水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域，涉及一種水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置。其由驅(qū)動(dòng)端、負(fù)載端、導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)組件、永磁體旋轉(zhuǎn)組件以及殼體組成。導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)組件具有沿同軸線上排布的兩個(gè)導(dǎo)磁盤，兩個(gè)導(dǎo)磁盤之間設(shè)有若干呈圓形排布的氣隙板。永磁體旋轉(zhuǎn)組件夾置于兩個(gè)導(dǎo)磁盤之間，具有通過螺栓固定的兩個(gè)永磁鋁盤，在兩個(gè)永磁鋁盤上設(shè)有稀土永磁體。通過螺桿調(diào)節(jié)導(dǎo)磁盤與永磁盤的間距，從而實(shí)現(xiàn)不同狀態(tài)下的氣隙變化，通過調(diào)節(jié)導(dǎo)磁盤與永磁盤之間的氣隙大小，從而改變負(fù)載轉(zhuǎn)速變化，轉(zhuǎn)差率越大節(jié)能率就越大。再通過水冷卻系統(tǒng)進(jìn)行對永磁傳動(dòng)裝置銅/鋁盤進(jìn)行循環(huán)冷卻，進(jìn)而降低主體設(shè)備產(chǎn)生高溫現(xiàn)象的出現(xiàn)，大大增加節(jié)能率，大大拓寬節(jié)能空間。
【專利說明】水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是涉及一種非機(jī)械連接的無剛性扭矩傳遞的永磁傳動(dòng)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有動(dòng)力系統(tǒng)泵與驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用傳統(tǒng)式連接及節(jié)能方式，負(fù)載變化不是很大，常以春夏秋冬負(fù)荷設(shè)四個(gè)檔位，通過閥門開度比來調(diào)節(jié)控制出口流量與壓力變化，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能效果，節(jié)能效果并不理想，水泵高速運(yùn)轉(zhuǎn)，造成系統(tǒng)憋壓，水泵運(yùn)行的能耗高，泵、閥門、熱交換器的磨損嚴(yán)重，不僅能耗高，而且設(shè)備的故障率高，維護(hù)成本高；實(shí)際應(yīng)用中啟動(dòng)沖擊電流大，驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)封與負(fù)載機(jī)封損壞頻繁，給安全生產(chǎn)帶來嚴(yán)重安全隱患，維修成本過大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置，該傳動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)負(fù)載與驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用非機(jī)械傳動(dòng)的無剛性連接高扭矩傳輸動(dòng)力節(jié)能系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:一種水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置，包括驅(qū)動(dòng)端和負(fù)載端，所述驅(qū)動(dòng)端包括驅(qū)動(dòng)軸法蘭和驅(qū)動(dòng)軸軸承，所述負(fù)載端包括從動(dòng)軸法蘭和從動(dòng)軸軸承，該永磁傳動(dòng)裝置還包括:
[0005]導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)組件，具有沿同軸線上順序排布的第一導(dǎo)磁盤和第二導(dǎo)磁盤，第二導(dǎo)磁盤背離第一導(dǎo)磁盤的一側(cè)與驅(qū)動(dòng)軸法蘭連接，第一導(dǎo)磁盤和第二導(dǎo)磁盤之間設(shè)有若干呈圓形排布的氣隙板，氣隙板的兩側(cè)分別設(shè)有用于調(diào)節(jié)其和第一導(dǎo)磁盤、第二導(dǎo)磁盤之間間隙的第一螺桿和第二螺桿，第一螺桿、第二螺桿分別貫穿第一導(dǎo)磁盤、第二導(dǎo)磁盤的盤面，且第一螺桿、第二螺桿的端部設(shè)有密封防護(hù)罩；
[0006]永磁體旋轉(zhuǎn)組件，夾置于第一導(dǎo)磁盤和第二導(dǎo)磁盤之間，具有通過螺栓固定的第一永磁鋁盤和第二永磁鋁盤，在第一永磁鋁盤和第二永磁鋁盤上設(shè)有貫穿其盤面且呈環(huán)狀排布的用于鑲嵌安裝稀土永磁體的安裝孔，所述第一永磁鋁盤上設(shè)有用于連接從動(dòng)軸法蘭的固定連接盤。
[0007]進(jìn)一步的，所述安裝孔內(nèi)沿稀土永磁體的外側(cè)設(shè)有讓位孔。
[0008]優(yōu)選的，所述第一導(dǎo)磁盤和第二導(dǎo)磁盤的材質(zhì)設(shè)為銅或鋁。
[0009]進(jìn)一步的,該永磁傳動(dòng)裝置還包括殼體,所述殼體包括圍合成圓筒狀殼體的第一封板和第二封板、置于第一封板和第二封板兩側(cè)的第一固定板、第二固定板，所述驅(qū)動(dòng)軸軸承安裝于第一固定板上，所述從動(dòng)軸軸承安裝于第二固定板上。
[0010]進(jìn)一步的，該永磁傳動(dòng)裝置還包括設(shè)置于第一封板頂部的進(jìn)水管、設(shè)置于第二封板底部的出水管。
[0011]優(yōu)選的，所述進(jìn)水管呈四通結(jié)構(gòu)，其具有一豎向進(jìn)水口、水流沿第一封板的頂部分別向其兩側(cè)的弧形外側(cè)面延伸的兩個(gè)橫向出水口、一流入殼體內(nèi)部的豎向出水口。
[0012]本實(shí)用新型的水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果表現(xiàn)在:
[0013]I)、本實(shí)用新型主要針對旋轉(zhuǎn)電機(jī)與負(fù)載(水泵、風(fēng)機(jī)等)負(fù)載轉(zhuǎn)速不頻繁變化，因永磁體在轉(zhuǎn)差大的情況下，會(huì)隨著轉(zhuǎn)差率變大而升溫，并節(jié)能率受到溫度的限制。通過螺桿調(diào)節(jié)導(dǎo)磁盤與永磁盤的間距(其工作原理是一端稀有金屬氧化物釹鐵硼永磁體和另一端感應(yīng)磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩)，從而實(shí)現(xiàn)不同狀態(tài)下的氣隙變化，通過調(diào)節(jié)導(dǎo)磁盤與永磁盤之間的氣隙大小，從而改變負(fù)載轉(zhuǎn)速變化，轉(zhuǎn)差率越大節(jié)能率就越大；轉(zhuǎn)差率越大導(dǎo)磁盤溫度就隨之升高，并對永磁體造成損壞，水冷卻型永磁傳動(dòng)裝置在改變導(dǎo)磁盤與永磁盤之間氣隙變化時(shí)，還通過水冷卻系統(tǒng)進(jìn)行對永磁傳動(dòng)裝置銅/鋁盤進(jìn)行循環(huán)冷卻，進(jìn)而降低主體設(shè)備產(chǎn)生高溫現(xiàn)象的出現(xiàn)，大大增加節(jié)能率，大大拓寬節(jié)能空間。
[0014]同時(shí)，降低了電機(jī)啟動(dòng)沖擊電流，無諧波污染，可在惡劣環(huán)境下應(yīng)用，隔離電機(jī)與負(fù)載間的振動(dòng)，保護(hù)了電機(jī)與負(fù)載的機(jī)封部件，保證了設(shè)備的安全可靠運(yùn)行，有效地降低了設(shè)備維修及故障時(shí)間成本。
[0015]2)、導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子與永磁體旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子間的這種傳動(dòng)本領(lǐng)域稱之為永磁傳動(dòng),永磁傳動(dòng)能顯著改善系統(tǒng)運(yùn)行特性，并可在負(fù)載不是頻繁變化的同時(shí)又能達(dá)到很好的節(jié)能效果，在啟動(dòng)負(fù)載之前永磁傳動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)空載啟動(dòng)，降低了電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流、減小對電動(dòng)機(jī)的熱沖擊負(fù)荷及對電網(wǎng)的影響，從而節(jié)約電能并延長電動(dòng)機(jī)的工作壽命，而且極為有效地減小了啟動(dòng)時(shí)傳動(dòng)系統(tǒng)對減速機(jī)的破壞性張力，消除了負(fù)載啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的振蕩；并且在調(diào)節(jié)氣隙間距時(shí)不會(huì)受到溫度過高而節(jié)能局限性，通過水冷卻循環(huán)系統(tǒng)大大降低永磁傳動(dòng)裝置在實(shí)際應(yīng)用中高溫的產(chǎn)生，從而保護(hù)永磁體與導(dǎo)磁盤的使用壽命，同時(shí)延長電機(jī)與風(fēng)機(jī)、水泵等關(guān)鍵部件的使用壽命。
[0016]3)、水冷卻型永磁傳動(dòng)節(jié)能裝置利用磁感原理傳輸扭矩，負(fù)載(風(fēng)機(jī)、水泵等)與電機(jī)間的傳動(dòng)即為導(dǎo)磁盤轉(zhuǎn)子與永磁轉(zhuǎn)子間的傳動(dòng)，兩個(gè)部件相互獨(dú)立，沒有物理接觸，采用非機(jī)械、無剛性連接的永磁傳遞扭矩，隔離系統(tǒng)振動(dòng)傳傳遞，精密的磁轉(zhuǎn)子組件里包含高能量的永磁體并連接在負(fù)載軸上，磁鐵和導(dǎo)體之間的相對運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生渦流，并通過氣隙傳遞扭矩，正常工作期間，標(biāo)準(zhǔn)氣隙能提供最高扭矩和最大的運(yùn)行效率，通過改變導(dǎo)磁盤與永磁體盤間距大小，間距大節(jié)能率相對應(yīng)節(jié)能率大，節(jié)能率可達(dá)到5% -40%，負(fù)載(風(fēng)機(jī)、水泵等)和電機(jī)沒有機(jī)械硬連接，完全是通過氣隙傳遞扭矩的，這樣的好處是隔離了振動(dòng)的傳遞，減低振動(dòng)，消除振動(dòng)能力最聞可達(dá)80%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是圖1中A-A向視圖。
[0019]圖3是圖1中B-B向視圖。
[0020]圖4是圖2中導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)組件30的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5是圖4中氣隙板33的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖6是圖2中永磁體旋轉(zhuǎn)組件40的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7是本實(shí)用新型的水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置的立體結(jié)構(gòu)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。作為本實(shí)用新型的一種較佳實(shí)施例，請參閱圖1-7，水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置由驅(qū)動(dòng)端10、負(fù)載端20、導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)組件30、永磁體旋轉(zhuǎn)組件40以及殼體50組成。
[0025]驅(qū)動(dòng)端10包括驅(qū)動(dòng)軸法蘭11和驅(qū)動(dòng)軸軸承12，負(fù)載端20包括從動(dòng)軸法蘭21和從動(dòng)軸軸承22。
[0026]殼體50包括圍合成圓筒狀殼體的第一封板51和第二封板52、置于第一封板51和第二封板52兩側(cè)的第一固定板53、第二固定板54,驅(qū)動(dòng)軸軸承12安裝于第一固定板53上，從動(dòng)軸軸承22安裝于第二固定板54上。
[0027]為了實(shí)現(xiàn)水冷卻的功能，本實(shí)用新型在殼體50上設(shè)有水冷卻系統(tǒng)，具有包括設(shè)置于第一封板51頂部的進(jìn)水管61以及設(shè)置于第二封板52底部的出水管62，進(jìn)水管61呈四通結(jié)構(gòu)，其具有一豎向進(jìn)水口、水流沿第一封板51的頂部分別向其兩側(cè)的弧形外側(cè)面延伸的兩個(gè)橫向出水口、一流入殼體50內(nèi)部的豎向出水口。
[0028]導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)組件30具有沿同軸線上順序排布的第一導(dǎo)磁盤31和第二導(dǎo)磁盤32，第二導(dǎo)磁盤32背離第一導(dǎo)磁盤31的一側(cè)與驅(qū)動(dòng)軸法蘭11連接。第一導(dǎo)磁盤31和第二導(dǎo)磁盤32的材質(zhì)設(shè)為銅或鋁。
[0029]第一導(dǎo)磁盤31和第二導(dǎo)磁盤32之間設(shè)有12個(gè)呈圓形排布的氣隙板33,氣隙板33的兩側(cè)分別設(shè)有用于調(diào)節(jié)其和第一導(dǎo)磁盤31、第二導(dǎo)磁盤32之間間隙的第一螺桿351和第二螺桿352,第一螺桿351、第二螺桿352分別貫穿第一導(dǎo)磁盤31、第二導(dǎo)磁盤32的盤面，且第一螺桿351、第二螺桿352的端部設(shè)有密封防護(hù)罩34。
[0030]永磁體旋轉(zhuǎn)組件40夾置于第一導(dǎo)磁盤31和第二導(dǎo)磁盤32之間，具有通過螺栓45固定的第一永磁招盤41和第二永磁招盤42,在第一永磁招盤41和第二永磁招盤42上設(shè)有貫穿其盤面且呈環(huán)狀排布的用于鑲嵌安裝稀土永磁體47 (稀有金屬氧化物釹鐵硼永磁體)的安裝孔43，安裝孔43內(nèi)沿稀土永磁體47的外側(cè)設(shè)有讓位孔44。第一永磁鋁盤41上設(shè)有用于連接從動(dòng)軸法蘭21的固定連接盤46。
[0031]上述結(jié)合附圖對實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的這種非實(shí)質(zhì)改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其他場合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置，包括驅(qū)動(dòng)端(10)和負(fù)載端(20)，所述驅(qū)動(dòng)端(10)包括驅(qū)動(dòng)軸法蘭(11)和驅(qū)動(dòng)軸軸承(12)，所述負(fù)載端(20)包括從動(dòng)軸法蘭(21)和從動(dòng)軸軸承(22)，其特征是該永磁傳動(dòng)裝置還包括: 導(dǎo)磁旋轉(zhuǎn)組件(30)，具有沿同軸線上順序排布的第一導(dǎo)磁盤(31)和第二導(dǎo)磁盤(32)，第二導(dǎo)磁盤(32)背離第一導(dǎo)磁盤(31)的一側(cè)與驅(qū)動(dòng)軸法蘭(11)連接，第一導(dǎo)磁盤(31)和第二導(dǎo)磁盤(32)之間設(shè)有若干呈圓形排布的氣隙板(33)，氣隙板(33)的兩側(cè)分別設(shè)有用于調(diào)節(jié)其和第一導(dǎo)磁盤(31)、第二導(dǎo)磁盤(32)之間間隙的第一螺桿(351)和第二螺桿(352),第一螺桿(351)、第二螺桿(352)分別貫穿第一導(dǎo)磁盤(31)、第二導(dǎo)磁盤(32)的盤面，且第一螺桿(351)、第二螺桿(352)的端部設(shè)有密封防護(hù)罩(34)； 永磁體旋轉(zhuǎn)組件(40)，夾置于第一導(dǎo)磁盤(31)和第二導(dǎo)磁盤(32)之間，具有通過螺栓(45)固定的第一永磁招盤(41)和第二永磁招盤(42),在第一永磁招盤(41)和第二永磁招盤(42)上設(shè)有貫穿其盤面且呈環(huán)狀排布的用于鑲嵌安裝稀土永磁體(47)的安裝孔(43)，所述第一永磁鋁盤(41)上設(shè)有用于連接從動(dòng)軸法蘭(21)的固定連接盤(46)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置，其特征在于:所述安裝孔(43)內(nèi)沿稀土永磁體(47)的外側(cè)設(shè)有讓位孔(44)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置，其特征在于:所述第一導(dǎo)磁盤(31)和第二導(dǎo)磁盤(32)的材質(zhì)設(shè)為銅或鋁。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置，其特征在于:該永磁傳動(dòng)裝置還包括殼體(50),所述殼體(50)包括圍合成圓筒狀殼體的第一封板(51)和第二封板(52)、置于第一封板(51)和第二封板(52)兩側(cè)的第一固定板(53)、第二固定板(54),所述驅(qū)動(dòng)軸軸承(12)安裝于第一固定板(53)上，所述從動(dòng)軸軸承(22)安裝于第二固定板(54)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置，其特征在于:該永磁傳動(dòng)裝置還包括設(shè)置于第一封板(51)頂部的進(jìn)水管(61)、設(shè)置于第二封板(52)底部的出水管(62)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水冷卻節(jié)能型永磁傳動(dòng)裝置，其特征在于:所述進(jìn)水管(61)呈四通結(jié)構(gòu)，其具有一豎向進(jìn)水口、水流沿第一封板(51)的頂部分別向其兩側(cè)的弧形外側(cè)面延伸的兩個(gè)橫向出水口、一流入殼體(50)內(nèi)部的豎向出水口。
【文檔編號】H02K9/19GK204030917SQ201320760592
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】朱龍 申請人:朱龍