一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置，包括：輸入軸、輸入端安裝盤、連接體、輸出端安裝盤、兩個永磁體盤、兩個離心體結(jié)構(gòu)、聯(lián)軸器、輸入端軸承、輸出端軸承；所述輸入端安裝盤和輸出端安裝盤內(nèi)側(cè)分別設(shè)有銅盤；所述輸入端安裝盤和輸出端安裝盤外側(cè)分別設(shè)有散熱片。本發(fā)明為純機械非接觸式傳動，高效節(jié)能、環(huán)境適應(yīng)性強；應(yīng)用于重載啟動場合時，能夠?qū)崿F(xiàn)保護電機功能，且該裝置重心位于電機軸一側(cè)，能夠避免工作機端軸斷裂情況的發(fā)生，增強了傳動系統(tǒng)運行可靠性。
【專利說明】一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于礦用設(shè)備傳動領(lǐng)域，特別提供一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]礦用限矩型永磁傳動裝置以磁場為介質(zhì)，利用永磁體和銅導(dǎo)體之間的相對運動，在銅導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)渦流，感應(yīng)渦流磁場與永磁體磁場相互作用生成傳遞轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)純機械非接觸式的功率傳遞，廣泛應(yīng)用于煤礦領(lǐng)域的皮帶機和刮板機等傳輸設(shè)備中，具有高效節(jié)能、免維護的技術(shù)優(yōu)勢。
[0003]目前，礦用限矩型永磁傳動裝置結(jié)構(gòu)是電機驅(qū)動銅盤旋轉(zhuǎn)，切割永磁體磁場產(chǎn)生感應(yīng)潤流，潤流磁場和永磁體磁場相互作用生成電磁轉(zhuǎn)矩帶動永磁體盤旋轉(zhuǎn)，進而帶動工作機運行。此種結(jié)構(gòu)可高效完成電機到工作機的功率傳遞，但是在不斷應(yīng)用中一些問題逐漸突顯出來:
[0004](I)煤礦生產(chǎn)中電機大多是重載啟動，電機驅(qū)動銅盤達到額定轉(zhuǎn)速，而永磁體盤受到重載影響處于低轉(zhuǎn)速狀態(tài)，永磁體盤上的離心擋塊無法被甩開，銅盤和永磁體盤之間氣隙無法達到最大，永磁體盤與銅盤之間的大滑差導(dǎo)致銅盤發(fā)熱量很大，銅盤的熱量逐漸傳遞給永磁體盤將致使永磁體退磁，最終永磁傳動裝置無法正常運行。
[0005](2)電機通過梅花盤聯(lián)軸節(jié)與銅轉(zhuǎn)子連接的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了整個裝置的重心集中在永磁傳動裝置的輸出端，當應(yīng)用于一些工作機軸徑相對電機軸徑細的場合時，容易工作機端軸徑斷裂的情況，影響傳動系統(tǒng)的正常運行，降低了生產(chǎn)效率。
[0006]基于礦用限矩型永磁傳動裝置在煤礦生產(chǎn)領(lǐng)域所發(fā)揮的重要作用，有必要提供一種能夠克服上述問題的新型永磁傳動裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置，可有效的解決上述問題。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置，包括:輸入軸1、輸入端安裝盤2、連接體3、輸出端安裝盤4、兩個永磁體盤6、兩個離心體結(jié)構(gòu)8、聯(lián)軸器9、輸入端軸承10、輸出端軸承11 ;所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4分別套裝在輸入軸I上，所述輸入端安裝盤2位于輸入軸I的輸入端一端并通過輸入端軸承10與輸入軸I連接，所述輸出端安裝盤4位于輸入軸I的輸出端一端并通過輸出端軸承11與輸入軸I連接；所述連接體3設(shè)于輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4之間，所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4分別與連接體3螺栓緊固連接；所述聯(lián)軸器9設(shè)于輸入軸I的輸出端并與輸出端安裝盤4螺栓緊固連接；所述兩個永磁體盤6位于輸入端安裝盤2、連接體3和輸出端安裝盤4三者形成的腔體內(nèi)，所述兩個永磁體盤6分別套裝在輸入軸I上；所述兩個離心體結(jié)構(gòu)8位于兩個永磁體盤6之間并設(shè)于靠近輸入軸I的輸入端的永磁體盤6上，所述兩個離心體結(jié)構(gòu)8關(guān)于軸向?qū)ΨQ；所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4內(nèi)側(cè)分別設(shè)有銅盤5 ;所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4外側(cè)分別設(shè)有散熱片7。
[0009]優(yōu)選的，所述離心體結(jié)構(gòu)8由相互垂直的擋塊I 801、擋塊II 802和連接擋塊
I801、擋塊II 802的彈簧803組成，所述擋塊I 801固定在靠近輸入軸I的輸入端的永磁體盤6上。
[0010]優(yōu)選的，所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4分別與連接體3形成隔爆接合面
I32和隔爆接合面II 34，所述輸入軸I與輸入端安裝盤2形成隔爆接合面III12，所述輸入軸I與輸出端安裝盤4形成隔爆接合面IV 14。隔爆接合面I 32、隔爆接合面II 34、隔爆接合面III 12和隔爆接合面IV 14的長度和間隙均滿足礦用隔爆標準的要求。
[0011]優(yōu)選的，所述聯(lián)軸器9為梅花盤式聯(lián)軸器。
[0012]本發(fā)明具有以下有益的效果:
[0013]本發(fā)明為純機械非接觸式傳動，高效節(jié)能、環(huán)境適應(yīng)性強；應(yīng)用于重載啟動場合時，能夠?qū)崿F(xiàn)保護電機功能，且該裝置重心位于電機軸一側(cè)，能夠避免工作機端軸斷裂情況的發(fā)生，增強了傳動系統(tǒng)運行可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明實施例電機啟動時永磁體盤運行的示意圖；
[0016]圖3為本發(fā)明實施例離心體結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0017]圖中:1、輸入軸；2、輸入端安裝盤；3、連接體；4、輸出端安裝盤；5、銅盤；6、永磁體盤；7、散熱片；8、離心體結(jié)構(gòu)；9、聯(lián)軸器；10、輸入端軸承；11、輸出端軸承；12、隔爆接合面III ; 14、隔爆接合面IV ;32、隔爆接合面I ;34、隔爆接合面II ;801、擋塊I ;802、擋塊II ；803、彈簧。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細描述。
[0019]如圖1-3所不,一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置,包括:輸入軸1、輸入端安裝盤2、連接體3、輸出端安裝盤4、兩個永磁體盤6、兩個離心體結(jié)構(gòu)8、聯(lián)軸器9、輸入端軸承10、輸出端軸承11 ;所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4分別套裝在輸入軸I上，所述輸入端安裝盤2位于輸入軸I的輸入端一端并通過輸入端軸承10與輸入軸I連接，所述輸出端安裝盤4位于輸入軸I的輸出端一端并通過輸出端軸承11與輸入軸I連接；所述連接體3設(shè)于輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4之間，所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4分別與連接體3螺栓緊固連接；所述聯(lián)軸器9設(shè)于輸入軸I的輸出端并與輸出端安裝盤4螺栓緊固連接；所述兩個永磁體盤6位于輸入端安裝盤2、連接體3和輸出端安裝盤4三者形成的腔體內(nèi)，所述兩個永磁體盤6分別套裝在輸入軸I上；所述兩個離心體結(jié)構(gòu)8位于兩個永磁體盤6之間并設(shè)于靠近輸入軸I的輸入端的永磁體盤6上，所述兩個離心體結(jié)構(gòu)8關(guān)于軸向?qū)ΨQ；所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4內(nèi)側(cè)分別設(shè)有銅盤5 ;所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4外側(cè)分別設(shè)有散熱片7。
[0020]所述離心體結(jié)構(gòu)8由相互垂直的擋塊I 801、擋塊II 802和連接擋塊I 801、擋塊II802的彈簧803組成，所述擋塊I 801固定在靠近輸入軸I的輸入端的永磁體盤6上。
[0021]所述輸入端安裝盤2和輸出端安裝盤4分別與連接體3形成隔爆接合面I 32和隔爆接合面II 34，所述輸入軸I與輸入端安裝盤2形成隔爆接合面III 12，所述輸入軸I與輸出端安裝盤4形成隔爆接合面IV 14。隔爆接合面I 32、隔爆接合面II 34、隔爆接合面III12和隔爆接合面IV 14的長度和間隙均滿足礦用隔爆標準的要求。
[0022]所述聯(lián)軸器9為梅花盤式聯(lián)軸器。
[0023]本發(fā)明中由輸入軸1、永磁體盤6、離心體結(jié)構(gòu)8共同構(gòu)成永磁體轉(zhuǎn)子，通過輸入軸I與電機連接。由輸入端安裝盤2、連接體3、輸出端安裝盤4、銅盤5和散熱片7共同構(gòu)成銅轉(zhuǎn)子，工作機通過聯(lián)軸器9與銅轉(zhuǎn)子連接。針對工作機軸徑比電機軸徑細的場合，本發(fā)明結(jié)構(gòu)使得磁力偶合裝置的重量集中在電機軸上，避免了運行時工作機軸斷裂情況的發(fā)生。
[0024]電機驅(qū)動永磁體轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，永磁體盤6與銅盤5之間產(chǎn)生相對運動，銅盤5切割永磁體磁力線產(chǎn)生感應(yīng)渦流，永磁體磁場和渦流感應(yīng)磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，帶動銅轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動工作機運行，實現(xiàn)了電機和工作機之間非接觸純機械式傳動，具有高效免維護特點。
[0025]如圖2所示,剛啟動電機時，永磁體盤6迅速達到額定轉(zhuǎn)速,銅轉(zhuǎn)子相對永磁體轉(zhuǎn)子滯后旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)空載啟動電機，銅盤5在電磁轉(zhuǎn)矩作用下轉(zhuǎn)速逐漸增加至額定轉(zhuǎn)速(此過程滑差由大變小)，兩者之間斥力隨滑差變化由大變小，永磁體盤6會先向內(nèi)再向外移動。
[0026]如圖3所示，離心體結(jié)構(gòu)8在電機啟動時，擋塊II 802在離心力作用下被甩開，彈簧803的剛性決定了擋塊II 802被完全甩開的時間。在額定帶載啟動狀態(tài)下，彈簧803剛度能夠保證永磁體盤6向內(nèi)運行時，擋塊II 802沒有被完全甩開，兩個永磁體盤6受到擋塊
II802的阻擋不會抱死，當銅盤5速度逐漸增加后，電磁斥力逐漸減小，銅盤5與永磁體盤6之間距離逐漸縮小，自適應(yīng)負載后，正常運行。在重載啟動狀態(tài)下，永磁體盤6達到額定轉(zhuǎn)速后，銅盤5的轉(zhuǎn)速始終無法達到額定轉(zhuǎn)速，導(dǎo)致二者之間的電磁斥力一直處于很大狀態(tài)，擋塊II 802無法阻擋兩個永磁體盤6向內(nèi)運行,最終兩個永磁體盤6抱死,銅盤5與永磁體盤6之間氣隙L達到最大，電機正常運行，負載端無法啟動，實現(xiàn)了重載啟動時保護電機功倉泛。
[0027]正常啟動電機后，在運行中當工作機端出現(xiàn)過載時，滑差增大，兩個永磁體盤6會向內(nèi)脫開，使得氣隙L至最大，電機可以正常運行，實現(xiàn)過載保護電機功能。
[0028]上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置，其特征在于，包括:輸入軸(I)、輸入端安裝盤(2)、連接體(3)、輸出端安裝盤(4)、兩個永磁體盤(6)、兩個離心體結(jié)構(gòu)(8)、聯(lián)軸器(9)、輸入端軸承(10)、輸出端軸承(11);所述輸入端安裝盤(2)和輸出端安裝盤(4)分別套裝在輸入軸(I)上，所述輸入端安裝盤(2)位于輸入軸(I)的輸入端一端并通過輸入端軸承(10)與輸入軸(I)連接，所述輸出端安裝盤(4)位于輸入軸(I)的輸出端一端并通過輸出端軸承(11)與輸入軸(I)連接；所述連接體(3)設(shè)于輸入端安裝盤(2)和輸出端安裝盤(4)之間，所述輸入端安裝盤(2)和輸出端安裝盤(4)分別與連接體(3)螺栓緊固連接；所述聯(lián)軸器(9)設(shè)于輸入軸(I)的輸出端并與輸出端安裝盤(4)螺栓緊固連接；所述兩個永磁體盤(6)位于輸入端安裝盤(2)、連接體(3)和輸出端安裝盤(4)三者形成的腔體內(nèi)，所述兩個永磁體盤(6)分別套裝在輸入軸(I)上；所述兩個離心體結(jié)構(gòu)(8)位于兩個永磁體盤(6)之間并設(shè)于靠近輸入軸(I)的輸入端的永磁體盤(6)上,所述兩個離心體結(jié)構(gòu)⑶關(guān)于軸向?qū)ΨQ；所述輸入端安裝盤(2)和輸出端安裝盤⑷內(nèi)側(cè)分別設(shè)有銅盤(5);所述輸入端安裝盤(2)和輸出端安裝盤⑷外側(cè)分別設(shè)有散熱片(7)。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置，其特征在于，所述離心體結(jié)構(gòu)(8)由相互垂直的擋塊I (801)、擋塊II (802)和連接擋塊I (801)、擋塊II (802)的彈簧(803)組成，所述擋塊I (801)固定在靠近輸入軸(I)的輸入端的永磁體盤(6)上。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置，其特征在于，所述輸入端安裝盤(2)和輸出端安裝盤(4)分別與連接體(3)形成隔爆接合面I (32)和隔爆接合面II (34)，所述輸入軸(I)與輸入端安裝盤(2)形成隔爆接合面III (12)，所述輸入軸⑴與輸出端安裝盤⑷形成隔爆接合面IV (14)。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種電機驅(qū)動永磁體盤旋轉(zhuǎn)的礦用限矩型永磁傳動裝置，其特征在于，所述聯(lián)軸器(9)為梅花盤式聯(lián)軸器。
【文檔編號】H02K51/00GK104038021SQ201410216255
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】朱明亮, 祝釗, 王雷, 張黎 申請人:煤科集團沈陽研究院有限公司