CN201577019U - 一种永磁调速器 - Google Patents

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一种永磁调速器，它包括筒形导体转子、筒形永磁转子和调节器；其特征是：筒形永磁转子在筒形导体转子内，其间由空气隙分开，并随各自安装的旋转轴独立转动；调节器调节筒形永磁转子与筒形导体转子在轴线方向的相对位置，以改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间的作用面积，实现改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间传递转矩的大小。本实用新型永磁调速器的永磁体安装在筒形永磁转子的外圆环部位，可获得比一般永磁调速器更高的输出功率、转矩；筒形永磁转子在所安装的轴上的移动方向与永磁体磁力方向垂直，调节筒形永磁转子移动的调节器只需要较小的驱动力；调节时几乎不产生轴向附加载荷，可以很好地应用于轴向窜量大的传动***。

Description

一种永磁调速器
技术领域
本实用新型涉及一种调速装置，具体的说是一种永磁调速器。
背景技术
专利号为98802726.7授权公告号为CN 1140042C，授权公告日为2004年2月25日的发明专利，公布了一种可调节磁耦合器。它包括：具有转动轴线的第一和第二旋转轴；各包括相应一组永磁铁的两个共轴磁转子；各有一个非铁导电环的两个同轴的导体转子，所述非铁导电环通过一空气隙与所述各组此贴相应的一组分开；两个所述导体转子分开一固定的轴向距离，并作为一个单元安装到所述第一旋转轴上随其一起转动；两个所述磁转子则安装成沿轴向依相反方向相对于所述的第二旋转轴运动并随其一致转动；与所述磁转子中第一个相连接并有效地使其沿轴向以与第二旋转轴同心关系移动的第一推拉机构；由在所述两磁转子之间且与之连接的所述第二旋转轴载承的另一推拉机构，此另一推拉机构能可操作地移动所述磁转子重的第二个，使其与所属第一个磁转子一致地但是沿轴向依相反的方向运动来相同地改变所述空气隙。
上述可调节磁耦合器具有以下不足：
1结构复杂，体积大。
2对于轴向窜动量大的***不能应用。该可调节磁耦合器两边气隙的均匀程度要求很高，如果两边气隙不均匀将产生轴向附加载荷，影响传动***轴承的寿命，对于轴向窜动量大的***，甚至会引起永磁转子与导体转子相碰，引起致命损害。
3调节范围小，在最大气隙时负载不能完全脱开。
4推拉机构需要很大的拉力才能实现气隙变化。
发明内容
本实用新型提供一种比上述可调节磁耦合器结构更简单的、调速范围更大的永磁调速器。
本实用新型提供一种永磁调速器，包括：筒形导体转子、筒形永磁转子和调节器，其特征是：筒形永磁转子在筒形导体转子内，其间由空气隙分开，并随各自安装的旋转轴独立转动；调节器调节筒形永磁转子与筒形导体转子在轴线方向的相对位置，以改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间的作用面积，实现改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间传递转矩的大小。
筒形导体转子安装在输入轴上，筒形永磁转子安装在输出轴上，当筒形导体转子转动时，筒形导体转子与筒形永磁转子产生相对运动，永磁场在筒形导体转子上产生涡流，同时涡流又产生感应磁场与永磁场相互作用，从而带动筒形永磁转子沿与筒形导体转子相同的方向转动，结果是将输入轴的转矩传递到输出轴上；输出转矩的大小与作用面积相关，作用面积越大，扭矩越大，反之亦然。
筒形永磁转子在调节器作用下，沿轴向往返移动时，筒形永磁转子与筒形导体转子之间的作用面积发生变化。作用面积大，传递的扭矩大，转速高；作用面积小传递的扭矩小，转速小；作用面积为零，传递扭矩为零，筒形永磁转子与筒形导体转子完全脱开，筒形永磁转子转速为零，即负载转速为零。
本实用新型永磁调速器与一般永磁调速器相比，可带来以下有益效果：
1结构简单、体积小。由于本发明永磁调速器的永磁体安装在筒形永磁转子的外圆环部位，可获得比一般永磁调速器更高的输出功率、转矩，提高功率密度。
2对于轴向窜量大的传动***，可以很好地应用。由于本发明永磁调速器的永磁体安装在筒形永磁转子的外圆环部位，因此几乎不产生轴向附加载荷。
3调速范围大。调速范围可为0-98％，可以使电机和负载完全脱开。
4调节器驱动力小。由于筒形永磁转子在所安装的轴上的移动方向与永磁体磁力方向垂直，调节筒形永磁转子移动的调节器只需要较小的驱动力。
附图说明
图1是本实用新型永磁调速器的纵剖图。
图2是图1中B处的局部放大视图，示明的是筒形导体与筒形导体转子体装配的情形。
图3、图4是图1中A-A剖面视图，示明的是永磁体在永磁体座内装配的情形。
图5是本实用新型永磁调速器另一实施例的纵剖图。
具体实施方式
参照附图1～4：
输入轴40和输出轴50共轴线，筒形导体转子10通过法兰41安装在输入轴40上。筒形导体转子体11内装配有非磁性导电材料制成的筒形导体件12，所述的筒形导体件12最好通过旋压的方法将筒形导体件12的端部15挤压嵌入筒形导体转子体11，或采用螺钉16将筒形导体件12装配到筒形导体转子体11上。筒形导体转子体11的筒底部设有通风孔14；其外圆环面设有散热装置13，散热装置13可由高导热率材质制成；散热装置13可以是环形件采用焊接或嵌入的方式装配在筒形导体转子体11上，也可以由螺钉联接装配在筒形导体转子体11上，也可以与筒形导体转子体11制成一体。
筒形永磁转子20通过法兰51安装在输出轴50上。筒形永磁转子体21套装在轴27上，并在轴27上沿轴向滑动，其幅板处设有的通风孔25，其外圆环套装永磁体座22。轴27套装筒形永磁转子体21的轴段为矩形，轴端部安装有限位板28，以限定筒形永磁转子20在轴上滑动的一个极限位置，轴另一端的法兰部位29限定筒形永磁转子20在轴上滑动的另一个极限位置。永磁体座22外壁均布设有一圈安置永磁体23的不通孔，该孔底26承接装入的永磁体23，永磁体座22外壁包覆磁体套24，将永磁体23限制在所安装的孔内。永磁体23断面可以是矩形，也可以是梯形。
筒形永磁转子20安装在筒形导体转子10内，其间由空气隙60分开。
输入轴40通过法兰41带动筒形导体转子10的旋转，筒形导体件12切割筒形永磁转子20上永磁体23组成的交变磁场，在筒形导体件12内产生涡流，同时涡流所产生的感应磁场与筒形永磁转子20上永磁体23组成的永磁场作用，拉动筒形永磁转子20向与筒形导体转子10相同的转向旋转，将输入轴40所传递的转矩传递给输出轴50。
筒形导体转子体11筒底部设有的通风孔14与筒形永磁转子体21幅板处设有的通风孔25组成连通的冷却风路，冷却筒形导体件12内产生涡流所附带的热。
调节器30的一端31与筒形永磁转子20联接，在控制器例如电动执行机构的作用下，使筒形永磁转子20在轴27上滑动，以改变筒形永磁转子20与筒形导体转子10之间的作用面积，实现改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间传递转矩的大小，最终改变负载的转速。
在图5所示的另一实施例中，筒形永磁转子20通过法兰51安装在输入轴50上，筒形导体转子10安装在轴27上，并通过法兰41安装在输入轴40上。调节器30的一端31与筒形导体转子10联接，在控制器例如电动执行机构的作用下，使筒形导体转子10在轴27上滑动，以改变筒形导体转子10与筒形永磁转子20之间的作用面积，实现改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间传递转矩的大小。

Claims (9)

1.一种永磁调速器，包括：筒形导体转子、筒形永磁转子和调节器；其特征是：筒形永磁转子在筒形导体转子内，其间由空气隙分开，并随各自安装的旋转轴独立转动；调节器调节筒形永磁转子与筒形导体转子在轴线方向的相对位置，以改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间的作用面积，实现改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间传递转矩的大小。
2.根据权利要求1所述的永磁调速器，其特征是：筒形导体转子筒底面设有通风孔。
3.根据权利要求1所述的永磁调速器，其特征是：筒形导体转子内装有一筒状非铁导电体。
4.根据权利要求1所述的永磁调速器，其特征是：筒形导体转子外圆环有散热装置。
5.根据权利要求1所述的永磁调速器，其特征是：筒形导体转子安装在矩形轴上，并可在该方轴上沿轴向滑动。
6.根据权利要求1所述的永磁调速器，其特征是：筒形永磁转子安装在矩形轴上，筒形永磁转子在方轴上可沿着轴向滑动。
7.根据权利要求1所述的永磁调速器，其特征是：筒形永磁转子外壁沿轴线有一圈安置磁体的不通孔。
8.根据权利要求1所述的永磁调速器，其特征是：筒形永磁转子筒幅板处设有通风孔。
9.根据权利要求1所述的永磁调速器，其特征是：调节器与筒形永磁转子或筒形导体转子作用，使其沿轴线运动，以改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间的作用面积。
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