一種高效率非接觸傳遞扭矩的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及動(dòng)力機(jī)和負(fù)載機(jī)之間的傳動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]磁性傳動(dòng)裝置分為不可調(diào)速和可調(diào)速兩種:其中不可調(diào)速裝置是由主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子組成的非接觸性傳動(dòng)設(shè)備，其工作原理是:主動(dòng)轉(zhuǎn)子通過切割從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)，進(jìn)而在從動(dòng)轉(zhuǎn)子表面產(chǎn)生電渦流，電渦流形成的感應(yīng)磁場(chǎng)與從動(dòng)轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)相互作用，達(dá)到輸出扭矩和輸出轉(zhuǎn)速的功能；可調(diào)速裝置是由主動(dòng)轉(zhuǎn)子、從動(dòng)轉(zhuǎn)子和調(diào)節(jié)器組成的可無級(jí)調(diào)節(jié)輸出扭矩的非接觸性傳動(dòng)設(shè)備，其工作原理是:調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)主動(dòng)轉(zhuǎn)子與從動(dòng)轉(zhuǎn)子的相對(duì)空間位置，使得主動(dòng)轉(zhuǎn)子切割從動(dòng)轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)變化，使得電流改變因此感應(yīng)磁場(chǎng)發(fā)生改變，由此改變了傳遞的扭矩，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無級(jí)可調(diào)的功能。
[0003]在工作過程中，主動(dòng)轉(zhuǎn)子內(nèi)表面產(chǎn)生的熱量大部分以熱輻射的形式傳遞至從動(dòng)轉(zhuǎn)子上，為了減少從動(dòng)轉(zhuǎn)子上受到的幅射熱，目前在主動(dòng)轉(zhuǎn)子的外表面上安裝散熱片，但是此結(jié)構(gòu)并不能很好地降低溫度，因此主動(dòng)轉(zhuǎn)子與從動(dòng)轉(zhuǎn)子必須留有較大的間隙，這就使傳遞的扭矩變小，從而嚴(yán)重限制了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。
[0004]同時(shí)，目前磁性傳動(dòng)的主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)件為等厚設(shè)計(jì)，并未根據(jù)磁場(chǎng)的物理特性考慮磁場(chǎng)傳遞形狀，其磁漏較大，設(shè)備調(diào)速不能達(dá)到0-98%范圍的全覆蓋功能，使得傳遞扭矩較小。另外，現(xiàn)有相鄰的磁場(chǎng)件之間極易發(fā)生磁短路，大部分應(yīng)該納入做功的磁場(chǎng)卻在此損耗了，傳遞的扭矩變小，從而嚴(yán)重限制了產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種高效率非接觸傳遞扭矩的裝置，從而改變現(xiàn)有非接觸傳動(dòng)裝置傳遞扭矩范圍有限的情況。
[0006]本實(shí)用新型一種高效率非接觸傳遞扭矩的裝置，包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子、從動(dòng)轉(zhuǎn)子，主動(dòng)轉(zhuǎn)子包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件、主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件，從動(dòng)轉(zhuǎn)子包括從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件、從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件，它還包括設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的提高傳遞扭矩的裝置。
[0007]提高傳遞扭矩的裝置為降溫裝置，它可以設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子或從動(dòng)轉(zhuǎn)子或在兩者上均有設(shè)置。其中，降溫裝置為主動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片2和主動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片3，其中主動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片2設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件4左端面的空腔內(nèi)，主動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片3設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件4環(huán)形面上的空腔內(nèi)。降溫裝置為從動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片7和從動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片8，其中從動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片7設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件10右端面的空腔內(nèi)，從動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片8設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件10環(huán)形面上的空腔內(nèi)。
[0008]提高傳遞扭矩的裝置為降磁漏裝置，它設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子或從動(dòng)轉(zhuǎn)子上或在兩者上均有設(shè)置。其中，降磁漏裝置包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5和從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11，相對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)件5、11至少有一個(gè)截面為不等厚形狀。磁漏裝置包括隔磁裝置9 ;當(dāng)隔磁裝置9設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子上時(shí)，隔磁裝置在相鄰的兩個(gè)主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5之間；當(dāng)隔磁裝置設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子上時(shí)，隔磁裝置在相鄰的兩個(gè)從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11之間；當(dāng)隔磁裝置9同時(shí)設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子上和從動(dòng)轉(zhuǎn)子上時(shí)，設(shè)置在相鄰的兩個(gè)主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5之間的隔磁裝置和設(shè)置在相鄰的兩個(gè)從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11的隔磁裝置一一對(duì)應(yīng)，但不相連。
[0009]本新型通過在旋轉(zhuǎn)部件上增加葉片，使得主動(dòng)轉(zhuǎn)子與從動(dòng)轉(zhuǎn)子間產(chǎn)生較大的空氣流動(dòng)場(chǎng)，以熱對(duì)流的形式帶走產(chǎn)生的熱量，減小對(duì)從磁場(chǎng)件的輻射熱，有效預(yù)防輻射熱使得磁場(chǎng)件達(dá)到退磁條件情況的發(fā)生。因此主動(dòng)轉(zhuǎn)子與從動(dòng)轉(zhuǎn)子的間隙可以變小，磁阻因此更??；即在優(yōu)化散熱效果的同時(shí)，工作時(shí)磁性件表面溫度得到降低，在一定溫度區(qū)間內(nèi)，溫度越低磁場(chǎng)越強(qiáng)。經(jīng)試驗(yàn)對(duì)比，同樣外形尺寸的產(chǎn)品，優(yōu)化散熱后，經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試，傳遞的扭矩可提尚28%ο
【附圖說明】
[0010]圖1是本新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是沿圖1中A-A線的剖視圖；
[0012]圖3是主動(dòng)轉(zhuǎn)子I的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4是沿圖3中B-B線的剖視圖；
[0014]圖5是從動(dòng)轉(zhuǎn)子2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖6是沿圖5中C-C線的剖視圖；
[0016]圖7是主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件和從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本實(shí)用新型一種高效率非接觸傳遞扭矩的裝置，包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子1、從動(dòng)轉(zhuǎn)子6，主動(dòng)轉(zhuǎn)子包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件4、主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5，從動(dòng)轉(zhuǎn)子包括從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件10、從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11，它還包括設(shè)置在轉(zhuǎn)子上的提高傳遞扭矩的裝置。
[0018]本新型的方案之一是:提高傳遞扭矩的裝置為降溫裝置，它可以設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子或從動(dòng)轉(zhuǎn)子或在兩者上均有設(shè)置。它有以下幾種具體的實(shí)施方式:
[0019]方式之一:降溫裝置為主動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片2和主動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片3，其中主動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片2設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件4左端面的空腔內(nèi)，主動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片3設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件4環(huán)形面上的空腔內(nèi)。其效果是:當(dāng)主動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，主動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片產(chǎn)生較大的軸向氣流，此氣流實(shí)現(xiàn)熱對(duì)流從而提高熱交換效果；主動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片產(chǎn)生較大的離心氣流，此熱氣流既不指向動(dòng)力機(jī)也不指向工作機(jī)，即在不影響關(guān)聯(lián)設(shè)備的前提下符合實(shí)際需求，可加強(qiáng)熱對(duì)流效果提高熱交換效果。
[0020]方式之二:降溫裝置為從動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片7和從動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片8，其中從動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片7設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件10右端面的空腔內(nèi)，從動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片8設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件10環(huán)形面上的空腔內(nèi)。其效果是:當(dāng)從動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，從動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片產(chǎn)生較大的軸向氣流，加劇熱對(duì)流從而提高熱交換效果；從動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片產(chǎn)生離心氣流，此熱氣流既不指向動(dòng)力機(jī)也不指向工作機(jī)，既在不影響關(guān)聯(lián)設(shè)備的前提下符合實(shí)際需求，可提高熱交換效果。
[0021]方式之三:降溫裝置為主動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片2、主動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片3、動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片7、從動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片8 ;其中主動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件左端面的空腔內(nèi)，主動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件環(huán)形面上的空腔內(nèi)；其中從動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件右端面的空腔內(nèi)，從動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件環(huán)形面上的空腔內(nèi)。
[0022]上述方案是通過在旋轉(zhuǎn)部件上增加葉片，使得主動(dòng)轉(zhuǎn)子與從動(dòng)轉(zhuǎn)子間產(chǎn)生較大的空氣流動(dòng)場(chǎng)，以熱對(duì)流的形式帶走產(chǎn)生的熱量，減小對(duì)從動(dòng)轉(zhuǎn)子的輻射熱，有效預(yù)防輻射熱使得磁場(chǎng)件達(dá)到退磁條件情況的發(fā)生。因此主動(dòng)轉(zhuǎn)子與從動(dòng)轉(zhuǎn)子的間隙以變小，磁阻因此更小；即在優(yōu)化散熱效果的同時(shí)，工作時(shí)磁性件表面溫度得到降低，在一定溫度區(qū)間內(nèi)，溫度越低磁場(chǎng)越強(qiáng)。經(jīng)試驗(yàn)對(duì)比，同樣外形尺寸的產(chǎn)品，優(yōu)化散熱后，經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試，傳遞的扭矩可提尚28%ο
[0023]本新型的方案之二是:提高傳遞扭矩的裝置為降磁漏裝置，它設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子上。它有以下幾種具體的實(shí)施方式:
[0024]方式之一:降磁漏裝置包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5和從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11，相對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)件5、11至少有一個(gè)截面為不等厚形狀。其效果是:不等厚截面免除極靴中磁通的橫向流動(dòng)，使主動(dòng)磁場(chǎng)件與從動(dòng)磁場(chǎng)件的磁漏最小，達(dá)到傳遞扭矩更大的功能。
[0025]方式之二:降磁漏裝置包括隔磁裝置9 ;當(dāng)隔磁裝置9設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子上時(shí)，隔磁裝置在相鄰的兩個(gè)主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5之間；當(dāng)隔磁裝置9設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子上時(shí)，隔磁裝置在相鄰的兩個(gè)從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11之間；當(dāng)隔磁裝置9同時(shí)設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子上和從動(dòng)轉(zhuǎn)子上時(shí)，設(shè)置在相鄰的兩個(gè)主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5之間的隔磁裝置和設(shè)置在相鄰的兩個(gè)從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11的隔磁裝置一一對(duì)應(yīng)，但不相連。其效果是:主動(dòng)磁場(chǎng)件之間和從動(dòng)磁場(chǎng)件之間使用隔磁裝置將相鄰磁場(chǎng)進(jìn)行分割開，有效防止局部位置磁短路，優(yōu)化磁路實(shí)現(xiàn)提高傳遞扭矩的功能。
[0026]方式之三:降磁漏裝置包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5、從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11、隔磁裝置9 ;主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5和從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11相對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)件至少有一個(gè)截面為不等厚形狀；；當(dāng)隔磁裝置9設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子上時(shí)，隔磁裝置在相鄰的兩個(gè)主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5之間；當(dāng)隔磁裝置9設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子上時(shí)，隔磁裝置在相鄰的兩個(gè)從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11之間；當(dāng)隔磁裝置9同時(shí)設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子上和從動(dòng)轉(zhuǎn)子上時(shí)，設(shè)置在相鄰的兩個(gè)主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5之間的隔磁裝置和設(shè)置在相鄰的兩個(gè)從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11的隔磁裝置一一對(duì)應(yīng)，但不相連。
[0027]上述方案是通過:一、使主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件和從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件至少有一個(gè)截面為不等厚截面，使磁場(chǎng)在耦合狀態(tài)時(shí)，盡量減少磁漏，實(shí)現(xiàn)傳遞大扭矩的功能；二、在主動(dòng)轉(zhuǎn)子和從動(dòng)轉(zhuǎn)子的主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件和從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件之間分別安裝隔磁裝置，在隔磁裝置的作用下將磁性材料的磁場(chǎng)分割開，減小相鄰磁場(chǎng)之間的磁短路，使得投入驅(qū)動(dòng)扭矩的磁場(chǎng)盡量的多，獲得更大的驅(qū)動(dòng)扭矩。
[0028]本新型的方案之三是:提高傳遞扭矩的裝置為降溫裝置和降磁漏裝置；降溫裝置可以設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子或從動(dòng)轉(zhuǎn)子或在兩者上均有設(shè)置；降磁漏裝置設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子或從動(dòng)轉(zhuǎn)子上或在兩者上均有設(shè)置。它有以下幾種具體的實(shí)施方式:
[0029]方式之一:降溫裝置為主動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片2和主動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片3，其中主動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片2設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件4左端面的空腔內(nèi)，主動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片3設(shè)置在主動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件4環(huán)形面上的空腔內(nèi)；降磁漏裝置包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5和從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11，相對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)件5、11至少有一個(gè)截面為不等厚形狀。
[0030]方式之二:降溫裝置為從動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片7和從動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片8，其中從動(dòng)轉(zhuǎn)子端面葉片7設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件10右端面的空腔內(nèi)，從動(dòng)轉(zhuǎn)子周向葉片8設(shè)置在從動(dòng)轉(zhuǎn)子支承件10環(huán)形面上的空腔內(nèi)；降磁漏裝置包括主動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件5和從動(dòng)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)件11，相對(duì)應(yīng)的磁場(chǎng)件5、11至少有一個(gè)截面為不等厚形狀。
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