盤式電磁調(diào)速器的制造方法
【專利摘要】一種盤式電磁調(diào)速器包括輸入軸（1）、輸出軸（2,）輸入軸的一端固定有電樞（3），輸出軸的一端設(shè)有導(dǎo)磁體（4）和磁極（5），所述的導(dǎo)磁體與輸出軸之間設(shè)有軸承，所述的磁極固定在輸出軸上，導(dǎo)磁體上設(shè)有勵磁線圈（6），其特征是所述的導(dǎo)磁體為扁圓柱體狀，所述的電樞為盤狀，所述的磁極為盤狀它位于磁軛與電樞之間，磁極與磁軛和電樞之間分別留有徑向的附加氣隙和工作氣隙。其特點是1、其附加氣隙和工作氣隙為徑向設(shè)置，使電磁調(diào)速器的軸向尺寸大大減??；2、本電磁調(diào)速器的徑向尺寸較大，轉(zhuǎn)動慣量增大，在負載轉(zhuǎn)矩波動時，輸出的轉(zhuǎn)速影響較小。
【專利說明】
盤式電磁調(diào)速器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種盤式電磁調(diào)速器，尤其是包括輸入軸、輸出軸，輸入軸的一端固定有電樞，輸出軸的一端設(shè)有導(dǎo)磁體和磁極，所述的導(dǎo)磁體與輸出軸之間設(shè)有軸承，所述的磁極固定在輸出軸上，導(dǎo)磁體上設(shè)有勵磁線圈的結(jié)構(gòu)的電磁調(diào)速器；用于需要調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速的場合。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電磁調(diào)速器包括輸入軸1、輸出軸2，輸入軸、輸出軸的一端分別從機座14內(nèi)伸出，輸入軸的另一端(在機座內(nèi))固定有電樞3,輸出軸的另一端設(shè)有導(dǎo)磁體4和磁極5,所述的導(dǎo)磁體與輸出軸之間設(shè)有軸承，導(dǎo)磁體固定在機座上，所述的磁極固定在輸出軸上，導(dǎo)磁體上設(shè)有勵磁線圈6，所述的輸入軸、輸出軸同軸安裝在機座上；所述的導(dǎo)磁體為圓柱體形，勵磁線圈設(shè)在其中段，導(dǎo)磁體的兩端為磁軛，所述的磁極為圓筒形，套在導(dǎo)磁體上；所述的電樞也為圓筒形，套在磁極上；磁極與導(dǎo)磁體和電樞之間分別留有間隙即附加氣隙15和工作氣隙16 ;勵磁線圈通電后產(chǎn)生磁場,磁場的磁路為，導(dǎo)磁體的一磁軛一附加氣隙一磁極一工作氣隙一電樞一工作氣隙一磁極一附加氣隙一導(dǎo)磁體的另一磁軛；當電樞隨輸入軸旋轉(zhuǎn)時，電樞與磁極之間產(chǎn)生一電磁力，帶動磁極旋轉(zhuǎn)；當調(diào)節(jié)勵磁電流時，磁極的轉(zhuǎn)速隨勵磁電流的變化而改變，實現(xiàn)調(diào)速功能。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)電磁調(diào)速器的附加氣隙和工作氣隙是沿軸向設(shè)置的，磁力線是由徑向通過附加氣隙和工作氣隙的，為減小磁軛間的漏磁以及能輸出足夠的轉(zhuǎn)矩，要求磁軛間應(yīng)有一定的間距，磁軛應(yīng)有一定的軸向長度，這使得電磁調(diào)速器的軸向尺寸較大，在一些對電磁調(diào)速器的軸向尺寸有要求的場合應(yīng)用受到限制。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種軸向尺寸較小的盤式電磁調(diào)速器以擴大電磁調(diào)速器的應(yīng)用范圍。
[0005]其技術(shù)方案是，一種盤式電磁調(diào)速器包括輸入軸1、輸出軸2，輸入軸的一端固定有電樞3，輸出軸的一端設(shè)有導(dǎo)磁體4和磁極5，所述的導(dǎo)磁體與輸出軸之間設(shè)有軸承，所述的磁極固定在輸出軸上，導(dǎo)磁體上設(shè)有勵磁線圈6，所述的電樞和導(dǎo)磁體由低碳鋼材料制成，其特征是所述的導(dǎo)磁體為扁圓柱體狀，導(dǎo)磁體的一端面上設(shè)有環(huán)形的凹部，所述的勵磁線圈為環(huán)形被安裝在所述的凹部中，凹部兩側(cè)的凸起部為導(dǎo)磁體的磁軛，所述的電樞為盤狀，所述的磁極為盤狀它位于磁軛與電樞之間，磁極與磁軛和電樞之間分別留有附加氣隙和工作氣隙，所述的磁極包括由低碳鋼制成的N極和S極，所述的N極具有一大環(huán)形體，在大環(huán)形體的一端面上均布偶數(shù)個從圓周伸向圓心的內(nèi)爪，所述的S極具有一小環(huán)形體，在小環(huán)形體一端的外圓上均布與內(nèi)爪個數(shù)相等的沿徑向外伸的外爪，所述的大環(huán)形體和小環(huán)形體通過多個奧氏體不銹鋼材料的連接柱焊接連接，使所述的內(nèi)爪和外爪呈交錯布置，內(nèi)爪與外爪之間留有間隙，所述的大環(huán)形體和小環(huán)形體的另一端面與所述的磁軛端面相對，所述的小環(huán)形體的內(nèi)孔固定套接在輸出軸上。
[0006]所述的N極上的內(nèi)爪個數(shù)為六、八、十、十二中的任一個數(shù)。
[0007]所述的N極上的內(nèi)爪形狀為等腰三角形，所述的S極上的外爪形狀為等腰梯形，內(nèi)爪的腰邊與其相鄰?fù)庾Φ难呄嗷テ叫星伊粲械葘挼拈g隙。
[0008]所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體上，連接柱另一端焊接在S極上的外爪頂部。
[0009]所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體的內(nèi)圓上，連接柱另一端焊接在S極上的小環(huán)形體的外圓上。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的有益效果是，1、其附加氣隙和工作氣隙為徑向設(shè)置，磁力線沿軸向通過附加氣隙和工作氣隙，使電磁調(diào)速器的軸向尺寸大大減小，在一些對電磁調(diào)速器的軸向尺寸有要求的場合應(yīng)用不受限制；2、由于本電磁調(diào)速器的軸向尺寸減小，在輸出同樣轉(zhuǎn)矩的情況下，本電磁調(diào)速器的徑向尺寸必須增大，其的轉(zhuǎn)動慣量也相應(yīng)增大，這樣在負載轉(zhuǎn)矩波動時，輸出的轉(zhuǎn)速影響較小。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電磁調(diào)速器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實用新型的電磁調(diào)速器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖3為本實用新型電磁調(diào)速器的磁極結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4為N極結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖5為圖4的A-A剖視圖。
[0016]圖6為S極結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖7為圖6的B-B剖視圖。
[0018]附圖中的標志分別代表:1-輸入軸、2-輸出軸、3-電樞、4-導(dǎo)磁體、5-磁極、6-勵磁線圈、7-N極、8-S極、9-大環(huán)形體、10-內(nèi)爪、11-小環(huán)形體、12-外爪、13-連接柱、14-機座、15-附加氣隙、16-工作氣隙。

【具體實施方式】
[0019]現(xiàn)結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】本實用新型【具體實施方式】。
[0020]—種盤式電磁調(diào)速器包括輸入軸1、輸出軸2，輸入軸的一端固定有電樞3,輸出軸的一端設(shè)有導(dǎo)磁體4和磁極5，所述的導(dǎo)磁體與輸出軸之間設(shè)有軸承，所述的磁極固定在輸出軸上，導(dǎo)磁體上設(shè)有勵磁線圈6，所述的電樞和導(dǎo)磁體由低碳鋼材料制成，其特征是所述的導(dǎo)磁體為扁圓柱體狀，導(dǎo)磁體的一端面上設(shè)有環(huán)形的凹部，所述的勵磁線圈為環(huán)形被安裝在所述的凹部中，凹部兩側(cè)的凸起部為導(dǎo)磁體的磁軛，所述的電樞為盤狀，所述的磁極為盤狀它位于磁軛與電樞之間，磁極與磁軛和電樞之間分別留有空隙即附加氣隙15和工作氣隙16，所述的磁極包括由低碳鋼制成的N極7和S極8，所述的N極具有一大環(huán)形體9，在大環(huán)形體的一端面上均布偶數(shù)個從圓周伸向圓心的內(nèi)爪10，所述的S極具有一小環(huán)形體11，在小環(huán)形體一端的外圓上均布與內(nèi)爪個數(shù)相等的沿徑向外伸的外爪12，所述的大環(huán)形體和小環(huán)形體通過多個奧氏體不銹鋼材料的連接柱13焊接連接，使所述的內(nèi)爪和外爪呈交錯布置，內(nèi)爪與外爪之間留有間隙，所述的大環(huán)形體和小環(huán)形體的另一端面與所述的磁軛端面相對，所述的小環(huán)形體的內(nèi)孔固定套接在輸出軸上。
[0021]所述的導(dǎo)磁金屬材料為低碳鋼。
[0022]所述的非導(dǎo)磁金屬材料可為奧氏體不銹鋼。
[0023]本盤式電磁調(diào)速器的輸出轉(zhuǎn)矩與所述的內(nèi)爪或外爪個數(shù)相關(guān)，內(nèi)爪個數(shù)越多輸出轉(zhuǎn)矩就越大，設(shè)計盤式電磁調(diào)速器時，可根據(jù)輸出轉(zhuǎn)矩在個數(shù)六、八、十、十二中的選擇一內(nèi)爪個數(shù)。內(nèi)爪與外爪之間的重合長度也與盤式電磁調(diào)速器的輸出轉(zhuǎn)矩相關(guān)，所述的重合長度越大輸出轉(zhuǎn)矩也越大，通過增大所述的N極的大環(huán)形體直徑可加大內(nèi)爪與外爪之間的重合長度。
[0024]所述的N極上的內(nèi)爪的表面形狀為等腰梯形，所述的S極上的外爪的表面形狀為等腰梯形，內(nèi)爪的腰邊與其相鄰?fù)庾Φ难呄嗷テ叫星伊粲械葘挼拈g隙。
[0025]在N極具有同等直徑的情況下，為增大內(nèi)爪表面的面積以充分利用磁路，所述的N極上的內(nèi)爪的表面形狀為等腰三角形，所述的S極上的外爪的表面形狀為等腰梯形，內(nèi)爪的腰邊與其相鄰?fù)庾Φ难呄嗷テ叫星伊粲械葘挼拈g隙。
[0026]當外爪個數(shù)較少時，所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體上，連接柱另一端焊接在S極上的外爪頂部，所述的連接柱的個數(shù)與外爪的個數(shù)相等。
[0027]當外爪個數(shù)較多時，所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體的內(nèi)圓上，連接柱另一端焊接在S極上的小環(huán)形體的外圓上，所述的連接柱的個數(shù)為外爪的個數(shù)的一半，可減少焊接量。
[0028]本盤式電磁調(diào)速器的工作原理是，所述的輸入軸和輸出軸，通過軸承分別定位在機座14上,輸入軸和輸出軸的另一端分別從機座內(nèi)向外伸出，輸出軸上的導(dǎo)磁體被固定在機座上。當勵磁線圈通上勵磁電流時會產(chǎn)生磁場,磁場的磁路為，導(dǎo)磁體的一磁軛一附加氣隙一磁極的N極一工作氣隙一電樞一工作氣隙一磁極的S極一導(dǎo)磁體的另一磁軛,所述的電樞具有導(dǎo)電性能，可以看作由若干徑向?qū)Ь€元組成，當輸入軸帶動電樞旋轉(zhuǎn)時，電樞相對磁場運動切割磁力線使所述的導(dǎo)線元中感應(yīng)電流即渦流，所述的導(dǎo)線元為載流導(dǎo)體在由勵磁電流產(chǎn)生磁場中產(chǎn)生電磁力，電磁力作用到磁極上帶動磁極旋轉(zhuǎn),相應(yīng)的輸出軸也隨磁極旋轉(zhuǎn)。在恒定的輸出轉(zhuǎn)矩的情況下，改變勵磁電流的大小，磁極的轉(zhuǎn)速會隨之改變。
【權(quán)利要求】
1.一種盤式電磁調(diào)速器，包括輸入軸(I)、輸出軸(2),輸入軸的一端固定有電樞(3),輸出軸的一端設(shè)有導(dǎo)磁體(4)和磁極(5)，所述的導(dǎo)磁體與輸出軸之間設(shè)有軸承，所述的磁極固定在輸出軸上，導(dǎo)磁體上設(shè)有勵磁線圈(6)，所述的電樞和導(dǎo)磁體由低碳鋼材料制成，其特征是所述的導(dǎo)磁體為扁圓柱體狀，導(dǎo)磁體的一端面上設(shè)有環(huán)形的凹部，所述的勵磁線圈為環(huán)形被安裝在所述的凹部中，凹部兩側(cè)的凸起部為導(dǎo)磁體的磁軛，所述的電樞為盤狀，所述的磁極為盤狀它位于磁軛與電樞之間，磁極與磁軛和電樞之間分別留有附加氣隙(15)和工作氣隙(16)，所述的磁極包括由低碳鋼制成的N極(7)和S極(8)，所述的N極具有一大環(huán)形體(9)，在大環(huán)形體的一端面上均布偶數(shù)個從圓周伸向圓心的內(nèi)爪(10)，所述的S極具有一小環(huán)形體(11)，在小環(huán)形體一端的外圓上均布與內(nèi)爪個數(shù)相等的沿徑向外伸的外爪(12)，所述的大環(huán)形體和小環(huán)形體通過多個奧氏體不銹鋼材料的連接柱(13)焊接連接，使所述的內(nèi)爪和外爪呈交錯布置，內(nèi)爪與外爪之間留有間隙，所述的大環(huán)形體和小環(huán)形體的另一端面與所述的磁軛端面相對，所述的小環(huán)形體的內(nèi)孔固定套接在輸出軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式電磁調(diào)速器，其特征是所述的N極上的內(nèi)爪個數(shù)為六、八、十、十二中的任一個數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的盤式電磁調(diào)速器，其特征是所述的N極上的內(nèi)爪形狀為等腰三角形，所述的S極上的外爪形狀為等腰梯形，內(nèi)爪的腰邊與其相鄰?fù)庾Φ难呄嗷テ叫星伊粲械葘挼拈g隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式電磁調(diào)速器，其特征是所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體上，連接柱另一端焊接在S極上的外爪頂部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式電磁調(diào)速器，其特征是所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體的內(nèi)圓上，連接柱另一端焊接在S極上的小環(huán)形體的外圓上。
【文檔編號】H02K49/02GK203951348SQ201420365136
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月3日
【發(fā)明者】錢華 申請人:江蘇星宇電機有限公司