永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機(jī)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機(jī)構(gòu)，包括底座、負(fù)載軸、永磁體轉(zhuǎn)子、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)和執(zhí)行器，其中：所述永磁體轉(zhuǎn)子通過(guò)所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)連接至所述底座，所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊為一花鍵套，所述永磁體轉(zhuǎn)子通過(guò)所述花鍵套連接至所述負(fù)載軸，所述花鍵套與所述負(fù)載軸之間通過(guò)花鍵連接，所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述永磁體轉(zhuǎn)子沿軸向移動(dòng)，所述執(zhí)行器連接至所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)，用于控制所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)中搖臂的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。本實(shí)用新型中的調(diào)速機(jī)構(gòu)通過(guò)花鍵連接和搖桿滑塊機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，成本低。
【專(zhuān)利說(shuō)明】永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及調(diào)速器領(lǐng)域，具體而言，涉及一種永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]永磁調(diào)速器是國(guó)家重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)推廣項(xiàng)目，綜合了電磁學(xué)、新材料、機(jī)械加工、熱力學(xué)，流體力學(xué)和控制技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)于一體，具有無(wú)機(jī)械連接、高效節(jié)能、環(huán)保、幾乎免維護(hù)和使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，是工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域革命性產(chǎn)品。
[0003]通過(guò)調(diào)節(jié)銅導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和永磁體轉(zhuǎn)子之間的耦合面積，實(shí)現(xiàn)由電動(dòng)機(jī)到負(fù)載的扭矩調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)化為電機(jī)功率和負(fù)載轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，此調(diào)節(jié)功能的裝置也稱(chēng)調(diào)速機(jī)構(gòu)。當(dāng)負(fù)載側(cè)需要全扭矩時(shí)，親合面積最大，轉(zhuǎn)速、扭矩均為最大；然而多數(shù)情況下負(fù)載側(cè)扭矩和轉(zhuǎn)速依工況的需要進(jìn)行由小到大(設(shè)備啟動(dòng)時(shí))，或由大到小(穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后)調(diào)整，最后在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速和適用的扭矩狀態(tài)下穩(wěn)定工作。
[0004]上述過(guò)程中電機(jī)扭矩、功率隨之變化，在扭矩由大到小的調(diào)整過(guò)程中，電機(jī)電流會(huì)有10%?40%不等的下降，由于工業(yè)設(shè)備在多數(shù)情況下不需要滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，僅僅是經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)速就可以了，因此永磁調(diào)速器節(jié)能的效果十分明顯，但是目前通常采用的調(diào)速器中的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，可靠性低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高的調(diào)速機(jī)構(gòu)。
[0006]因此，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]一種永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機(jī)構(gòu)，包括底座、負(fù)載軸、永磁體轉(zhuǎn)子、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)和執(zhí)行器，其中:
[0008]所述永磁體轉(zhuǎn)子通過(guò)所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)連接至所述底座，所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊為一花鍵套，所述永磁體轉(zhuǎn)子通過(guò)所述花鍵套連接至所述負(fù)載軸，所述花鍵套與所述負(fù)載軸之間通過(guò)花鍵連接，所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述永磁體轉(zhuǎn)子沿軸向移動(dòng)，所述執(zhí)行器連接至所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)，用于控制所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)中搖臂的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
[0009]其中，所述限位結(jié)構(gòu)可以為安裝在所述傳動(dòng)軸上、位于所述軸套兩側(cè)的環(huán)形擋板，簡(jiǎn)單可靠。
[0010]本實(shí)用新型中的調(diào)速機(jī)構(gòu)通過(guò)花鍵連接和搖桿滑塊機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，成本低。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0013]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機(jī)構(gòu)，包括底座1、負(fù)載軸7、永磁體轉(zhuǎn)子4、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)和執(zhí)行器6，其中:
[0014]所述永磁體轉(zhuǎn)子4通過(guò)所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)連接至所述底座1，所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊為一花鍵套8，所述永磁體轉(zhuǎn)子4通過(guò)所述花鍵套8連接至所述負(fù)載軸7，所述花鍵套8與所述負(fù)載軸7之間通過(guò)花鍵連接，所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述永磁體轉(zhuǎn)子4沿軸向移動(dòng)，所述執(zhí)行器6連接至所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)，用于控制所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)中搖臂10的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
[0015]其中，2為電機(jī)，3為導(dǎo)體轉(zhuǎn)子，5為搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的連桿；花鍵套8能夠?qū)崿F(xiàn)傳遞扭矩、與負(fù)載軸7共同轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)還能夠在連桿的帶動(dòng)下軸向移動(dòng)，這是本領(lǐng)域中常用的工件，不再贅述。
[0016]本實(shí)用新型中的調(diào)速機(jī)構(gòu)通過(guò)花鍵連接和搖桿滑塊機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，成本低。
[0017]具體而言:
[0018]確定耦合面積即體現(xiàn)在軸向位移長(zhǎng)度:軸向位移長(zhǎng)度=磁鐵長(zhǎng)度+端面蓋板厚度；永磁體轉(zhuǎn)子4和負(fù)載軸7采用很成熟的花鍵連接，所負(fù)載軸7與花鍵套8構(gòu)成移動(dòng)副+轉(zhuǎn)動(dòng)副，可以適應(yīng)調(diào)節(jié)各種不同位移長(zhǎng)度、傳遞各種不同大小的扭矩，滿足轉(zhuǎn)動(dòng)和移動(dòng)可以同時(shí)進(jìn)行的要求。
[0019]調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為軸向移動(dòng)傳動(dòng)方式:機(jī)械原理中可以實(shí)現(xiàn)軸向移動(dòng)的方式很多，本案例中增加了閉環(huán)的控制系統(tǒng)，要求永磁調(diào)速具有的反饋電信號(hào)，即直流O?24V電壓下4?20毫安電流模擬量，與負(fù)載的各種不同應(yīng)用的始、終條件下實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)，屬受控調(diào)速?？刂戚d體一般要選用執(zhí)行器來(lái)完成，本案例所述是通過(guò)執(zhí)行器輸出角位移，帶動(dòng)四連桿機(jī)構(gòu)來(lái)完成軸向調(diào)速功能的。具體來(lái)說(shuō)選用的是曲柄滑快機(jī)構(gòu)的演變機(jī)構(gòu):搖桿滑塊機(jī)構(gòu)。搖桿和耦合位置的對(duì)應(yīng)關(guān)系是:執(zhí)行器在角位移的中位時(shí)，搖臂在垂直位置，此時(shí)對(duì)應(yīng)的移動(dòng)量是中位值(既是50%半耦合位置)；執(zhí)行器在角位移的起、始位置時(shí)，搖臂與鉛垂線成+、-45°時(shí)，對(duì)應(yīng)的是移動(dòng)的前、后極限位置(既是對(duì)應(yīng)的O耦合、100%耦合位置)。
[0020]選用角行程直連式執(zhí)行器，輸出角度90°，其優(yōu)越在于可以直接在安裝底座上與搖桿軸連接在一起，執(zhí)行器型號(hào)已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，且有大量生產(chǎn)廠家。永磁調(diào)速器使用的一般都是小型的直連式執(zhí)行器，常用型號(hào)有:
[0021]OA-1O (扭矩 100NM)，
[0022]OA_15(扭矩 150NM)
[0023]AS-25 (扭矩 250NM)，
[0024]BS-60 (扭矩 600NM)。
[0025]可根據(jù)需要選用，本例選用AS-25直連式執(zhí)行器(扭矩250NM)。
[0026]搖桿滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)采用的運(yùn)動(dòng)副均為鉸鏈連接，承載力大，壽命長(zhǎng)，并且布置了雙面對(duì)稱(chēng)傳動(dòng)，即雙搖桿、雙連桿，使得花鍵套在花鍵軸上移動(dòng)時(shí)平衡受力，軸向調(diào)節(jié)時(shí)不產(chǎn)生徑向力，移動(dòng)更為滑快、自如，有效避免軸向阻力等卡滯現(xiàn)象發(fā)生。
[0027]為了適應(yīng)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，花鍵套與花鍵軸要有一定的配合加工精度，還必須有良好的潤(rùn)滑、密封條件，做到潤(rùn)滑油(脂)不外泄，外界塵土不能進(jìn)入運(yùn)動(dòng)副，只要按期進(jìn)行保養(yǎng)，就能做到免維護(hù)運(yùn)行。
[0028]綜上所述，本實(shí)用新型的內(nèi)容并不局限在上述的實(shí)施例中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本實(shí)用新型的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)提出其他的實(shí)施例，但這種實(shí)施例都包括在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括底座(1)、負(fù)載軸(7)、永磁體轉(zhuǎn)子(4)、搖桿滑塊機(jī)構(gòu)和執(zhí)行器(6)，其中: 所述永磁體轉(zhuǎn)子(4)通過(guò)所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)連接至所述底座(I)，所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)的滑塊為一花鍵套(8)，所述永磁體轉(zhuǎn)子(4)通過(guò)所述花鍵套(8)連接至所述負(fù)載軸(7)，所述花鍵套(8)與所述負(fù)載軸(7)之間通過(guò)花鍵連接，所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)所述永磁體轉(zhuǎn)子(4)沿軸向移動(dòng)，所述執(zhí)行器(6)連接至所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)，用于控制所述搖桿滑塊機(jī)構(gòu)中搖臂(10)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
【文檔編號(hào)】H02K7/10GK204205827SQ201420760009
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】孫家澤 申請(qǐng)人:天津吉玄節(jié)能技術(shù)有限公司