一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统，包括计算机、数据线、变频电机、复合式磁力耦合器、负载电机、无线温度传感器、轴向无线数据采集卡、径向无线数据采集卡、程控电流源、联轴器。本实用新型专利技术采用微型温度无线传感器安装在轴向铜盘与径向铜环的表面，采用无线温度数据卡接收无线温度传感器的实时信号，在保证复合式磁力耦合器正常运转的情况下，实现了直接测试铜导体表面的温升情况；采用无线温度传感器与无线数据采集卡实时监测复合式磁力耦合器内部铜导体的温度，并通过无线数据采集卡反馈至计算机，采用相关程序设定系统的报警温度，防止温度过高时复合式磁力耦合器内部的永磁体发生退磁，实现高温保护功能。

【技术实现步骤摘要】
一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统
本技术涉及磁力传动设备
，具体是一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统。
技术介绍
磁力耦合器作为一种基于永磁涡流作用的设备,对其涡流引起的温升分析是十分重要的。磁力耦合器的涡流存在着两方面的意义，一方面扭矩的传递需要铜盘中的涡流产生磁场与永磁体进行耦合,进而产生转矩；另一方面磁力耦合器的功率损耗主要以涡流产生热量的形式从导体铜盘上释放出来,降低了磁力耦合器的传动效率。同时,永磁体工作性能会受到其居里温度的限制,在接近或者超过其居里温度时,永磁体的磁性会受到很大影响,甚至会发生永久失磁的现象,这对于磁力耦合器是非常严重的问题。磁力耦合器分为盘式，如中国专利，申请号201621147813.4和筒式，如中国专利申请号201510153846.3两种,由于以上两种磁力耦合器的结构为开放式，一般采用外置式红外线温度传感器监测铜导体盘的温度，而复合式磁力耦合器如中国专利申请号ZL201610573976.7为封闭式结构，但无法采用传统的红外线温度传感器检测铜导体的实际温度，同时由于其特殊的封闭结构，导致温度测试精度低下，迫切需要对其温升情况进行精密测试。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统，能够解决目前利用外置式红外线温度传感器，无法检测新型复合式磁力耦合器内部铜导体温升情况的问题，实现了温度测试精度的提高。为实现上述目的，本技术通过以下技术方案予以实现：一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统，包括计算机、数据线、变频电机、复合式磁力耦合器、负载电机、无线温度传感器、轴向无线数据采集卡、径向无线数据采集卡、程控电流源和联轴器；其中，所述程控电流源经过数据线与轴向无线数据采集卡、径向无线数据采集卡联接，为轴向无线数据采集卡与径向无线数据采集卡提供电源；所述复合式磁力耦合器包括复合式磁力耦合器壳体、安装在所述复合式磁力耦合器壳体一端的端盖一、安装在所述复合式磁力耦合器壳体另一端且与所述端盖一平行设置的端盖二、安装在所述端盖一轴心内侧的轴承一、安装在所述端盖二的轴心内侧的且与所述轴承一对应的轴承二、贯穿安装在所述轴承一内部的输入轴、与所述输入轴固定连接且贯穿安装在所述轴承二内部的输出主轴、紧贴所述端盖一的内侧且位于所述轴承一的外侧安装有轴向铜盘一、紧贴所述端盖二的内侧且位于所述轴承二的外侧安装有轴向铜盘二、所述输出主轴的外侧壁沿所述轴承一至所述轴承二方向依次安装有轴向永磁体盘一、径向永磁体盘和轴向永磁体盘二、所述轴向永磁体盘一的内部安装有呈圆周阵列式分布的永磁体，且所述轴向永磁体盘一的外侧设置于轭铁盘一；所述轴向永磁体盘二的内部安装有呈圆周阵列式分布的永磁体，且所述轴向永磁体盘二的外侧设置于轭铁盘二；所述复合式磁力耦合器壳体的内侧壁中部设有与所述径向永磁体盘对应设置的径向铜环；所述轴向铜盘一上沿圆周等间距安装有八组且每组径向方向上设有四个轴向无线温度传感器一，所述轴向铜盘二上沿圆周等间距安装有八组且每组径向方向上设有四个轴向无线温度传感器二；所述径向铜环内侧的边缘处沿圆周方向等间距安装有十二个径向无线温度传感器，且径向无线温度传感器设置有两组；所述径向无线温度传感器用于直接监测轴向铜盘一、轴向铜盘二与径向铜环的温度，用于实时监测轴向铜盘一、轴向铜盘二与径向铜环的温度；所述轴向永磁体盘一与轴向永磁体盘二上开设八个槽型通孔，所述永磁体安装于该槽型通孔内；所述径向永磁体盘内沿圆周方向等间距开设有十个燕尾槽，所述永磁体安装于该燕尾槽内；该径向永磁体盘通过平键固定于输出主轴的第三轴肩；所述输出主轴包括第一轴肩、第二轴肩、第三轴肩、第四轴肩、第五轴肩、第六轴肩；所述第一轴肩安装在轴承一的内孔中；所述第二轴肩通过平键一固定轴向永磁体盘一；所述第三轴肩通过平键二固定径向永磁体盘；所述第四轴肩通过平键三固定轴向永磁体盘二；所述第五轴肩固定在轴承二的内孔中；所述第六轴肩通过联轴器二与负载电机联接。具体的，所述轴向无线数据采集卡分为轴向无线数据采集卡一与轴向无线数据采集卡二；所述轴向无线数据采集卡一通过轴向无线信号接收器一接收复合式磁力耦合器内部轴向铜盘一上的轴向无线温度传感器一发出的信号；所述轴向无线数据采集卡二通过轴向无线信号接收器二接收复合式磁力耦合器内部轴向铜盘二上的轴向无线温度传感器二发出的信号；所述径向无线数据采集卡通过径向无线信号接收器接收复合式磁力耦合器内部径向铜环上的径向无线温度传感器发出的信号；所述数据线包括数据线一、数据线二、数据线三、数据线四；所述计算机通过数据线一与变频电机联接，负责将计算机的程序指令发送至变频电机；所述计算机通过数据线二与轴向无线数据采集卡一联接，负责将轴向无线数据采集卡一接收的信号传递给计算机；所述计算机通过数据线三与轴向无线数据采集卡二联接，负责将轴向无线数据采集卡二接收的信号传递给计算机；所述计算机通过数据线四与径向无线数据采集卡联接，负责将径向无线数据采集卡接收的信号传递给计算机；所述程控电流源的电源正极一通过导线一与轴向无线数据采集卡一的电源出口一相连；所述程控电流源的电源负极一通过导线二与轴向无线数据采集卡一的电源接口一相连；所述程控电流源的电源正极二通过导线三与轴向无线数据采集卡二的电源接口二相连；所述程控电流源的电源负极二通过导线四与轴向无线数据采集卡二的电源出口二相连；所述程控电流源的电源正极三通过导线五与径向无线数据采集卡的电源接口三相连；所述程控电流源的电源负极三通过导线六与径向无线数据采集卡的电源出口三相连；所述联轴器分为联轴器一与联轴器二；所述变频电机含有变频电机输出轴。具体的，所述变频电机输出轴通过联轴器一与复合式磁力耦合器的输入轴联接，所述复合式磁力耦合器的输入轴通过连接件与复合式磁力耦合器的端盖一联接，负责将变频电机的动力传递给复合式磁力耦合器。具体的，所述端盖一内侧含有盲孔，轴承一安装于该盲孔内，所述轴向铜盘一安装在轴承一的外圈上，轴向铜盘一通过螺钉固定在端盖一的内侧上；所述盲孔的外侧设有端盖一内侧，且所述端盖一内侧上设有沿圆周等间距分布的螺孔；所述径向永磁体盘的中心处孔处设有键槽。具体的，所述轴承二固定在端盖二的内孔中；所述轴向铜盘二安装在轴承二的外侧，轴向铜盘二通过螺钉固定在端盖二的内侧。本技术的有益效果是：(1)本技术公开了一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统，采用微型温度无线传感器安装在轴向铜盘与径向铜环的表面，采用无线温度数据卡接收无线温度传感器的实时信号，在保证复合式磁力耦合器正常运转的情况下，实现了直接测试铜导体表面的温升情况；(2)采用无线温度传感器与无线数据采集卡实时监测复合式磁力耦合器内部铜导体的温度，并通过无线数据采集卡反馈至计算机，采用相关程序设定系统的报警温度，防止温度过高时复合式磁力耦合器内部的永磁体发生退磁，实现高温保护功能；同时采用相关程序设定系统的最低转速，防止过低转速的情况下，无法满足负载电机的动力要求。附图说明图1是一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统的工作原理图；图2是一种复合式磁力耦合器的内部结构图；图3是一种复合式磁力耦合器的输出主轴图；图4是轴向铜盘一的结构示意图；图5是轴向铜盘二的结构示意图；图6是径向铜环本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统，其特征在于：包括计算机(1)、数据线、变频电机(6)、复合式磁力耦合器、负载电机(9)、无线温度传感器、轴向无线数据采集卡、径向无线数据采集卡(4)、程控电流源(5)和联轴器；其中，所述程控电流源(5)经过数据线与轴向无线数据采集卡、径向无线数据采集卡(4)联接，为轴向无线数据采集卡与径向无线数据采集卡(4)提供电源；所述复合式磁力耦合器包括复合式磁力耦合器壳体(13)、安装在所述复合式磁力耦合器壳体(13)一端的端盖一(17)、安装在所述复合式磁力耦合器壳体(13)另一端且与所述端盖一(17)平行设置的端盖二(25)、安装在所述端盖一(17)轴心内侧的轴承一(21)、安装在所述端盖二(25)的轴心内侧的且与所述轴承一(21)对应的轴承二(26)、贯穿安装在所述轴承一(21)内部的输入轴(14)、与所述输入轴(14)固定连接且贯穿安装在所述轴承二(26)内部的输出主轴(12)、紧贴所述端盖一(17)的内侧且位于所述轴承一(21)的外侧安装有轴向铜盘一(11)、紧贴所述端盖二(25)的内侧且位于所述轴承二(26)的外侧安装有轴向铜盘二(18)、所述输出主轴(12)的外侧壁沿所述轴承一(21)至所述轴承二(26)方向依次安装有轴向永磁体盘一(20)、径向永磁体盘(24)和轴向永磁体盘二(27)、所述轴向永磁体盘一(20)的内部安装有呈圆周阵列式分布的永磁体(23)，且所述轴向永磁体盘一(20)的外侧设置于轭铁盘一(19)；所述轴向永磁体盘二(27)的内部安装有呈圆周阵列式分布的永磁体(23)，且所述轴向永磁体盘二(27)的外侧设置于轭铁盘二(28)；所述复合式磁力耦合器壳体(13)的内侧壁中部设有与所述径向永磁体盘(24)对应设置的径向铜环(7)；所述轴向铜盘一(11)上沿圆周等间距安装有八组且每组径向方向上设有四个轴向无线温度传感器一(1101)，所述轴向铜盘二(18)上沿圆周等间距安装有八组且每组径向方向上设有四个轴向无线温度传感器二(1801)；所述径向铜环(7)内侧的边缘处沿圆周方向等间距安装有十二个径向无线温度传感器(701)，且径向无线温度传感器(701)设置有两组；所述径向无线温度传感器(701)用于直接监测轴向铜盘一(11)、轴向铜盘二(18)与径向铜环(7)的温度；所述轴向永磁体盘一(20)与轴向永磁体盘二(27)上开设八个槽型通孔，所述永磁体(23)安装于该槽型通孔内；所述径向永磁体盘(24)内沿圆周方向等间距开设有十个燕尾槽(2402)，所述永磁体(23)安装于该燕尾槽(2402)内；该径向永磁体盘(24)通过平键二(1202)固定于输出主轴(12)的第三轴肩(1206)；所述输出主轴(12)包括第一轴肩(1204)、第二轴肩(1205)、第三轴肩(1206)、第四轴肩(1207)、第五轴肩(1208)、第六轴肩(1209)；所述第一轴肩(1204)安装在轴承一(21)的内孔中；所述第二轴肩(1205)通过平键一(1201)固定轴向永磁体盘一(20)；所述第三轴肩(1206)通过平键二(1202)固定径向永磁体盘(24)；所述第四轴肩(1207)通过平键三(1203)固定轴向永磁体盘二(27)；所述第五轴肩(1208)固定在轴承二(26)的内孔中；所述第六轴肩(1209)通过联轴器二(10)与负载电机(9)联接。...

【技术特征摘要】
1.一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统，其特征在于：包括计算机(1)、数据线、变频电机(6)、复合式磁力耦合器、负载电机(9)、无线温度传感器、轴向无线数据采集卡、径向无线数据采集卡(4)、程控电流源(5)和联轴器；其中，所述程控电流源(5)经过数据线与轴向无线数据采集卡、径向无线数据采集卡(4)联接，为轴向无线数据采集卡与径向无线数据采集卡(4)提供电源；所述复合式磁力耦合器包括复合式磁力耦合器壳体(13)、安装在所述复合式磁力耦合器壳体(13)一端的端盖一(17)、安装在所述复合式磁力耦合器壳体(13)另一端且与所述端盖一(17)平行设置的端盖二(25)、安装在所述端盖一(17)轴心内侧的轴承一(21)、安装在所述端盖二(25)的轴心内侧的且与所述轴承一(21)对应的轴承二(26)、贯穿安装在所述轴承一(21)内部的输入轴(14)、与所述输入轴(14)固定连接且贯穿安装在所述轴承二(26)内部的输出主轴(12)、紧贴所述端盖一(17)的内侧且位于所述轴承一(21)的外侧安装有轴向铜盘一(11)、紧贴所述端盖二(25)的内侧且位于所述轴承二(26)的外侧安装有轴向铜盘二(18)、所述输出主轴(12)的外侧壁沿所述轴承一(21)至所述轴承二(26)方向依次安装有轴向永磁体盘一(20)、径向永磁体盘(24)和轴向永磁体盘二(27)、所述轴向永磁体盘一(20)的内部安装有呈圆周阵列式分布的永磁体(23)，且所述轴向永磁体盘一(20)的外侧设置于轭铁盘一(19)；所述轴向永磁体盘二(27)的内部安装有呈圆周阵列式分布的永磁体(23)，且所述轴向永磁体盘二(27)的外侧设置于轭铁盘二(28)；所述复合式磁力耦合器壳体(13)的内侧壁中部设有与所述径向永磁体盘(24)对应设置的径向铜环(7)；所述轴向铜盘一(11)上沿圆周等间距安装有八组且每组径向方向上设有四个轴向无线温度传感器一(1101)，所述轴向铜盘二(18)上沿圆周等间距安装有八组且每组径向方向上设有四个轴向无线温度传感器二(1801)；所述径向铜环(7)内侧的边缘处沿圆周方向等间距安装有十二个径向无线温度传感器(701)，且径向无线温度传感器(701)设置有两组；所述径向无线温度传感器(701)用于直接监测轴向铜盘一(11)、轴向铜盘二(18)与径向铜环(7)的温度；所述轴向永磁体盘一(20)与轴向永磁体盘二(27)上开设八个槽型通孔，所述永磁体(23)安装于该槽型通孔内；所述径向永磁体盘(24)内沿圆周方向等间距开设有十个燕尾槽(2402)，所述永磁体(23)安装于该燕尾槽(2402)内；该径向永磁体盘(24)通过平键二(1202)固定于输出主轴(12)的第三轴肩(1206)；所述输出主轴(12)包括第一轴肩(1204)、第二轴肩(1205)、第三轴肩(1206)、第四轴肩(1207)、第五轴肩(1208)、第六轴肩(1209)；所述第一轴肩(1204)安装在轴承一(21)的内孔中；所述第二轴肩(1205)通过平键一(1201)固定轴向永磁体盘一(20)；所述第三轴肩(1206)通过平键二(1202)固定径向永磁体盘(24)；所述第四轴肩(1207)通过平键三(1203)固定轴向永磁体盘二(27)；所述第五轴肩(1208)固定在轴承二(26)的内孔中；所述第六轴肩(1209)通过联轴器二(10)与负载电机(9)联接。2.根据权利要求1所述一种复合式磁力耦合器温度精密测试系统，其特征在于，所述轴向...

【专利技术属性】
技术研发人员：李德永，王爽，周军鹏，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34