專利名稱：永磁限距耦合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耦合器，特別涉及一種有柔性啟動(dòng)和自動(dòng)過載保護(hù)功能的永磁耦 合為，
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中，電動(dòng)機(jī)與負(fù)載設(shè)備之間的聯(lián)接方式基本分為剛性和柔性 兩種。剛性的聯(lián)接如各種機(jī)械聯(lián)軸器，柔性的聯(lián)接有機(jī)械彈性聯(lián)軸器、液力耦合器、液粘耦 合器等。剛性聯(lián)接的特點(diǎn)是輸入輸出轉(zhuǎn)動(dòng)完全同步，扭矩傳遞效率高，安裝對(duì)心要求高，安 裝難度大，并會(huì)導(dǎo)致輸入和輸出設(shè)備之間的振動(dòng)互相傳遞，放大振動(dòng)的影響，使設(shè)備易于發(fā) 生故障，免維護(hù)運(yùn)行時(shí)間短，當(dāng)負(fù)載設(shè)備發(fā)生堵轉(zhuǎn)故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)、負(fù)載和聯(lián)接設(shè)備的 損害，并且發(fā)生異常振動(dòng)時(shí)，不易尋找振動(dòng)源，且不利于解決。柔性的聯(lián)接可以允許較大的 對(duì)中偏差，一定程度上減少振動(dòng)傳遞，有一定的柔性啟動(dòng)功能；但扭矩傳遞效率較低，當(dāng)發(fā) 生堵轉(zhuǎn)故障時(shí)，一般只能以自身的破壞來保護(hù)電機(jī)和負(fù)載，且更換起來費(fèi)事費(fèi)力，影響系統(tǒng) 的正常運(yùn)營。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種高效的永磁限距耦合器，提供高效的扭矩傳遞，柔性啟 動(dòng)，隔離振動(dòng)，并具有完全自動(dòng)過載保護(hù)功能。 本發(fā)明永磁限距耦合器，包括共軸的第一軸和第二軸；第一軸上安裝籠形轉(zhuǎn)子，由 4個(gè)轉(zhuǎn)盤組成，其中外側(cè)的兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤，內(nèi)側(cè)的兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)盤，兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤之間裝有不少于三 個(gè)的帶臺(tái)階銷軸；內(nèi)轉(zhuǎn)盤由外鋼質(zhì)轉(zhuǎn)盤跟內(nèi)導(dǎo)體盤復(fù)合在一起，可在軸銷上滑動(dòng)，在內(nèi)轉(zhuǎn)盤 外鋼質(zhì)轉(zhuǎn)盤上裝有散熱片；第二軸和永磁轉(zhuǎn)盤連接，永磁轉(zhuǎn)盤由非鐵磁性材料構(gòu)成，其上環(huán) 形安裝一組永磁體，其磁極方向與轉(zhuǎn)盤的軸線平行，并異極相對(duì)。第一軸和第二軸可互為輸 入或輸出軸。 本發(fā)明永磁限距耦合器，其中在兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤上裝有限距裝置，該裝置可保證耦合 器有啟動(dòng)階段降低扭矩，并在過載時(shí)有完全自動(dòng)保護(hù)功能。 本發(fā)明永磁限距耦合器，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力的柔性傳送，減少了振動(dòng)，在啟動(dòng)時(shí)降低扭 矩，且具有自動(dòng)過載保護(hù)能力，有效保護(hù)動(dòng)力源不因過載故障。


圖1是本發(fā)明永磁限距耦合器的水平面剖視圖一 ；
圖2是本發(fā)明永磁限距耦合器的水平面剖視圖二 ；
圖3是本發(fā)明永磁限距耦合器中限距結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明永磁限距耦合器作更詳盡的說明。
圖1是本發(fā)明永磁限距耦合器的剖視圖一，圖2是其剖視圖二。 —籠形轉(zhuǎn)子連接在第一輪轂1上，然后與第一軸17相連接；籠形轉(zhuǎn)子由四個(gè)轉(zhuǎn)盤組成，外側(cè)的兩個(gè)是有固定間距的外轉(zhuǎn)盤2、6 ;內(nèi)側(cè)的兩個(gè)為內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、 16，是用由外鐵磁體材料盤與內(nèi)導(dǎo)體材料盤連接貼合在一起構(gòu)成，通過螺栓、鉚接或焊接連成一體；兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤2、6之間由銷軸4連接成籠形框架，銷軸4不少于三個(gè)，通過螺栓3、5連接在外轉(zhuǎn)盤2、6之間，內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、 16上有相應(yīng)孔，套在銷軸4上，可在銷軸4上滑動(dòng)；銷軸4為臺(tái)階形，中間的臺(tái)階起限位作用，保證籠形轉(zhuǎn)子的兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16與中間的永磁體盤9有固定的最小間隙。
永磁轉(zhuǎn)盤9位于籠形轉(zhuǎn)子兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16中間，直徑小于內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16，與內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、 16分別保持平行相等的氣隙。永磁轉(zhuǎn)盤9用非鐵磁性材料制成，可為金屬材料或非金屬材料，只要有一定強(qiáng)度和剛度即可；其上環(huán)形安裝一組永磁體IO，永磁體磁極方向與永磁轉(zhuǎn)盤9軸線平行，且相鄰磁體的磁極相反；永磁體形狀可為矩形、扇形、圓形或其他任何形狀；永磁轉(zhuǎn)盤9通過螺釘14和第二輪轂7連接，第二輪轂7連接第二軸18。第一軸17和第二軸18同軸心，可互為輸入或輸出軸。 籠形轉(zhuǎn)子的內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16外鋼盤表面裝有散熱翅片15。散熱翅片15通過螺栓20固定在內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16表面，翅片材質(zhì)為鋁合金或其他良好的熱導(dǎo)體材料。
在籠形轉(zhuǎn)子的外側(cè)轉(zhuǎn)盤和內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)盤之間裝有限距裝置13，該裝置具體結(jié)構(gòu)可參照?qǐng)D3，該裝置底座21上有沉孔，通過螺栓固定在外側(cè)轉(zhuǎn)盤上或內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)盤上均可，上面有一柱狀部分22，中間用扭力彈簧23連接，扭力彈簧23穿在由螺母25和墊圈24固定的軸26上。
在電機(jī)啟動(dòng)階段，因?yàn)檩斎牒洼敵鲛D(zhuǎn)速差大，永磁轉(zhuǎn)盤9上的永磁體10和內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16上的內(nèi)導(dǎo)體材料盤之間會(huì)產(chǎn)生相對(duì)的斥力，但因?yàn)榕ち椈?3的作用，使柱狀部分22保持直立，所以內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16只能沿著銷軸4向外轉(zhuǎn)盤2、6方向做微小的移動(dòng)，使傳遞的扭矩降低，起到柔性啟動(dòng)的作用；然后隨著內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16轉(zhuǎn)速逐步提高，最后達(dá)到一個(gè)固定的滑差，永磁轉(zhuǎn)盤9上的永磁體10和內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、 16上的內(nèi)導(dǎo)體材料盤之間的吸引力和斥力達(dá)到相對(duì)的均衡，內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16盤穩(wěn)定在最小間隙的位置運(yùn)轉(zhuǎn)，因?yàn)殡x心力的作用，限距機(jī)構(gòu)13的柱狀部分22變?yōu)楦P體軸線垂直；當(dāng)堵轉(zhuǎn)時(shí)，因?yàn)檩斎胼敵鲛D(zhuǎn)速差達(dá)到最大，永磁轉(zhuǎn)盤9和內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、 16之間產(chǎn)生的斥力大于扭力彈簧23的力量，柱狀部分22被壓到，會(huì)自動(dòng)迅速將內(nèi)轉(zhuǎn)盤8、16推至最大間隙位置。
權(quán)利要求
一種永磁限距耦合器，包括共軸的兩根軸，其特征在于第一軸上安裝籠形轉(zhuǎn)子，由四個(gè)轉(zhuǎn)盤組成，外側(cè)兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤，其間用銷軸連接，內(nèi)側(cè)兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)盤，可在銷軸上滑動(dòng)；兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)盤之間裝有和第二軸連接的永磁轉(zhuǎn)盤，在兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤上裝有限距裝置，第一軸和第二軸可互為輸入或輸出軸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁限距耦合器，其特征在于兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤之間的銷軸不少 于三個(gè)，共同組成籠形框架。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的永磁限距耦合器，其特征在于銷軸上有臺(tái)階，限定兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn) 盤和永磁轉(zhuǎn)盤之間的最小間隙。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的永磁限距耦合器，其特征在于，兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)盤由外鋼質(zhì)材料盤 和內(nèi)導(dǎo)體材料盤附合在一起，用螺栓或其他方式連接為一體，外鋼制材料為鐵磁性，導(dǎo)體材 料要求有良好的導(dǎo)電性和足夠的強(qiáng)度和剛度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁限距耦合器，其特征在于，兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)盤的外鋼質(zhì)材料盤 表面裝散熱片，散熱片可由鋁合金或有良好散熱性的材料制成，其形狀為具有良好散熱性 并符合空氣動(dòng)力學(xué)原理，發(fā)出的噪音較小。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的永磁限距耦合器，其特征在于，外轉(zhuǎn)盤和內(nèi)轉(zhuǎn)盤之間有限距 裝置，該裝置包括底座、柱狀部分、扭力彈簧、軸、螺母、墊片，底座上 有沉孔，通過螺栓固定 在外側(cè)轉(zhuǎn)盤上或內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)盤上均可，上面有一柱狀部分，中間用扭力彈簧連接，扭力彈簧穿在 由螺母和墊圈固定的軸上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的永磁限距耦合器，其特征在于，永磁轉(zhuǎn)盤由非鐵磁性材料構(gòu) 成，其上安裝永磁體，永磁體磁極方向與轉(zhuǎn)盤軸線平行，永磁體形狀可為矩形、扇形或任何 其他形狀。永磁體相鄰磁體磁極異極相對(duì)安裝。
全文摘要
一種永磁限距耦合器，包括共軸的第一軸和第二軸；第一軸上安裝籠形轉(zhuǎn)子，由兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤和兩個(gè)內(nèi)轉(zhuǎn)盤組成，兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤之間裝有不少于三個(gè)的銷軸；內(nèi)轉(zhuǎn)盤由外鋼質(zhì)轉(zhuǎn)盤跟內(nèi)導(dǎo)體盤復(fù)合在一起，可在軸銷上滑動(dòng)，在內(nèi)轉(zhuǎn)盤外鋼質(zhì)轉(zhuǎn)盤上裝有散熱片；第二軸和永磁轉(zhuǎn)盤連接，永磁轉(zhuǎn)盤為非鐵磁性材料，其上環(huán)形安裝一組永磁體，其磁極方向與轉(zhuǎn)盤的軸線平行，并異極相對(duì)。第一軸和第二軸可互為輸入或輸出軸。在兩個(gè)外轉(zhuǎn)盤上裝有限距裝置，該裝置可保證耦合器有啟動(dòng)階段降低扭矩，并在過載時(shí)有完全自動(dòng)保護(hù)功能。本發(fā)明永磁限距耦合器，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力的柔性傳送，減少了振動(dòng)，在啟動(dòng)時(shí)降低扭矩，且具有自動(dòng)過載保護(hù)能力，有效保護(hù)動(dòng)力源不因過載故障。
文檔編號(hào)H02K51/00GK101702568SQ20091025014
公開日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者王榮松 申請(qǐng)人:王榮松