永磁調(diào)速器的制造方法
【專利摘要】一種筒形永磁調(diào)速器，包括：分體且共軸的第一軸和第二軸，所述第一軸上套裝有圓環(huán)狀的永磁轉(zhuǎn)盤，所述第二軸上套裝有圓環(huán)狀的軸套，所述軸套上套裝有圓筒狀的內(nèi)圓套，所述內(nèi)圓套上套裝有圓環(huán)狀的導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤，其特征在于：所述永磁轉(zhuǎn)盤外邊緣處固定連接有兩個(gè)共軸的圓筒狀凸起：即遠(yuǎn)離第一軸的外層筒和靠近第一軸的內(nèi)層筒，外層筒和內(nèi)層筒之間留有空隙，所述外層筒內(nèi)表面及內(nèi)層筒外表面上分別固定有外導(dǎo)體筒和內(nèi)導(dǎo)體筒；所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤外邊緣處固定連接一個(gè)圓筒狀的非磁性材料的載磁體，所述載磁體圓周表面上環(huán)繞安裝有若干永磁體，且永磁體磁極方向與永磁轉(zhuǎn)盤垂直，相鄰永磁體之間異極安裝，所述載磁體伸入內(nèi)導(dǎo)體筒和外導(dǎo)體筒之間。
【專利說明】永磁調(diào)速器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種驅(qū)動(dòng)調(diào)速裝置，尤其涉及一種永磁調(diào)速器。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的電機(jī)系統(tǒng)，尤其是離心設(shè)備系統(tǒng)調(diào)節(jié)流量和壓力的方式主要有以下幾種： 風(fēng)門擋板、閥門、液力耦合器、變頻器、內(nèi)反饋斬波調(diào)速。風(fēng)門擋板、閥門是傳統(tǒng)方式，可以有 效調(diào)節(jié)流量或壓力，但弊端也顯而易見：不節(jié)能，易引起系統(tǒng)內(nèi)的沖擊。液力耦合器雖然可 以起到調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的作用并可以一定程度節(jié)能，但效率較低，且不夠穩(wěn)定。變頻器和內(nèi)反饋斬 波調(diào)速則是用直接改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的方式來調(diào)節(jié)系統(tǒng)和負(fù)載，效率較高，節(jié)能效果也不錯(cuò)，但 因?yàn)殡娖髟?，故障點(diǎn)多，對環(huán)境要求高，壽命周期較短，且對環(huán)境有復(fù)雜的諧波干擾，維 護(hù)和治理費(fèi)用高。
[0003] 在這種情況下，永磁調(diào)速器在電機(jī)調(diào)速領(lǐng)域是一個(gè)新型的理想選擇；但由于普通 的平板轉(zhuǎn)盤式永磁調(diào)速器耦合面為平面，相對面積小、扭矩小，因此軸向力較大；且因?yàn)楫a(chǎn) 品重量大，對軸承的質(zhì)量要求較高，易于損壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對上述不足，本發(fā)明提供一種永磁調(diào)速器，能夠增大耦合面的接觸面積從而增 加扭矩，無軸向斥力、增加轉(zhuǎn)軸使用壽命的永磁調(diào)速器。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)方案，本發(fā)明包括：分體且共軸的第一軸和第二軸，所述第一軸上 套裝有圓環(huán)狀的永磁轉(zhuǎn)盤，所述第二軸上套裝有圓環(huán)狀的軸套，所述軸套上套裝有圓筒狀 的內(nèi)圓套，所述內(nèi)圓套上套裝有圓環(huán)狀的導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤，其特征在于：所述永磁轉(zhuǎn)盤外邊緣處固 定連接有兩個(gè)共軸的圓筒狀凸起，即遠(yuǎn)離第一軸的外層筒和靠近第一軸的內(nèi)層筒，外層筒 和內(nèi)層筒之間留有空隙，所述外層筒內(nèi)表面及內(nèi)層筒外表面上分別固定有外導(dǎo)體筒和內(nèi)導(dǎo) 體筒；所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤外邊緣處固定連接一個(gè)圓筒狀的非磁性材料的載磁體，所述載磁體圓 周表面上環(huán)繞安裝有若干永磁體，且永磁體磁極方向與永磁轉(zhuǎn)盤垂直，相鄰永磁體之間異 極安裝，所述載磁體伸入內(nèi)導(dǎo)體筒和外導(dǎo)體筒之間。
[0006] 所述第一軸上永磁轉(zhuǎn)盤外側(cè)套裝有輪轂，輪轂由靠近永磁轉(zhuǎn)盤圓環(huán)狀的夾持部、 以及圓環(huán)狀的固定部組成，所述固定部與夾持部固定連接，且固定部外徑小于夾持部外徑。
[0007] 所述固定部外套裝有圓環(huán)狀的第一鎖緊裝置，能夠?qū)⒂来呸D(zhuǎn)盤和輪轂緊密固定在 第一軸上。
[0008] 所述內(nèi)圓套上套裝有軸承，所述軸承上套裝有外圓套，所述外圓套包括覆蓋軸承 圓周表面的筒狀構(gòu)及覆蓋軸承一側(cè)的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，所述軸承另一側(cè)安裝有壓蓋，可以將軸承 固定在內(nèi)圓套上。
[0009] 所述軸套上與導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤相鄰處套裝有圓環(huán)狀的連接盤，所述連接盤通過鍵接的方 式固定在軸套上，垂直于連接盤表面設(shè)有圓柱形的滑動(dòng)軸，滑動(dòng)軸貫穿連接盤表面并連接 導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤。
[0010] 所述載磁體表面沿著第一軸的軸向上有扇形、矩形、橢圓形或圓形的凹槽，凹槽內(nèi) 安裝永磁體，相鄰永磁體之間異極安裝，在載磁體表面能形成閉合的磁感線。
[0011] 所述連接盤靠近第一軸的一側(cè)的軸套上固定有限位鎖緊盤，能控制連接盤在軸向 上的位移。
[0012] 所述永磁體形狀與載磁體表面的凹槽相配合。
[0013] 所述載磁體到內(nèi)層筒和外層筒之間的距離相等。
[0014] 所述軸套一端與第二軸重合位置處套裝有第二鎖緊裝置，能夠?qū)⑤S套緊密固定在 第二軸上。
[0015] 所述外圓套上連接有連桿機(jī)構(gòu)，可以調(diào)整軸套在第二軸上的位置，進(jìn)而調(diào)整內(nèi)導(dǎo) 體筒和外導(dǎo)體筒與磁載體之間的有效嚙合長度。
[0016] 本發(fā)明在工作時(shí)，永磁轉(zhuǎn)盤上的磁體分N、S極相鄰排布，磁力線穿過相對應(yīng)的導(dǎo) 體筒，當(dāng)兩者之間相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體筒切割磁力線，在導(dǎo)體筒中產(chǎn)生渦電流，渦電流進(jìn)而產(chǎn) 生反感磁場，阻止兩者之間的相對運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)兩者之間的扭矩傳遞。兩者之間穿過的磁 場強(qiáng)度越大，傳遞的扭矩越大；相對運(yùn)動(dòng)越快，傳遞的扭矩越大，當(dāng)通過拉桿機(jī)構(gòu)推拉導(dǎo)體 轉(zhuǎn)盤沿軸向移動(dòng)，改變兩者之間嚙合的有效長度時(shí)，就可以改變兩者之間傳遞的扭矩，從而 改變輸出的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)調(diào)速節(jié)能的目的。
[0017] 在實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的無接觸傳送的同時(shí)，避免了軸向推力，增加了耦合面積，在起動(dòng)時(shí)可 實(shí)現(xiàn)電機(jī)完全空載起動(dòng)，通過調(diào)整拉桿機(jī)構(gòu)，推拉導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤沿軸向移動(dòng)，改變導(dǎo)體筒和永磁 轉(zhuǎn)盤耦合的有效部分，即可改變兩者之間傳遞的扭矩，能實(shí)現(xiàn)可平穩(wěn)的、重復(fù)的、可調(diào)整的、 可控制的輸出扭矩和轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)調(diào)速節(jié)能的目的；同時(shí)安裝調(diào)試比較簡單，允許一定軸向竄 動(dòng)且所述第一軸和第二軸可以互為輸入或輸出軸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明永磁調(diào)速器的剖視圖；
[0019] 圖2是本發(fā)明實(shí)載磁體表面安裝永磁體的示意圖。
[0020] 圖中：1、第一軸，2、第一鎖緊裝置，3、輪轂，4、永磁轉(zhuǎn)盤，5、滑動(dòng)軸，6、內(nèi)層筒，7、內(nèi) 導(dǎo)體筒，8、載磁體，9、外導(dǎo)體筒，10、外層筒，11、導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤，12、連接盤，13、限位鎖緊盤，15、 外圓套，16、連接座，17、軸承，18、連接桿，19、壓蓋，20、內(nèi)圓套，21、軸套，22、第二鎖緊裝置， 23、第二軸。

【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0022] 實(shí)施例1 :
[0023] 如圖1所示，本發(fā)明包括：分體且共軸的第一軸1和第二軸23,所述第一軸1上套 裝有圓環(huán)狀的永磁轉(zhuǎn)盤4,所述第二軸23上套裝有圓環(huán)狀的軸套21，所述軸套21上套裝有 圓筒狀的內(nèi)圓套20,所述內(nèi)圓套20上套裝有圓環(huán)狀的導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤11其特征在于：所述永磁 轉(zhuǎn)盤4外邊緣處固定連接有兩個(gè)共軸的圓筒狀凸起：即遠(yuǎn)離第一軸1的外層筒10和靠近第 一軸1的內(nèi)層筒6,外層筒10和內(nèi)層筒6之間留有空隙，所述外層筒10內(nèi)表面及內(nèi)層筒6 外表面上分別固定有外導(dǎo)體筒9和內(nèi)導(dǎo)體筒7 ;所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤11外邊緣處固定連接一個(gè)圓 筒狀的非磁性材料的載磁體8,所述載磁體8圓周表面上環(huán)繞安裝有若干永磁體，且永磁體 磁極方向與永磁轉(zhuǎn)盤4垂直，相鄰永磁體之間異極安裝，所述載磁體8伸入內(nèi)導(dǎo)體筒7和外 導(dǎo)體筒9之間。
[0024] 所述第一軸1上永磁轉(zhuǎn)盤4外側(cè)套裝有輪轂3,輪轂3由靠近永磁轉(zhuǎn)盤4圓環(huán)狀的 夾持部、以及圓環(huán)狀的固定部組成，所述固定部與夾持部固定連接，且固定部外徑小于夾持 部外徑。
[0025] 所述固定部外套裝有第一鎖緊裝置2,能夠?qū)⒂来呸D(zhuǎn)盤4和輪轂3緊密固定在第一 軸1上。
[0026] 所述內(nèi)圓套20上套裝有軸承17,所述軸承17上套裝有外圓套15,所述外圓套15 包括覆蓋軸承17圓周表面的筒狀結(jié)構(gòu)及覆蓋軸承17 -側(cè)的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，所述軸承17另一側(cè) 安裝有壓蓋19,可以將軸承17固定在內(nèi)圓套20上。
[0027] 所述軸套21上與導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤11相鄰處套裝有圓環(huán)狀的連接盤12,所述連接盤12通 過鍵接的方式固定在軸套21上，垂直于連接盤12表面設(shè)有圓柱形的滑動(dòng)軸5,滑動(dòng)軸5貫 穿連接盤12并與導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤11連。
[0028] 如圖2所示，所述載磁體8表面沿著第一軸1軸向上有矩形的凹槽，凹槽內(nèi)安裝永 磁體，相鄰永磁體之間異極安裝，在載磁體8表面能形成閉合的磁感線。
[0029] 所述載磁體8到內(nèi)層筒6和外層筒10之間的距離相等。
[0030] 所述軸套21 -端與第二軸23重合位置處套裝有第二鎖緊裝置22,能夠?qū)⑤S套21 緊密固定在第二軸23上。
[0031] 所述連接盤12 -側(cè)的軸套上固定有限位鎖緊盤13,能控制連接盤12在軸向上的 位移。
[0032] 本發(fā)明在工作時(shí)，永磁轉(zhuǎn)盤4上的磁體分N、S極相鄰排布，磁力線穿過相對應(yīng)的導(dǎo) 體筒，當(dāng)兩者之間相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體筒切割磁力線，在導(dǎo)體筒中產(chǎn)生渦電流，渦電流進(jìn)而產(chǎn) 生反感磁場，阻止兩者之間的相對運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)兩者之間的扭矩傳遞。兩者之間穿過的磁 場強(qiáng)度越大，傳遞的扭矩越大；相對運(yùn)動(dòng)越快，傳遞的扭矩越大，當(dāng)通過連桿機(jī)構(gòu)推拉導(dǎo)體 轉(zhuǎn)盤11沿軸向移動(dòng)，改變兩者之間嚙合的有效長度時(shí)，就可以改變兩者之間傳遞的扭矩， 從而改變輸出的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)調(diào)速節(jié)能的目的。
[0033] 在實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的無接觸傳送的同時(shí)，避免了軸向推力，增加了耦合面積，在起動(dòng)時(shí)可 實(shí)現(xiàn)電機(jī)完全空載起動(dòng)，通過調(diào)整連桿機(jī)構(gòu)，推拉導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤11沿軸向移動(dòng)，改變導(dǎo)體筒和 永磁轉(zhuǎn)盤4耦合的有效部分，即可改變兩者之間傳遞的扭矩，能實(shí)現(xiàn)可平穩(wěn)的、重復(fù)的、可 調(diào)整的、可控制的輸出扭矩和轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)調(diào)速節(jié)能的目的；同時(shí)安裝調(diào)試比較簡單，允許一 定軸向竄動(dòng)且所述第一軸1和第二軸23可以互為輸入或輸出軸。
【權(quán)利要求】
1. 一種筒形永磁調(diào)速器，包括：分體且共軸的第一軸（1)和第二軸（23)，所述第一軸 (1)上套裝有圓環(huán)狀的永磁轉(zhuǎn)盤（4)，所述第二軸（23)上套裝有圓環(huán)狀的軸套（21)，所述軸 套（21)上套裝有圓筒狀的內(nèi)圓套（20)，所述內(nèi)圓套（20)上套裝有圓環(huán)狀的導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤（11)， 所述永磁轉(zhuǎn)盤（4)外徑大于所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤（11)外徑，其特征在于：所述永磁轉(zhuǎn)盤（4)外邊緣 處固定連接有兩個(gè)共軸的圓筒狀凸起，即遠(yuǎn)離第一軸（1)的外層筒和靠近第一軸（1)的內(nèi) 層筒（6)，外層筒和內(nèi)層筒（6)之間留有空隙，所述外層筒內(nèi)表面及內(nèi)層筒（6)外表面上分 別固定有外導(dǎo)體筒（9)和內(nèi)導(dǎo)體筒；所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤（11)外邊緣處固定連接一個(gè)圓筒狀的非 磁性材料的載磁體（8)，所述載磁體（8)圓周表面上環(huán)繞安裝有若干永磁體，且永磁體磁極 方向與永磁轉(zhuǎn)盤（4)垂直，相鄰永磁體之間異極安裝，所述載磁體（8)伸入內(nèi)導(dǎo)體筒和外導(dǎo) 體筒（9)之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形永磁調(diào)速器，其特征在于：所述第一軸（1)上永磁轉(zhuǎn)盤 (4)外側(cè)套裝有輪轂（3)，輪轂（3)由靠近永磁轉(zhuǎn)盤（4)圓環(huán)狀的夾持部、以及圓環(huán)狀的固定 部組成，所述固定部與夾持部固定連接，且固定部外徑小于夾持部外徑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形永磁調(diào)速器，其特征在于：所述固定部外套裝有第一鎖 緊裝置（2)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形永磁調(diào)速器，其特征在于：所述內(nèi)圓套（20)上套裝有軸 承（17 )，所述軸承（17 )上套裝有外圓套（15 )，所述外圓套（15 )包括覆蓋軸承（17 )圓周表 面的筒狀結(jié)構(gòu)及覆蓋軸承（17) -側(cè)的圓環(huán)結(jié)構(gòu)，所述軸承（17)另一側(cè)安裝有壓蓋（19)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形永磁調(diào)速器，其特征在于：所述軸套（21)上與導(dǎo)體轉(zhuǎn) 盤（11)相鄰處套裝有圓環(huán)狀的連接盤（12)，所述連接盤（12)通過鍵接的方式固定在軸套 (21)上，垂直于連接盤（12)表面設(shè)有圓柱形的滑動(dòng)軸（5)，滑動(dòng)軸（5)貫穿連接盤（12)并 與導(dǎo)體轉(zhuǎn)盤（11)相連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形永磁調(diào)速器，其特征在于：所述載磁體（8)表面沿著第一 軸（1)軸向上有扇形、矩形、橢圓形或圓形的凹槽，凹槽內(nèi)安裝永磁體，相鄰永磁體之間異極 安裝。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形永磁調(diào)速器，其特征在于：所述軸套（21) -端與第二軸 (23 )重合位置處套裝有第二鎖緊裝置（22 )。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒形永磁調(diào)速器，其特征在于：所述外圓套（15)上安裝有連 接座（16)，將連接桿（18)與外圓套（15)固定連接。
【文檔編號(hào)】H02K51/00GK104158381SQ201410146528
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】王榮松 申請人:青島斯普瑞能源科技有限公司