壁上，以电机轴(101)为分界，对称设置有铜导体盘(104)，永磁从动转子(105)经调速器(108)与负载轴(107)连接，带动负载轴(107)的转动；从动导磁盘(106)由带有对称冷空气通道的钢盘和铜导体盘(104)组成，其面向永磁从动转子(105)的壁上，定位块(109)设置在主动导磁盘(103)与从动导磁盘(106)之间作用在于连接主动导磁盘和从动导磁盘，主动导磁盘(103)及从动导磁盘(106)形成中间具有中空的圆柱空间，圆柱空间中有永磁主动转子(102)与永磁从动转子(105)，中间盘(115)通过齿轮销轴组件(116)与永磁主动转子(102)和永磁从动转子(105)相互连接，中间盘(115)与负载轴(107)通过键连接，永磁主动转子(102)与永磁从动转子(105)通过调速器(108)调节沿轴向移动来调节与主动导磁盘(103)及从动导磁盘(106)间的气隙；其特征在于，所述永磁耦合器还包括：在电机轴(101)的背向主动导磁盘(103)方向，具有平行于主动导磁盘103的支架(110)，支架(110)的顶端中心孔与电机轴(101)的轴中心孔相通，电机轴(101)的轴中心孔与主动导磁盘(103)中的间隙相通，且与电机轴(101)的轴头顶端设置的气孔(113)相通，压缩的冷却空气通过支架(110)的顶端中心孔进入后，经电机轴(101)的轴中心孔，进入到主动导磁盘(103)中的间隙及由电机轴(101)的轴头顶端设置的气孔(113)附着在永磁主动转子(102)壁上的铜导体盘(104)表面。...

【技术特征摘要】
1.一种风冷式永磁耦合器，包括：电机轴(101)、永磁主动转子(102)、主动导磁盘(103)、铜导体盘(104)、永磁从动转子(105)、从动导磁盘(106)、负载轴(107)，调速器(108)、定位块(109)及支架(110)，散热翅片(111)、气封(112)、气孔(113)、中空心短轴(114)、中间盘(115)及齿轮销轴组件(116)，其中，电机轴(101)的轴头顶端与主动导磁盘(103)连接，带动从动导磁盘(106)转动，在电机轴(101)的轴头处垂直于电机轴(101)固定有主动导磁盘(103)，主动导磁盘(103)由带有对称冷空气通道的钢盘和铜导体盘(104)组成，其面向永磁主动转子(102)的壁上，以电机轴(101)为分界，对称设置有铜导体盘(104)，永磁从动转子(105)经调速器(108)与负载轴(107)连接，带动负载轴(107)的转动；从动导磁盘(106)由带有对称冷空气通道的钢盘和铜导体盘(104)组成，其面向永磁从动转子(105)的壁上，定位块(109)设置在主动导磁盘(103)与从动导磁盘(106)之间作用在于连接主动导磁盘和从动导磁盘，主动导磁盘(103)及从动导磁盘(106)形成中间具有中空的圆柱空间，圆柱空间中有永磁主动转子(102)与永磁从动转子(105)，中间盘(115)通过齿轮销轴组件(116)与永磁主动转子(102)和永磁从动转子(105)相互连接，中间盘(115)与负载轴(107)通过键连接，永磁主动转子(102)与永磁从动转子(105)通过调速器(108)调节沿轴向移动来调节与主动导磁盘(103)及从动导磁盘(106)间的气隙；其特征在于，所述永磁耦合器还包括：在电机轴(...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊飞，
申请(专利权)人：北京必可测科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11