專利名稱：一種永磁調(diào)速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種調(diào)速裝置，具體的說是一種永磁調(diào)速器。
背景技術(shù)：
專利號(hào)為988027 . 7授權(quán)公告號(hào)為CN 1140042C，授權(quán)公告日為2004年2月25 日的發(fā)明專利，公布了一種可調(diào)節(jié)磁耦合器(見圖1)。它包括具有轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的第一和第二旋轉(zhuǎn)軸；各包括相應(yīng)一組永磁鐵的兩個(gè)共軸磁轉(zhuǎn)子；各有一個(gè)非鐵導(dǎo)電環(huán)的兩個(gè)同軸的導(dǎo)體轉(zhuǎn)子，所述非鐵導(dǎo)電環(huán)通過一空氣隙與所述各組此貼相應(yīng)的一組分開；兩個(gè)所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子分開一固定的軸向距離，并作為一個(gè)單元安裝到所述第一旋轉(zhuǎn)軸上隨其一起轉(zhuǎn)動(dòng)；兩個(gè)所述磁轉(zhuǎn)子則安裝成沿軸向依相反方向相對(duì)于所述的第二旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)并隨其一致轉(zhuǎn)動(dòng)；與所述磁轉(zhuǎn)子中第一個(gè)相連接并有效地使其沿軸向以與第二旋轉(zhuǎn)軸同心關(guān)系移動(dòng)的第一推拉機(jī)構(gòu)；由在所述兩磁轉(zhuǎn)子之間且與之連接的所述第二旋轉(zhuǎn)軸載承的另一推拉機(jī)構(gòu)，此另一推拉機(jī)構(gòu)能可操作地移動(dòng)所述磁轉(zhuǎn)子重的第二個(gè)，使其與所屬第一個(gè)磁轉(zhuǎn)子一致地但是沿軸向依相反的方向運(yùn)動(dòng)來相同地改變所述空氣隙。上述可調(diào)節(jié)磁耦合器具有以下不足
1、存在軸向力，推拉機(jī)構(gòu)需要很大的拉力才能實(shí)現(xiàn)氣隙變化。2、對(duì)于軸向竄動(dòng)量大的系統(tǒng)不能應(yīng)用。該可調(diào)節(jié)磁耦合器兩邊氣隙的均勻程度要求很高，如果兩邊氣隙不均勻?qū)a(chǎn)生軸向附加載荷，影響傳動(dòng)系統(tǒng)軸承的壽命，對(duì)于軸向竄動(dòng)量大的系統(tǒng)，甚至?xí)鹩来呸D(zhuǎn)子與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子相碰，引起致命損害。3、調(diào)節(jié)范圍小，在最大氣隙時(shí)負(fù)載不能完全脫開。專利號(hào)為ZL 2009 2 0256058. 7授權(quán)公告號(hào)為CN 201577019 U，授權(quán)公告日為 2010年9月8日的實(shí)用新型專利，公布了一種永磁調(diào)速器(見圖2)。它包括筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子、 筒形永磁轉(zhuǎn)子和調(diào)節(jié)器，其特征是筒形永磁轉(zhuǎn)子在筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子內(nèi)，其間由空氣隙分開， 并隨各自安裝的旋轉(zhuǎn)軸獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)；調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)筒形永磁轉(zhuǎn)子與筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子在軸線方向的相對(duì)位置，以改變筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子與筒形永磁轉(zhuǎn)子之間的作用面積，實(shí)現(xiàn)改變筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子與筒形永磁轉(zhuǎn)子之間傳遞轉(zhuǎn)矩的大小。上述永磁調(diào)速器具有以下不足
散熱性不均勻。由于筒狀導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的外圓環(huán)面是全封閉式的，只有其筒底設(shè)有的通風(fēng)孔，通過離心力的作用將外面的冷風(fēng)通過筒狀導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的筒口帶進(jìn)來，而經(jīng)過冷卻后的熱風(fēng)從筒底設(shè)有的通風(fēng)孔出來，這樣使得被散熱件在出風(fēng)口處的溫度高，達(dá)不到散熱的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種比上述可調(diào)節(jié)磁耦合器結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單的、調(diào)速范圍更大的永磁調(diào)速器；比一種永磁調(diào)速器散熱效果更好、散熱更均勻的永磁調(diào)速器。本發(fā)明提供一種永磁調(diào)速器(見圖3)，包括籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子、永磁轉(zhuǎn)子、固定轉(zhuǎn)子和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子包圍著永磁轉(zhuǎn)子；永磁轉(zhuǎn)子通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿著軸向方向張、合運(yùn)動(dòng)；調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與固定轉(zhuǎn)子相連；固定轉(zhuǎn)子通過齒輪齒條機(jī)構(gòu)與永磁轉(zhuǎn)子相連。
籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子包括左固定板、右固定板、兩個(gè)導(dǎo)體環(huán)、導(dǎo)風(fēng)板、連接環(huán)五個(gè)部分； 籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)安裝在連接環(huán)內(nèi)；其材料為導(dǎo)磁材料，可以是銅、鋁；籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的連接環(huán)連接左固定板和右固定板；籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的連接環(huán)環(huán)面上開有通風(fēng)散熱孔。導(dǎo)體環(huán)安裝在連接環(huán)的內(nèi)圓環(huán)面上，其兩個(gè)導(dǎo)體環(huán)之間留有一定的距離；右固定板上開有其任意形狀的減重、通風(fēng)孔，并且在其一側(cè)平面上安裝有導(dǎo)風(fēng)板。永磁轉(zhuǎn)子由兩個(gè)環(huán)形磁座、一定數(shù)量的永磁體和兩個(gè)支撐架組成。兩個(gè)環(huán)形磁座分別安裝安裝在兩個(gè)支撐架上，其環(huán)形磁座的側(cè)平面上開有安裝永磁體的孔，其形狀是任意多變形；其一支撐架安裝在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上；另一支撐架通過滑動(dòng)銷軸與固定轉(zhuǎn)子相連。固定轉(zhuǎn)子安裝在一轉(zhuǎn)軸上，并與其轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)；固定轉(zhuǎn)子通過滑動(dòng)銷軸將其扭矩傳遞到永磁轉(zhuǎn)子上；固定轉(zhuǎn)子上開有安裝齒輪齒條的孔；永磁轉(zhuǎn)子通過其齒輪齒條實(shí)現(xiàn)作用面積的改變，以實(shí)現(xiàn)改變傳遞扭矩的大小。本發(fā)明的技術(shù)原理是一種永磁調(diào)速器的籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子與電機(jī)相連，永磁轉(zhuǎn)子與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相連，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主軸與負(fù)載相連?；\形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)與永磁轉(zhuǎn)子的相互正對(duì)面積為相互作用面積。當(dāng)永磁調(diào)速器工作時(shí)，籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子與電機(jī)一起旋轉(zhuǎn)，在籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)上產(chǎn)生渦流感應(yīng)磁場(chǎng)，渦流感應(yīng)磁場(chǎng)與永磁場(chǎng)相互作用，帶動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)；永磁轉(zhuǎn)子帶動(dòng)固定轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，固定轉(zhuǎn)子上安裝的齒輪齒條機(jī)構(gòu)帶動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)主軸旋轉(zhuǎn)，以帶動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的永磁調(diào)速器的作用面積為籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)與永磁轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁座之間的空氣間隙，故沒有軸向力，其調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)所需的推拉力小。沒有軸向力的影響，其安裝更簡(jiǎn)單，工作范圍更為寬廣，適合有軸向竄量的工作的環(huán)境使用。本發(fā)明的永磁調(diào)速器，在工作過程中由于其工作轉(zhuǎn)速高，在籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)上產(chǎn)生渦流熱，其渦流熱大將會(huì)影響其產(chǎn)品的性能，故必須進(jìn)行冷卻。在工作過程中由于產(chǎn)品的高速旋轉(zhuǎn)將產(chǎn)生離心力，其離心力將會(huì)把外部的冷分從籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的左固定板、 右固定板帶進(jìn)籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子內(nèi)，由于冷風(fēng)從左固定板、右固定板的同時(shí)進(jìn)，這樣就不會(huì)形成冷風(fēng)對(duì)流的效果；進(jìn)來的冷風(fēng)將會(huì)從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的強(qiáng)制冷卻風(fēng)道流出；強(qiáng)制冷卻風(fēng)道是由籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)與永磁轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁座形成的空氣間隙形成的，其冷風(fēng)從左右進(jìn)來冷卻過兩個(gè)導(dǎo)體環(huán)之后的熱風(fēng)由籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的連接環(huán)環(huán)面上的通風(fēng)孔流出，已達(dá)到強(qiáng)制冷卻籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的效果。本發(fā)明永磁調(diào)速器與可調(diào)節(jié)磁耦合器相比，可帶來以下有益效果
1、沒有軸向力，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)推拉力小。2、沒有軸向竄量，應(yīng)用范圍更寬。3、調(diào)節(jié)范圍大， 作用面積可以為零負(fù)載轉(zhuǎn)速為零。本發(fā)明永磁調(diào)速器與一種永磁調(diào)速器相比，可帶來以下有益效果
1、散熱效果均勻。本發(fā)明的永磁調(diào)速器的導(dǎo)體轉(zhuǎn)子為全開放式籠形結(jié)構(gòu)，且形成了強(qiáng)制的冷卻風(fēng)道。在離心力作用下，其外部的冷風(fēng)從籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的左固定板、右固定板進(jìn)入強(qiáng)制冷卻風(fēng)道，冷卻兩個(gè)導(dǎo)體環(huán)后，熱風(fēng)由連接環(huán)中間的通風(fēng)孔出，達(dá)到均勻散熱的效果。 2、形成了強(qiáng)制散熱的風(fēng)道?；\形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的左固定板、右固定板形成了對(duì)稱的進(jìn)風(fēng)口，在離心力作用下，其冷風(fēng)進(jìn)入由籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)和永磁轉(zhuǎn)子之間的空氣間隙的冷卻風(fēng)道，進(jìn)行強(qiáng)制散熱。


圖1是可調(diào)節(jié)磁耦合器的縱剖圖。圖2是一種永磁調(diào)速器的縱剖圖。圖3是本發(fā)明永磁調(diào)速器的縱剖圖。圖4是本發(fā)明永磁調(diào)速器的立體圖。圖5是本發(fā)明永磁調(diào)速器的籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的立體圖。圖6是本發(fā)明永磁調(diào)速器的永磁轉(zhuǎn)子的立體圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖3 6
一種永磁調(diào)速器(見圖3)，包括籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1、永磁轉(zhuǎn)子2、固定轉(zhuǎn)子3和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4；籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1包圍著永磁轉(zhuǎn)子2；永磁轉(zhuǎn)子2通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4沿著軸向方向張、合運(yùn)動(dòng)；調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4與固定轉(zhuǎn)子3相連；固定轉(zhuǎn)子3通過齒輪齒條機(jī)構(gòu)5與永磁轉(zhuǎn)子2相連。籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1包括左固定板6、右固定板7、兩個(gè)導(dǎo)體環(huán)8、導(dǎo)風(fēng)板9、連接環(huán)10五個(gè)部分；籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的導(dǎo)體環(huán)8安裝在連接環(huán)10內(nèi)；其材料為導(dǎo)磁材料，可以是銅、鋁；籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的連接環(huán)10連接左固定板6和右固定板7；籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的連接環(huán)10環(huán)面上開有通風(fēng)散熱孔11，并且其外面上安裝有散熱裝置12。導(dǎo)體環(huán)8安裝在連接環(huán)10的內(nèi)圓環(huán)面上，其兩個(gè)導(dǎo)體環(huán)8之間留有一定的距離；右固定板7上開有其任意形狀的減重、通風(fēng)孔，并且在其一側(cè)平面上安裝有導(dǎo)風(fēng)板9。永磁轉(zhuǎn)子2由兩個(gè)環(huán)形磁座13、一定數(shù)量的永磁體14和兩個(gè)支撐架15
組成。兩個(gè)環(huán)形磁座13分別安裝安裝在兩個(gè)支撐架15上，其環(huán)形磁座13的側(cè)平面上開有安裝永磁體14的孔22，其形狀是任意多變形；其一支撐架15安裝在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4上；另一支撐架15通過滑動(dòng)銷軸16與固定轉(zhuǎn)子3相連。固定轉(zhuǎn)子3安裝在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)軸17上，并與其轉(zhuǎn)軸17一起旋轉(zhuǎn)；固定轉(zhuǎn)子3通過滑動(dòng)銷軸16將其扭矩傳遞到永磁轉(zhuǎn)子2上；固定轉(zhuǎn)子3上開有安裝齒輪齒條機(jī)構(gòu)5的孔18；永磁轉(zhuǎn)子2通過其齒輪齒條機(jī)構(gòu)5實(shí)現(xiàn)作用面積19的改變， 以實(shí)現(xiàn)改變傳遞扭矩的大小。一種永磁調(diào)速器的籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1與電機(jī)相連，永磁轉(zhuǎn)子2與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4
相連，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)軸17與負(fù)載相連?；\形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的導(dǎo)體環(huán)8與永磁轉(zhuǎn)子2的相互正對(duì)面積20為相互作用面積19。當(dāng)永磁調(diào)速器工作時(shí)，籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1與電機(jī)一起旋轉(zhuǎn)，在籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的導(dǎo)體環(huán)8上產(chǎn)生渦流感應(yīng)磁場(chǎng)，渦流感應(yīng)磁場(chǎng)與永磁場(chǎng)相互作用，帶動(dòng)永磁轉(zhuǎn)子2旋轉(zhuǎn)；永磁轉(zhuǎn)子2帶動(dòng)固定轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)，固定轉(zhuǎn)子3上安裝的齒輪齒條機(jī)構(gòu)5帶動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)軸17旋轉(zhuǎn)，以帶動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)。本發(fā)明的永磁調(diào)速器的作用面積20為籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的導(dǎo)體環(huán)8與永磁轉(zhuǎn)子2的環(huán)形磁座13之間的空氣間隙21，故沒有軸向力，其調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)4所需的推拉力小。沒有軸向力的影響，其安裝更簡(jiǎn)單，工作范圍更為寬廣，適合有軸向竄量的工作的環(huán)境使用。
本發(fā)明的永磁調(diào)速器，在工作過程中由于其工作轉(zhuǎn)速高，在籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的導(dǎo)體環(huán)8上產(chǎn)生渦流熱，其渦流熱大將會(huì)影響其產(chǎn)品的性能，故必須進(jìn)行冷卻。在工作過程中由于產(chǎn)品的高速旋轉(zhuǎn)將產(chǎn)生離心力，其離心力將會(huì)把外部的冷分從籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的左固定板6、右固定板7帶進(jìn)籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1內(nèi)，由于冷風(fēng)從左固定板6、右固定板7
的同時(shí)進(jìn)，這樣就不會(huì)形成冷風(fēng)對(duì)流的效果；進(jìn)來的冷風(fēng)將會(huì)從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的強(qiáng)制冷卻風(fēng)道流出；強(qiáng)制冷卻風(fēng)道是由籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的導(dǎo)體環(huán)8與永磁轉(zhuǎn)子2的環(huán)形磁座13
形成的空氣間隙21形成的，其冷風(fēng)從左右進(jìn)來冷卻過兩個(gè)導(dǎo)體環(huán)8之后的熱風(fēng)由籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的連接環(huán)10環(huán)面上的通風(fēng)孔流出，已達(dá)到強(qiáng)制冷卻籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的效果。
權(quán)利要求
1.一種永磁調(diào)速器，包括籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子、永磁轉(zhuǎn)子、固定轉(zhuǎn)子和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；其特征是 籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子包圍著永磁轉(zhuǎn)子；永磁轉(zhuǎn)子通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿著軸向方向張、合移動(dòng)；調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與固定轉(zhuǎn)子相連；固定轉(zhuǎn)子通過齒輪齒條機(jī)構(gòu)與永磁轉(zhuǎn)子相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器，其特征是籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子包括左固定板、 右固定板、導(dǎo)體環(huán)、導(dǎo)風(fēng)板、連接環(huán)五個(gè)部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器，其特征是籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)安裝在連接環(huán)內(nèi)；其材料為導(dǎo)磁材料，可以是銅、鋁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器，其特征是籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的連接環(huán)環(huán)面上開由通風(fēng)散熱孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器，其特征是籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的連接環(huán)連接左固定板和右固定板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器，其特征是籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的左固定板、右固定板的平面上可以增設(shè)散熱裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器，其特征是籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的連接環(huán)外圓環(huán)面可以增設(shè)散熱裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器，其特征是永磁轉(zhuǎn)子由兩個(gè)環(huán)形磁座、一定數(shù)量的永磁體和兩個(gè)支撐架組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種永磁調(diào)速器，其特征是永磁轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁座的側(cè)平面上開有安裝永磁體的通孔，其通孔可以是任意形狀的多邊形。
全文摘要
本發(fā)明提供一種永磁調(diào)速器，包括籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子、永磁轉(zhuǎn)子、固定轉(zhuǎn)子和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子包圍著永磁轉(zhuǎn)子；永磁轉(zhuǎn)子通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)沿著軸向方向張、合運(yùn)動(dòng)；調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與固定轉(zhuǎn)子相連；固定轉(zhuǎn)子通過齒輪齒條機(jī)構(gòu)與永磁轉(zhuǎn)子相連。本發(fā)明的永磁調(diào)速器的作用面積為籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)與永磁轉(zhuǎn)子的環(huán)形磁座之間的空氣間隙，故沒有軸向力，其調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)所需的推拉力小。沒有軸向力的影響，其安裝更簡(jiǎn)單，工作范圍更為寬廣，適合有軸向竄量的工作的環(huán)境使用?；\形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的左固定板、右固定板形成了對(duì)稱的進(jìn)風(fēng)口，在離心力作用下，其冷風(fēng)進(jìn)入由籠形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的導(dǎo)體環(huán)和永磁轉(zhuǎn)子之間的空氣間隙的冷卻風(fēng)道，進(jìn)行強(qiáng)制散熱。
文檔編號(hào)H02K49/10GK102437711SQ201110420468
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
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