專利名稱：永磁軟啟動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用永磁材料制作的電機(jī)軟啟動(dòng)器。
背景技術(shù)：
在電機(jī)軟啟動(dòng)器中，普遍采用的方式為使用電子元件控制電機(jī)電壓、電流的方式。 但電子元件使用壽命短，通常為5-8年，且容易產(chǎn)生諧波。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種永磁軟啟動(dòng)器，其應(yīng)用永磁耦合技術(shù)，無須使用任何電 子元件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高、無須維護(hù)、使用壽命長(zhǎng)(可達(dá)20年)，且可減少原系統(tǒng) 振動(dòng)50 85%。該永磁軟啟動(dòng)器，包括主要由驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器1、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2、永磁鐵3組成的驅(qū)動(dòng) 部分和由被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤7、感應(yīng)銅環(huán)4、導(dǎo)磁鋼環(huán)5、被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器6組成的被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子； 感應(yīng)銅環(huán)4和導(dǎo)磁鋼環(huán)5成圓桶形固定在被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤7周邊，和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤同軸的 被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤7與被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器6在周向成傳力連接，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2的內(nèi)周分布有與 感應(yīng)銅環(huán)4在徑向相對(duì)的永磁鐵3。本發(fā)明的有益效果使用時(shí)，(與電機(jī)輸出軸或其他驅(qū)動(dòng)主軸連接的)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓 盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于永磁耦合作用，在被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤上產(chǎn)生扭矩，使被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤旋轉(zhuǎn)，進(jìn) 而驅(qū)動(dòng)(與負(fù)載相連的)被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)，這樣就實(shí)現(xiàn)了從電機(jī)到負(fù)載的扭矩傳遞。由于 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子與被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子之間沒有機(jī)械連接，可減少原系統(tǒng)振動(dòng)50 85%，實(shí)現(xiàn)平滑起動(dòng)， 減少電流沖擊，也可避免機(jī)械故障或阻塞造成電機(jī)過熱而燒毀。本發(fā)明應(yīng)用永磁耦合技術(shù)， 不使用任何電子元件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高、無須維護(hù)、使用壽命長(zhǎng)(可達(dá)20年)。對(duì)于上述的永磁軟啟動(dòng)器，永磁鐵3的內(nèi)周面之間具有深度為2 30mm、軸線與被 驅(qū)動(dòng)主軸軸線成夾角0=0° 30°的冷卻槽。冷卻槽有效地解決了感應(yīng)銅環(huán)因感應(yīng)電 流產(chǎn)生的熱量而導(dǎo)致永磁鐵失效的難題。對(duì)于上述的永磁軟啟動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2上的永磁鐵3與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2的軸 線成0 30°夾角。對(duì)于上述的任一永磁軟啟動(dòng)器，所述的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2上開有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔 9，永磁鐵3與感應(yīng)銅環(huán)4之間的間隙和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔9相對(duì)；在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔9 附近的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2端面上設(shè)置有冷卻風(fēng)扇(風(fēng)葉)8 ；驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，冷卻風(fēng)扇 8產(chǎn)生的風(fēng)經(jīng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔9吹向永磁鐵3與感應(yīng)銅環(huán)4之間的間隙。通過冷卻風(fēng)扇 8和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔9，產(chǎn)生并使得冷卻風(fēng)對(duì)永磁鐵3與感應(yīng)銅環(huán)4進(jìn)行散熱。最好冷卻 風(fēng)扇8與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2端面之間有夾角a = 15° 60°，以產(chǎn)生更大的風(fēng)量。本發(fā)明同時(shí)提供了一種與前述永磁軟啟動(dòng)器屬于同一構(gòu)思的永磁軟啟動(dòng)器，它包 括主要由驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器1、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2、感應(yīng)銅環(huán)4、導(dǎo)磁鋼環(huán)5組成的驅(qū)動(dòng)部分和由被驅(qū) 動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤7、永磁鐵3、被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器6組成的被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子；導(dǎo)磁鋼環(huán)5成圓桶形固定在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2的內(nèi)周，感應(yīng)銅環(huán)4設(shè)置在導(dǎo)磁鋼環(huán)5的內(nèi)周；和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤同軸的被驅(qū)動(dòng) 轉(zhuǎn)子圓盤7與被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器6在周向成傳力連接，被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤7的外周分布有與感應(yīng) 銅環(huán)4在徑向相對(duì)的永磁鐵3。 該永磁軟啟動(dòng)器與前述的永磁軟啟動(dòng)器的區(qū)別在于該永磁軟啟動(dòng)器是將前述的 永磁軟啟動(dòng)器中的永磁鐵3和感應(yīng)銅環(huán)4、導(dǎo)磁鋼環(huán)5之間的位置進(jìn)行調(diào)換而得到的。也就 是說，該永磁軟啟動(dòng)器中，永磁鐵3安裝在被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤7上；感應(yīng)銅環(huán)4、導(dǎo)磁鋼環(huán)5安 裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2上。


圖1是永磁軟啟動(dòng)器結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1中的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤及永磁體的左視圖3是風(fēng)葉與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔截面圖(圖1中的A-A剖視放大圖)
圖4是被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤等零部件結(jié)構(gòu)示意圖5是風(fēng)葉主視圖6是風(fēng)葉俯視圖7是冷卻槽與永磁鐵截面圖(圖1中的B-B剖視放大圖)；
圖8是圖6的C向視圖。
圖9是圖2中的D-D剖視旋轉(zhuǎn)放大圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1所示永磁軟啟動(dòng)器，其包括有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子和被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子。驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子主要部件 有驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器1、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2、永磁鐵3、冷卻風(fēng)扇8。被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子主要部件有被驅(qū)動(dòng) 轉(zhuǎn)子圓盤7、感應(yīng)銅環(huán)4、導(dǎo)磁鋼環(huán)5、被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器6。被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤7與被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器 6固定相連。如圖1所示驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2內(nèi)圓周分布有與感應(yīng)銅環(huán)4在徑向相對(duì)的永磁鐵3。 永磁鐵3的內(nèi)周面之間具有深度為2 30mm、軸線與被驅(qū)動(dòng)主軸軸線成夾角3 = 0° 30°的冷卻槽10。永磁鐵3與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2的軸線的夾角與0相等。感應(yīng)銅環(huán)4和導(dǎo) 磁鋼環(huán)5做成圓桶形固定在被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤7上，導(dǎo)磁鋼環(huán)5固定在被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤7的 外周，感應(yīng)銅環(huán)4固定在導(dǎo)磁鋼環(huán)的外周。如圖2、3所示驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2上開有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔9，永磁鐵3與感應(yīng)銅環(huán)4之 間的間隙和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔9相對(duì)；參見圖9，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔9的軸線與被驅(qū)動(dòng)主軸軸 線成夾角與0相等。在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔9附近的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2端面上設(shè)置有冷卻風(fēng)扇8 ； 冷卻風(fēng)扇8與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2端面之間有夾角a = 15° 60°。驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，冷 卻風(fēng)扇8和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔9用于形成向永磁鐵3方向流動(dòng)的冷卻風(fēng)，該冷卻風(fēng)通過永磁鐵 3與感應(yīng)銅環(huán)4之間的間隙和永磁鐵3相互之間的冷卻槽10，冷卻永磁鐵3、感應(yīng)銅環(huán)4。驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子與被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子之間雖然沒有機(jī)械連接，但當(dāng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于永磁 耦合作用，在被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生扭矩，使被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)負(fù)載旋轉(zhuǎn)，這樣就實(shí)現(xiàn) 了從電機(jī)到負(fù)載的扭矩傳遞。
權(quán)利要求
永磁軟啟動(dòng)器，包括主要由驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器(1)、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)、永磁鐵(3)組成的驅(qū)動(dòng)部分和由被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(7)、感應(yīng)銅環(huán)(4)、導(dǎo)磁鋼環(huán)(5)、被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器(6)組成的被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子；其特征在于感應(yīng)銅環(huán)(4)和導(dǎo)磁鋼環(huán)(5)成圓桶形固定在被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(7)周邊，和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤同軸的被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(7)與被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器(6)在周向成傳力連接，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)的內(nèi)周分布有與感應(yīng)銅環(huán)(4)在徑向相對(duì)的永磁鐵(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁軟啟動(dòng)器，其特征在于永磁鐵(3)的內(nèi)周面之間具有 深度為2 30mm、軸線與被驅(qū)動(dòng)主軸軸線成夾角β = 0° 30°的冷卻槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁軟啟動(dòng)器，其特征在于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)上的永磁鐵(3)與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)的軸線成0 30°夾角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的永磁軟啟動(dòng)器，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2) 上開有驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔(9)，感應(yīng)銅環(huán)(4)與永磁鐵(3)之間的間隙和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔 (9)相對(duì)；在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔(9)附近的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)端面上設(shè)置有冷卻風(fēng)扇(8)； 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，冷卻風(fēng)扇(8)產(chǎn)生的風(fēng)經(jīng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子導(dǎo)流氣孔(9)吹向感應(yīng)銅環(huán)(4)與永磁鐵(3)之間的間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的永磁軟啟動(dòng)器，其特征在于冷卻風(fēng)扇(8)與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤 (2)端面之間有夾角a = 15° 60°。
6.永磁軟啟動(dòng)器，包括主要由驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器(1)、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)、感應(yīng)銅環(huán)(4)、導(dǎo)磁 鋼環(huán)(5)組成的驅(qū)動(dòng)部分和由被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(7)、永磁鐵(3)、被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器(6)組成的 被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子；其特征在于導(dǎo)磁鋼環(huán)(5)成圓桶形固定在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)的內(nèi)周，感應(yīng)銅 環(huán)(4)設(shè)置在導(dǎo)磁鋼環(huán)(5)的內(nèi)周；和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤同軸的被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(7)與被驅(qū)動(dòng) 聯(lián)軸器(6)在周向成傳力連接，被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(7)的外周分布有與感應(yīng)銅環(huán)(4)在徑向 相對(duì)的永磁鐵(3)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種新型電機(jī)軟啟動(dòng)器，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高。實(shí)現(xiàn)平滑起動(dòng)，減少電流沖擊，延長(zhǎng)使用壽命。該電機(jī)軟起動(dòng)器由于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子與被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子之間沒有機(jī)械連接，可減少原系統(tǒng)振動(dòng)50～85％。該電機(jī)軟起動(dòng)器可避免機(jī)械故障或阻塞造成電機(jī)過熱而燒毀。它包括主要由驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器(1)、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)、永磁鐵(3)組成的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子，和由被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(7)、導(dǎo)磁鋼環(huán)(5)和感應(yīng)銅環(huán)(4)、被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器(6)組成的被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子，其特征在于導(dǎo)磁鋼環(huán)(5)和感應(yīng)銅環(huán)(4)成圓桶形固定在被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(7)周邊，和驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤同軸的被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(7)與被驅(qū)動(dòng)聯(lián)軸器(6)在軸向成傳力連接，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子圓盤(2)的內(nèi)周分布有與感應(yīng)銅環(huán)(4)在徑向相對(duì)的永磁鐵(3)。
文檔編號(hào)H02P1/16GK101841282SQ20101019469
公開日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2010年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月8日
發(fā)明者高超 申請(qǐng)人:江蘇銀茂控股(集團(tuán))有限公司;高超