CN103401398A - 一种磁力耦合器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁力耦合器，包括动力输入轴、联接法兰、永磁外转子总成、笼型内转子、动力输出轴和机械调速装置；所述的永磁外转子总成采用空心杯形结构，套装在笼型内转子的外部，通过二者之间的气隙磁场耦合作用实现扭矩的传递；机械调速装置可利用杠杆原理改变永磁外转子总成与笼型内转子之间的轴向气隙面积，实现对负载转速的无级调速；本发明根据转矩波动最小原则给出了永磁外转子总成的磁极对数设计方法，减小了轭铁厚度及耦合器的转动惯量。所述的笼型内转子可采用与传统电机鼠笼转子铁心相同或相似的结构。本发明的磁力耦合器既可与负载同轴相联，也可作为带轮适配器，与带轮配套使用。

Description

一种磁力耦合器

技术领域

本发明涉及一种动力机械传动技术，特别是一种磁力耦合器。

背景技术

所谓先进传动节能，是指用先进节能的传动方式替代落后耗能的传动方式。其中磁力耦合器传动因具有轻载启动、过载保护、减缓冲击、隔离扭振等优异功能，所以应用在大惯量、难启动机械上，能够改变“大马拉小车”的落后传动方式，节能显著。

带传动是一种重要的机械传动形式，也是机电设备的核心联结部件，它最大的特点是结构简单，更换方便且可以自由变速。

据统计，国内外原动机和工作机之间的动力传动形式50%以上为带传动，若能使带传动的效率提高百分之一，数字虽然不大，对一个工厂或一个地区乃至全国，节约能源的总量仍是十分可观的。

若将磁力耦合器作为带轮适配器用于转矩及转速有波动的带传动中，保守估计可节约能源10%以上，且可大幅提高传送带的使用寿命和可靠性，使其成为十分有竞争力的动力传动功能部件。

目前已有较多的专利对磁力耦合器进行了研究，以美国专利（PatentNo.:US6,682,430B2）为代表的永磁盘式涡流磁力耦合器和以中国专利20101019811.5为代表的永磁套筒式涡流磁力耦合器，均可通过铜导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输，其传动方式为感应异步式，滑差为l%～4%。

无论何种形式的永磁涡流磁力耦合器，由于滑差大，铜盘或铜套中产生较大涡流，导致耦合器***的热损大，效率低，不适合大功率的机电传动设备。

以中国专利201110219054.3、中国专利200910024449.0和中国专利200420025250.2为代表的永磁式异步磁力联轴器或磁力传动装置，由于采用异步电机形式的鼠笼转子，较好地解决了上述铜转子的发热问题。但此种专利技术主要用于生产环境要求无泄露的传动装置或设备中，永磁转子及鼠笼转子之间加装了隔离套，增大了永磁转子及鼠笼转子之间的气隙尺寸，气隙的增加，导致磁动势在空气中的损失增大，减少了气隙磁场的磁通密度，相对于同体积的永磁体而言其能量转换效率低，所能传递的扭矩减小，永磁体磁势损失大，执行效率低。

以美国专利（Pub.No.:US2010/0277021A1）为代表的永磁式异步磁力传动装置，也采用了异步电机形式的鼠笼转子，永磁转子及鼠笼转子之间无隔离套，因此其气隙磁密大、漏磁小、执行效率也较高，但所采用的异步电机鼠笼转子为非标结构，需要重新设计，不但设计周期长，而且还需要重新定制工艺、模具等，增加了制造成本。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明设计出一种空心杯结构的磁力耦合器，具有转动惯量及发热小、转子重量轻、转动平滑、运行效率高且噪声小等特点。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种磁力耦合器，包括动力输入轴、联接法兰、永磁外转子总成、笼型内转子、动力输出轴和机械调速装置；所述的永磁外转子总成套装在笼型内转子的外部，二者之间存在均匀气隙；所述的永磁外转子总成通过联接法兰中的内花键与动力输入轴相连，笼型内转子通过键连接方式或过盈配合方式安装于动力输出轴上，动力输出轴通过输出法兰与负载相连；机械调速装置套装在联接法兰上，利用杠杆原理拖动联接法兰与永磁外转子总成作轴向移动，以调节永磁外转子总成与笼型内转子之间的轴向气隙面积；

所述的永磁外转子总成中，永磁体可采用径向布局或切向布局两种方式；采用径向布局方式时，永磁外转子总成包括轭铁及永磁体A与永磁体B；永磁体A与永磁体B为瓦型结构，其圆弧表面向内，且充磁方向相反，沿轭铁的圆周均匀布局，磁极沿圆周方向交错排列，并利用可固化的粘性材料均匀填充各永磁体侧面间隙；采用切向布局方式时，永磁外转子总成包括轭铁、永磁体、内隔磁板、外隔磁板及定位块，所述的永磁体为长方体结构，沿圆周均匀布局，磁极方向沿圆周切线方向、相邻永磁体安装时磁极方向相对；所述永磁体定位块为导磁材料的扇形结构，并以焊接方式固定于轭铁内表面；

所述的永磁外转子总成的外圆套装铝制散热片，用以散热。

所述的永磁外转子总成中永磁体的磁极对数p按公式

$f_c=\frac{{2\mathrm{pn}}_s}{N_c}$

进行选取，在满足f_c最小值的前提下，p尽量选取最大值；上式中，f_c为转矩波动因素；p为永磁体极对数；n_s为笼型转子导条数；N_c为p与n_s的最小公倍数。f_c的选择标准为满足上式的最小值；

所述的机械调速装置为平面连杆机构，包括动力元件、支撑板、推动杆、压块，摆杆、滑动轮、轴承套、花键套筒、连接杆、滚动轴承、支点支座；动力元件通过支撑板固定在原动机或原动机附近的平台基础上，动力元件带动推动杆沿轴向运动；摆杆与支点支座铰接，带动连接杆运动；所述的摆杆与压块利用螺栓连接，摆杆上开导向槽；所述的滑轮与推动杆的末端相连接，并嵌入的导向槽中，推动杆运动时滑轮沿着摆杆上的导向槽滚动，推动摆杆绕支点支座的铰接处转动，带动连接杆运动；所述的连接杆一端与轴承套铰接相连，另一端与摆杆铰接；轴承套通过轴承与花键套筒相联，连接杆移动时可带动花键套筒作轴向运动，以改变磁力耦合器内磁场气隙的轴向面积；

所述的机械调速装置的动力元件可采用步进电机或气缸或液压缸，采用步进电机时，利用滚珠丝杠或蜗轮蜗杆机构实现轴向运动；所述的机械调速装置具有手动和电控两种控制方式，通过手动或电控的控制方式实现推动杆的行程控制。

本发明所述的永磁外转子总成通过联接法兰B中的键与原动机动力输出轴相连，并通过动力输出轴上的输出法兰与负载相连，以适应负载不需要速度调节的要求。

本发明所述的动力输入轴与动力输出轴的两端部分别采用前端轴承座与后端轴承座支撑，以适应轴向位移调节距离较长的要求。

本发明所述的笼型内转子通过套筒的花键孔与动力输入轴相连，永磁外转子总成及联接法兰将转矩传递给带轮；机械调速装置安装在笼型内转子中的套筒的外部，带动笼型内转子轴向移动，以适应于带轮适配器且需要调速的要求。

本发明所述的笼型内转子通过过盈方式装配在动力输入轴上，通过永磁外转子总成及联接法兰盘将转矩传递给带轮，用于带轮适配器时且无需调速时。

本发明所述的动力输入轴为外花键轴结构，通过花键连接与联接法兰盘套装在一起；动力输入轴内孔一端与原动机动力输出轴用键连接，内孔另一端安装轴承，实现与动力输出轴的径向定位。

本发明所述的动力输入轴为阶梯轴结构，一端通过键或其它联接方式与原动机动力输出轴直接相联，另一端通过花键与笼型内转子中的套筒相联，利用花键连接将转矩传递给笼型内转子；所述动力输入轴的外圆套装在轴承上；永磁外转子总成通过联接法兰盘的键连接与带轮相连；联接法兰盘套装在轴承外部，以用于带轮适配器且需要调速时。

本发明所述动力输入轴为阶梯光轴，一端通过键与原动机动力输出轴直接相联，另一端通过平键或过盈配合与笼型内转子相联；所述动力输入轴套装在轴承上，且与原动机动力输出轴通过键联接方式相联；以用于带轮适配器且无需调速时。

本发明所述的带轮与联接法兰采用键联接方式相联，并利用压盖实现轴向固定，可根据负载工况更换不同直径的带轮。

本发明所述的永磁外转子总成的外圆套装铝制散热片，用以散热。

本发明所述的笼型内转子直接采用异步电机的鼠笼转子铁心，或采用与异步电机鼠笼转子铁心相似的结构，并且根据需要对其内孔进行加工并安装套筒；所述的笼型内转子的轴向两端各具有一个风扇或只有一端具有一个风扇或两端均没有风扇；所述的套筒通过键或过盈方式压制在笼型内转子的铁心内孔中。

本发明所述的磁力耦合器，当带轮安装于磁力耦合器输出端时，可采用后端轴承座作为支撑；带轮通过键连接套装在动力输出轴外部。机械调速装置安装在套筒外侧。

本发明与现有磁力耦合器或其它磁力传动装置或技术相比，具有如下突出性质和显著优点：

1、本发明的永磁外转子总成中的磁极对数p按公式

$f_c=\frac{{2\mathrm{pn}}_s}{N_c}$

进行选取，给出了磁极对数的选取原则；另外，在满足f_c最小值的前提下，p尽量选取最大值，可保证轭铁厚度最小，减小本发明外转子总成的转动惯量。

2、由于本发明的永磁外转子总成的转动惯量小，仅需单端轴承支承即可，使***更加简单紧凑。

3、本发明中，若设J为外转子总成的转动惯量，B_δ为气隙磁密，机械时间常数为T_m，则

$T_m=\frac{J}{B_{\mathrm{\δ}}^2}$

由于J很小，而稀土永磁的B_δ很大，因此T_m很小；另外，本发明的磁力耦合器产生旋转磁场的是稀土永磁体，产生感生电流的是异步电机的鼠笼转子，因此其电感量L很小，即L/R也很小（R为鼠笼转子的电阻），因此其电气时间常数也很小。

由于机械时间常数及电气时间常数均很小，因此本发明的动态性能好，可以很好地进行调速控制。

4、本发明直接采用异步电机的鼠笼转子（或采用与异步电机鼠笼转子相似的结构），不仅可靠性高、涡损小，而且保留了扇页（可以两端均保留，也可保留一端）。有扇页的一侧处于鼠笼移动端的端口处，极大地改善了本发明的散热条件。

5、本发明的机械调速装置为平面连杆机构，其施力处既可为步进电机，也可为气压或液压装置，也可为手动，而且施力装置为杠杆结构，即调速时给予很小的外力即可在输出端获得较大的推力，不仅节能，而且有利于耦合器调速的精确控制。

6、现有的各种磁力耦合器均为新兴产品，其技术的成熟度及运行性能远不及传统电机，而本发明采用传统电机的鼠笼转子，其设计与制造已经过了几十年的发展，结构基本已达到最优，因此本发明可大幅度简化磁路分析与计算，缩短产品的设计周期，并可直接批量采购，成本低廉，运行性能也好。

7、本发明不安装调速装置时，与感应型异步磁力联轴器相同；安装调速装置后可实现无极调速。本发明除具有磁力耦合器的所有性能外，还可作为带轮适配器，与带轮安装在一起，用于带传动装置时具有自动调节负载转矩及转速功能，且带轮可方便更换。

附图说明

本发明共有附图12张，其中：

图1为本发明可调速型磁力耦合器装配示意图；

图2为本发明磁力耦合器无须调速时装配示意图；

图3为本发明可调速型磁力耦合器轴向距离较长时装配示意图；

图4为本发明可调速型磁力耦合器用于带轮适配器时装配示意图；

图5为本发明用于带轮适配器且无需调速时的装配示意图；

图6为永磁体采用径向布局时的永磁外转子装配示意图；

图7为永磁体采用切向布局时的永磁外转子装配示意图；

图8为带花键套的笼型内转子装配示意图；

图9为机械调速装置固定在原动机的装配示意图；

图10为调速***控制结构简图；

图11为永磁外转子总成可轴向移动且机械调速装置固定在原动机附***台基础上的机构简图；

图12为笼型内转子可轴向移动且机械调速装置固定在原动机附***台基础上的机构简图；

图13为本发明磁力耦合器无须调速且带轮安装在输出端的装配示意图；

图14为本发明可调速型磁力耦合器且带轮安装在输出端的装配示意图。

图中：1、动力输入轴，2、联接法兰，3、永磁外转子总成，4、笼型内转子，5、动力输出轴，6、机械调速装置，7、原动机动力输出轴，8、轴承，9、散热片，10、输出法兰，11、风扇A，12、前端轴承座，13、后端轴承座，14、花键套筒、15、带轮，16、前端盖，17、轭铁，18、永磁体A，19、永磁体B，20、可固化的粘性材料，21、永磁体，22、内隔磁板，23、外隔磁板，24、定位块，25、风扇B，26、动力元件，27、连接板，28、支撑板，29、推动杆，30、压块，31、摆杆，32、滑动轮，33、轴承套，34、花键套筒，35、连接杆，36、滚动轴承，37、支点支座，38、原动机，39、负载，40、磁力耦合器，41、采样电路，42、中央处理器，43、控制与显示操作平台。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明基本结构如图1所示：原动机动力输出轴7通过键连接将动力转矩传递给磁力耦合器的动力输入轴1，动力输入轴1为外花键型结构，利用花键连接将动力转矩传递给联接法兰2和永磁外转子总成3，永磁外转子总成3与原动机动力输出轴7同步转动。笼型内转子4外表面与永磁外转子总成3内表面之间存在均匀气隙。由于永磁外转子总成3的旋转，在气隙中产生旋转磁场，并在笼型内转子4中的导条内产生感应电流，利用磁场中洛伦兹力驱动笼型内转子4旋转，进而实现将永磁外转子总成3的转矩传递给笼型内转子4，动力输出轴5通过键连接或压制方法与笼型内转子4相连，并通过输出法兰10将扭矩传递给负载。

为保证永磁外转子总成3与笼型内转子4的同心度即气隙磁场的均匀性，可利用轴承8实现动力输出轴5与动力输入轴1的径向定位。通过机械调速装置6带动联接法兰2与永磁外转子总成3沿动力输入轴1的外花键做轴向运动，以改变气隙接触面积。在永磁外传子总成3的外部可套装散热片9，以增加磁力耦合器的散热面积；也可保留鼠笼转子的一端风扇A11，在旋转状态下，增加耦合器的散热能力。

与异步电动机磁场工作原理相似，由于气隙的磁场感应作用，笼型内转子4与永磁外转子总成3之间存在转差，该转差大小除与负载相关外，还取决于气隙面积，即在机械调速装置6的作用下，可使永磁外转子总成3做轴向运动，以改变永磁外转子总成3与笼型内转子4的气隙接触面积，从而调节转差的大小，控制笼型内转子4与动力输出轴5的转速。

如图1中所示，通过机械调速装置6带动联接法兰2与永磁外转子总成3沿轴向运行时，可改变永磁外转子总成3与笼型内转子4的气隙磁通接触面积，进而改变两者之间的转差，实现了动力输出轴5的无级调速。

另外，启动过程中，还可将气隙磁通的面积调整至较小值，当电机启动达到稳定运行状态后，利用机械调速装置6逐步增大气隙磁通的面积，实现负载的轻载空载启动，然后逐步增加至额定功率的工作状态。

若负载无需速度调节时，可采用如图2所示的磁力耦合器结构。此时原动机动力输出轴7的与联接法兰2通过键连接，将转矩传递给永磁外转子总成3，通过气隙磁场作用，带动笼型内转子4旋转，并通过压制或键连接的方式将转矩传递给动力输出轴5。本发明所述的这种结构不具备调速功能，适用于负载启动转矩大，且波动大的工作环境，通过磁力耦合器的气隙磁场作用，可有效的降低启动电流与负载波动对电机电流的影响，使电机可获得较大的启动转矩，节约电能，并减少负载波动对电网的冲击，延长电机使用寿命。

若磁力耦合器因气隙调节而使其轴向长度较长时，可采用如图3所示的磁力耦合器结构。动力输入轴1为细长轴，联接法兰2与永磁外转子总成3可沿动力输入轴1上的花键做长距离轴向移动，实现大范围的调速，动力输出轴5与动力输入轴1利用轴承8保证同心度。两端可采用前端轴承座12与后端轴承座13支撑。其机械调速装置6可采用如图11所示的结构，将摆杆水平放置，支点位置与磁力耦合器平行。

若磁力耦合器用于带轮适配器且需要调速时，可采用如图4所示结构，动力输入轴1通过键连接套装在原动机动力输出轴7上，另一端用花键形式将转矩传递花键套筒14，花键套筒14以过盈配合的方式压制在笼型内转子4内孔中，笼型内转子4通过气隙的耦合作用带动永磁外转子总成3旋转，并通过联接法兰2将转矩传递给带轮15，带轮15套装在联接法兰2外侧，采用键连接方式传递转矩，利用压盖16限制带轮15轴向移动，带轮15利用皮带将转矩传递给负载；联接法兰2与动力输入轴1之间采用轴承8定位，并将旋转状态隔离。在动力输入轴1另一端放置后端轴承座13予以支撑。将压盖16拆卸，可根据传动比不同的要求更换带轮15。机械调速装置6可安装在花键套筒14上，其俯视图如图12所示，通过摆杆作用，带动笼型内转子4做轴向运动，以调节气隙面积。

若磁力耦合器用于带轮适配器且无需调速时，可采用如图5所示结构，动力输入轴1通过键连接套装在原动机动力输出轴7上，另一端采用压制或键连接的方法将转矩传递给笼型内转子4上，扭矩传递过程与图4相同，可根据实际工作需要更换不同直径的带轮。

本发明中永磁外转子总成中永磁体的布局方式采用径向布局或切向布局两种方式；采用径向布局方式时，如图6所示，永磁外转子总成3包括轭铁17及永磁体A18与永磁体B19；永磁体A18与永磁体B19为瓦型结构，其圆弧表面向内，充磁方向相反，沿轭铁17的圆周均匀布局，交错排列，并利用可固化的粘性材料20均匀填充各永磁体侧面间隙，以形成完整的永磁体内圆表面；采用切向布局方式时，如图7所示，永磁外转子总成包括轭铁17、永磁体21、内隔磁板22、外隔磁板23及定位块24，所述的永磁体21为长方体结构，沿圆周均匀布局，磁极方向沿圆周切线方向、相邻永磁体的磁极方向相对；所述永磁体定位块24为导磁材料的扇形结构，并以焊接方式固定于轭铁17内表面。

如图8所示，笼型内转子轴向两端的风扇A11及风扇B25可根据散热情况全部保留或全部去除或保留一端。

如图13所示带轮15可安装在磁力耦合器的输出端，通过键与动力输出轴5相连，带轮更换方便，但不能实现调速。

如图14所示，笼型内转子4内部套装了花键套筒14，而动力输出轴5为外花键结构，笼型内转子4与花键套筒14在机械调速装置6的作用下可沿动力输出轴5做轴向运动，实现无级调速。

本发明所述的机械调速装置如图9、图11及图12所示，采用杠杆工作原理，以液压缸、气缸、步进电机作为动力执行元件26，通过连接板27固定在支撑板28上，带动摆杆31，以支点支座37上的铰孔为圆心摆动，进而摆杆31通过连接杆35，拖动轴承套33，滚动轴承36以及花键套34做轴向运动。滚动轮32在推动杆29的作用下，可以沿摆杆31上的槽滑动。连接杆35的两端分别与摆杆31和轴承套33铰接，可自由转动。花键套34采用内花键结构。

对于需要自动调节磁力耦合器气隙磁通面积（即自动调速）的工作环境，可采用如图10所示的控制***，原动机38通过磁力耦合器40带动负载39旋转工作，所需负载参数，如转速、压力、扬程、时间等通过采样电路41转变为电信号，反馈给中央处理器42，由中央处理器42经运算后，控制机械调速装置6改变磁力耦合器的气隙磁通接触面积，已达到控制负载39的转速及输出功率的目的。控制与显示操作平台43可对中央处理器42的内部参数进行设定，并可将控制反馈参数以图表等形式显示。

Claims (10)

1.一种磁力耦合器，其特征在于：包括动力输入轴（1）、联接法兰（2）、永磁外转子总成（3）、笼型内转子（4）、动力输出轴（5）和机械调速装置（6）；所述的永磁外转子总成（3）套装在笼型内转子（4）的外部，二者之间存在均匀气隙；所述的永磁外转子总成（3）通过联接法兰（2）中的内花键与动力输入轴（1）相连，笼型内转子（4）通过键连接方式或过盈配合方式安装于动力输出轴（5）上，动力输出轴（5）通过输出法兰（10）与负载（39）相连；机械调速装置（6）套装在联接法兰（2）上，利用杠杆原理拖动联接法兰（2）与永磁外转子总成（3）作轴向移动，以调节永磁外转子总成（3）与笼型内转子（4）之间的轴向气隙面积；

所述的永磁外转子总成（3）中，永磁体采用径向布局或切向布局两种方式；采用径向布局方式时，永磁外转子总成（3）包括轭铁（17）及永磁体A（18）与永磁体B（19）；永磁体A（18）与永磁体B（19）为瓦型结构，其圆弧表面向内，且充磁方向相反，沿轭铁（17）的圆周均匀布局，磁极沿圆周方向交错排列，并利用可固化的粘性材料（20）均匀填充各永磁体侧面间隙；采用切向布局方式时，永磁外转子总成（3）包括轭铁（17）、永磁体（21）、内隔磁板（22）、外隔磁板（23）及定位块（24），所述的永磁体（21）为长方体结构，沿圆周均匀布局，磁极方向沿圆周切线方向、相邻永磁体（21）安装时磁极方向相对；所述永磁体定位块（24）为导磁材料的扇形结构，并以焊接方式固定于轭铁（17）内表面；

所述的永磁外转子总成（3）的外圆套装铝制散热片（9），用以散热；

所述的笼型内转子（4）直接采用异步电机的鼠笼转子铁心，或采用与异步电机鼠笼转子铁心相似的结构，并利用鼠笼转子铁心轴向两端的铸铝风扇进行散热，或者仅保留一个风扇或去除两端的风扇；所述的套筒（14）通过键或过盈方式压制在笼型内转子（4）的铁心内孔中；

所述的永磁外转子总成（3）中永磁体的磁极对数p按公式

$f_c=\frac{{2\mathrm{pn}}_s}{N_c}$

进行选取，在满足f_c最小值的前提下，p尽量选取最大值；上式中，f_c为转矩波动因素；p为永磁体极对数；n_s为笼型转子导条数；N_c为p与n_s的最小公倍数；f_c的选择标准为满足上式的最小值；

所述的机械调速装置（6）为平面连杆机构，包括动力元件（26）、连接板（27），支撑板（28）、推动杆（29）、压块（30），摆杆（31）、滑动轮（32）、轴承套（33）、花键套筒（34）、连接杆（35）、滚动轴承（36）、支点支座（37）；动力元件（26）通过连接板（27）与支撑板（28）相联，支撑板（28）固定在原动机（38）或原动机（38）附近的平台基础上，动力元件（26）带动推动杆（29）沿轴向运动；摆杆（31）与支点支座（37）铰接，带动连接杆（35）运动；所述的摆杆（31）与压块（30）利用螺栓连接，摆杆（31）上开导向槽；所述的滑轮与推动杆（29）的末端相连接，并嵌入导向槽中，推动杆（29）运动时滑动轮（32）沿着摆杆（31）上的导向槽滚动，推动摆杆（31）绕支点支座（37）的铰接处转动，带动连接杆（35）运动；所述的连接杆（35）一端与轴承套（33）铰接，另一端与摆杆（31）铰接；轴承套（33）通过轴承与花键套筒（34）相联，连接杆（35）移动时带动花键套筒（34）作轴向运动，以改变磁力耦合器气隙磁场的轴向面积；

所述的机械调速装置（6）的动力元件（26）采用步进电机或气缸或液压缸，采用步进电机时，利用滚珠丝杠或蜗轮蜗杆机构实现轴向运动；

所述的机械调速装置（6）具有手动和电控两种控制方式，以实现推动杆（29）的行程控制。

2.根据权利要求1所述的一种磁力耦合器，其特征在于：所述的永磁外转子总成（3）通过联接法兰（2）中的键与原动机动力输出轴（7）相连，并通过动力输出轴（5）上的输出法兰（10）与负载（39）相连，以适应负载（39）不需要速度调节的要求。

3.根据权利要求1所述的一种磁力耦合器，其特征在于：所述的动力输入轴（1）与动力输出轴（5）的两端部分别采用前端轴承座（12）与后端轴承座（13）支撑，以适应轴向位移调节距离较长的要求。

4.根据权利要求1所述的一种磁力耦合器，其特征在于：所述的笼型内转子（4）通过套筒（14）的花键孔与动力输入轴（1）相连，永磁外转子总成（3）及联接法兰（2）将转矩传递给带轮（15）；机械调速装置（6）安装在笼型内转子（4）的套筒（14）外部，带动笼型内转子（4）轴向移动，以适应于带轮（15）需要调速的要求。

5.根据权利要求1所述的一种磁力耦合器，其特征在于：所述的笼型内转子（4）通过过盈方式装配在动力输入轴（1）上，通过永磁外转子总成（3）及联接法兰（2）将转矩传递给带轮（15），用于带轮（15）适配器时且无需调速时。

6.根据权利要求1所述的一种磁力耦合器，其特征在于：所述的动力输入轴（1）为外花键轴结构，通过花键连接与联接法兰（2）套装在一起；动力输入轴（1）内孔一端与原动机动力输出轴（7）用键连接，内孔另一端安装轴承（8），实现与动力输出轴（5）的径向定位。

7.根据权利要求1所述的一种磁力耦合器，其特征在于：所述的动力输入轴（1）为阶梯轴结构，一端通过键或其它联接方式与原动机动力输出轴（7）直接相联，另一端通过花键与笼型内转子（4）中的套筒（14）相联，利用花键连接将转矩传递给笼型内转子（4）；所述动力输入轴（1）的外圆套装在轴承（8）上；永磁外转子总成（3）通过联接法兰（2）的键连接与带轮（15）相连；联接法兰（2）套装在轴承（8）的外部，用于带轮（15）需要调速时。

8.根据权利要求1所述的一种磁力耦合器，其特征在于：所述动力输入轴（1）为阶梯光轴，一端通过键与原动机动力输出轴（7）直接相联，另一端通过平键或过盈配合与笼型内转子（4）相联；所述动力输入轴（1）套装在轴承（8）上，且与原动机动力输出轴（7）通过键联接方式相联；用于带轮（15）无需调速时。

9.根据权利要求1所述的一种磁力耦合器，其特征在于：所述的带轮（15）与联接法兰（2）采用键联接方式相联，并利用压盖（16）实现轴向固定，根据负载（39）工况更换不同直径的带轮（15）。

10.根据权利要求1所述的一种磁力耦合器，其特征在于：当带轮（15）安装于磁力耦合器输出端时，采用后端轴承座（13）作为支撑；带轮（15）通过键连接套装在动力输出轴（5）外部；当需要调速时，动力输出轴（5）为外花键轴结构，机械调速装置（6）安装在套筒（14）外侧。

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