迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器的製造方法

2023-05-17 04:14:26 1

迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器的製造方法
【專利摘要】一種迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，其特徵是包括它由輸入軸(1)、主動盤(2)、永磁體(3)、銅環(4)、從動盤(5)、調速套筒(6)、滾珠絲槓(7)、伺服電機(8)、從動軸(9)、導杆導套(10)、散熱片(11)和除塵鏟(12)組成。本實用新型的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器採用雙層迷宮型耦合結構，布置有兩層永磁體和兩層銅環，在同樣的軸向尺寸下，該結構的永磁耦合器能傳遞更大的扭矩，減少了永磁耦合器的尺寸。本實用新型的從動軸通過軸承插入到主動軸中，形成一個雙軸動態支撐結構，則避免了主動盤的懸臂跳動，大大的減少了主動盤和從動盤的振動和噪聲，減少了永磁耦合器的磨損。
【專利說明】迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器

【技術領域】
[0001]本實用新型是一種適用於電力、煤炭、建材、化工、鋼鐵、有色、造紙、紡織等8大重點高耗能行業的工業設備，具體是一種迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，連接在驅動端與負載端之間，用於改變輸入輸出轉速和扭矩的永磁渦流耦合調速器。

【背景技術】
[0002]永磁稱合器是通過導體和永磁體之間的旋轉磁場實現由電動機和負載的轉矩傳輸的裝置，可實現電動機和負載間無機械連接的轉動，其工作原理是當兩者之間相對運動時,導體組件切割磁力線,在導體中產生渦電流,渦電流進而產生反感磁場,與永磁體產生的磁場交互作用，從而實現兩者之間的扭矩傳遞。
[0003]永磁調速器是在永磁耦合器的基礎上加入調整機構，調節永磁轉子與導體轉子的軸線方向的相對位置，改變兩者之間耦合的有效部分，從而改變兩者之間的傳遞的扭矩，實現可重複的、可調整的、可控制輸出扭矩和轉速，達到調速節能的目的。


【發明內容】

[0004]本實用新型的目的在於提供一種迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，用於改變輸入輸出轉速和扭矩的永磁渦流耦合調速器。
[0005]本實用新型的技術方案是:
[0006]一種迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，包括它由輸入軸1、主動盤2、永磁體3、銅環4、從動盤5、調速套筒6、滾珠絲槓7、伺服電機8、從動軸9、導杆導套10、散熱片11和除塵鏟12組成，其中永磁體3在主動盤2圓周布置數個，主動軸I和從動軸9的動態支撐結構，所述主動軸I的右端加工有空，從動軸9插入該孔內，該孔與從動軸9之間有軸承消除之間的轉速差，雙層永磁體3和雙層銅環4分別耦合構成迷宮耦合結構。
[0007]各零件它們之間的裝配關係是:所述主動軸I與驅動電機輸入端相連接，主動盤2和主動軸I螺栓固定，永磁體3固定在主動盤2上。
[0008]3.根據權利要求1所述的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，其特徵在於所述銅環4壓入到從動盤5上並固定，調速套筒6和滾珠絲槓7通過軸承連接，調速套筒6和從動軸9通過鍵連接，且調速套筒6可以在從動軸9上軸向滑動，因從動盤5和調速套筒6通過鍵連接，則調速套筒5可以實現軸向移動；
[0009]所述從動軸9接工作機風機、泵機等，滾珠絲槓7由伺服電機8驅動，導杆10支撐調速套筒6。
[0010]滾珠絲槓+伺服電機的調速方式，帶HMI設置的新型智能調速系統。該結構的特徵是調速系統的部件安裝在永磁耦合器的箱體上，與其連接成為一個整體。調速系統配置有智能調速控制器，永磁耦合器的輸出轉速可人為實時的在HMI上調節，且在永磁耦合器發生故障過熱、超速時能自動停機。
[0011]所述主動盤2端面上加工有散熱進風口，並在風口處裝有導風罩13，大大改善永磁耦合器的散熱。主動盤2圓周上開有數個腰子孔，在孔上安裝有1/4球形的導風罩13，在主動盤轉動時導風罩13可以擠壓大量空氣進入銅環4表面主動散熱。
[0012]所述調速套筒6的前後端上安裝有除塵鏟12，可以鏟掉從動軸9上堆積的粉塵以及其它雜物；除塵鏟12是一個環狀類零件，在頭部有類似於鏟的尖角，除塵鏟12通過螺釘固定在套筒上，當調速套筒6移動的時候除塵鏟12可以鏟掉堆積在從動軸9上的粉塵。
[0013]所述從動盤5內裝有散熱片11，散熱片11上有大量的散熱齒，導風罩13壓入的氣流經過散熱齒帶走大量的熱，可大大改進永磁耦合器的散熱。
[0014]本實用新型的有益效果是:
[0015]I)本實用新型的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器採用雙層迷宮型耦合結構，布置有兩層永磁體和兩層銅環，在同樣的軸向尺寸下，該結構的永磁耦合器能傳遞更大的扭矩，減少了永磁耦合器的尺寸；
[0016]2)本實用新型的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器帶有調速控制器及HMI觸控螢幕，在HMI可以人為手動的設定永磁耦合器的從動軸轉速。調速系統的部件與永磁耦合器連接成為一個整體，避免了以往調速裝置和永磁耦合器分開安裝而導致安裝困難，可靠性差的問題。調速控制器搜集主動軸、從動軸轉速，銅環溫度以及滾珠絲槓的位置信息，按照用戶設定的目標轉速值，通過計算並驅動銅環與主動盤耦合到指定轉速位置；
[0017]3)本實用新型的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器的主動盤風口處安裝有導風罩，在主動盤轉動起來後導風罩可以將空氣高速壓入到銅環表面帶走銅環產生的大量的熱，極大的改善永磁耦合器的散熱；
[0018]4)本實用新型的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器的從動軸通過軸承插入到主動軸中，形成一個雙軸動態支撐結構，則避免了主動盤的懸臂跳動，大大的減少了主動盤和從動盤的振動和噪聲，減少了永磁耦合器的磨損。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本實用新型作進一步描述:
[0021]如圖1，一種迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，包括它由輸入軸1、主動盤2、永磁體3、銅環4、從動盤5、調速套筒6、滾珠絲槓7、伺服電機8、從動軸9、導杆導套10、散熱片11和除塵鏟12組成，其中永磁體3在主動盤2圓周布置數個，主動軸I和從動軸9的動態支撐結構，所述主動軸I的右端加工有空，從動軸9插入該孔內，該孔與從動軸9之間有軸承消除之間的轉速差，雙層永磁體3和雙層銅環4分別耦合構成迷宮耦合結構。
[0022]各零件它們之間的裝配關係是:
[0023]主動軸I與驅動電機輸入端相連接,主動盤2和主動軸I螺栓固定，永磁體3固定在主動盤2上。
[0024]銅環4壓入到從動盤5上並固定，調速套筒6和滾珠絲槓7通過軸承連接，調速套筒6和從動軸9通過鍵連接，且調速套筒6可以在從動軸9上軸向滑動，因從動盤5和調速套筒6通過鍵連接，則調速套筒5可以實現軸向移動；
[0025]從動軸9接工作機風機、泵機等，滾珠絲槓7由伺服電機8驅動，導杆10支撐調速套筒6。
[0026]滾珠絲槓+伺服電機的調速方式，帶HMI設置的新型智能調速系統。該結構的特徵是調速系統的部件安裝在永磁耦合器的箱體上，與其連接成為一個整體。調速系統配置有智能調速控制器，永磁耦合器的輸出轉速可人為實時的在HMI上調節，且在永磁耦合器發生故障過熱、超速時能自動停機。
[0027]主動盤2端面上加工有散熱進風口，並在風口處裝有導風罩13，大大改善永磁耦合器的散熱。主動盤2圓周上開有數個腰子孔，在孔上安裝有1/4球形的導風罩13，在主動盤轉動時導風罩13可以擠壓大量空氣進入銅環4表面主動散熱。
[0028]調速套筒6的前後端上安裝有除塵鏟12，可以鏟掉從動軸9上堆積的粉塵以及其它雜物；除塵鏟12是一個環狀類零件，在頭部有類似於鏟的尖角，除塵鏟12通過螺釘固定在套筒上，當調速套筒6移動的時候除塵鏟12可以鏟掉堆積在從動軸9上的粉塵。
[0029]從動盤5內裝有散熱片11，散熱片11上有大量的散熱齒，導風罩13壓入的氣流經過散熱齒帶走大量的熱，可大大改進永磁耦合器的散熱。
[0030]I)實用新型的驅動原理:
[0031]當主動盤與從動盤脫開時，驅動電機動力傳遞到主動軸1，主動軸I以驅動電機的額定轉速轉動，主動盤2也以驅動電機的額定轉速轉動；伺服電機8工作轉動滾珠絲槓7，滾珠絲槓7推動調速套筒6，調速套筒6使得銅環4向磁體3靠近，從而磁體3與銅環4耦合；3磁體3與銅環4稱合，因銅環4切割磁力線從而產生磁場，該磁場與磁體3的固有磁場相作用從而銅環4帶動從動盤跟隨主動盤磁體盤一起轉動。
[0032]2)實用新型的調速原理:
[0033]輸出軸的轉速和磁體3與銅環4的耦合面積成正比，即磁體3與銅環4的耦合面積越大，從動軸9的轉速越高。故調節從動軸9的轉速就是調節磁體3與銅環4的耦合面積，即調節滾珠絲槓7的軸向位移。
[0034]該永磁耦合器配置智能控制器，能採集主動軸1、從動軸9的轉速，銅環4溫度和滾珠絲槓移7動位置等信息，通過計算從而推動銅環4和磁體3耦合到最佳位置。
[0035]上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述，並非對本實用新型的構思和範圍進行限定，在不脫離本實用新型設計構思前提下，本領域中普通工程技術人員對本實用新型的技術方案作出的各種變型和改進，均應落入本實用新型的保護範圍，本實用新型請求保護的技術內容已經全部記載在權利要求書中。
【權利要求】
1.一種迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，其特徵是包括它由輸入軸(I)、主動盤(2)、永磁體(3)、銅環(4)、從動盤(5)、調速套筒￠)、滾珠絲槓(7)、伺服電機(8)、從動軸(9)、導杆導套(10)、散熱片(11)和除塵鏟(12)組成，其中永磁體(3)在主動盤(2)圓周布置數個，主動軸(I)和從動軸(9)的動態支撐結構，所述主動軸(I)的右端加工有空，從動軸(9)插入該孔內，該孔與從動軸(9)之間有軸承消除之間的轉速差，雙層永磁體(3)和雙層銅環(4)分別耦合構成迷宮耦合結構。
2.根據權利要求1所述的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，其特徵在於所述主動軸(I)與驅動電機輸入端相連接，主動盤(2)和主動軸(I)螺栓固定，永磁體(3)固定在主動盤⑵上。
3.根據權利要求1所述的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，其特徵在於所述銅環(4)壓入到從動盤(5)上並固定，調速套筒(6)和滾珠絲槓(7)通過軸承連接，調速套筒(6)和從動軸(9)通過鍵連接，且調速套筒(6)可以在從動軸(9)上軸向滑動，因從動盤(5)和調速套筒(6)通過鍵連接，則調速套筒(5)可以實現軸向移動；
4.根據權利要求1所述的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，其特徵在於所述從動軸(9)接工作機，滾珠絲槓(7)由伺服電機⑶驅動，導杆(10)支撐調速套筒(6)。
5.根據權利要求1所述的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，其特徵在於所述主動盤(2)端面上加工有散熱進風口，並在風口處裝有導風罩(13)，主動盤(2)圓周上開有數個腰子孔，在孔上安裝有1/4球形的導風罩(13)，在主動盤轉動時導風罩(13)可以擠壓大量空氣進入銅環(4)表面主動散熱。
6.根據權利要求1所述的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，其特徵在於所述調速套筒(6)的前後端上安裝有除塵鏟(12)，可以鏟掉從動軸(9)上堆積的粉塵以及其它雜物；除塵鏟(12)是一個環狀類零件，在頭部有類似於鏟的尖角，除塵鏟(12)通過螺釘固定在套筒上，當調速套筒(6)移動的時候除塵鏟(12)可以鏟掉堆積在從動軸(9)上的粉塵。
7.根據權利要求1所述的迷宮結構、智能新型永磁耦合調速器，其特徵在於所述從動盤(5)內裝有散熱片(11)，散熱片(11)上有大量的散熱齒。
【文檔編號】H02K51/00GK203933342SQ201420266489
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年5月22日 優先權日:2014年5月22日
【發明者】王海燕 申請人:南京中信達動力傳動技術有限公司