永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機構(gòu)，包括底座、負載軸、永磁體轉(zhuǎn)子、搖桿滑塊機構(gòu)和執(zhí)行器，其中：所述永磁體轉(zhuǎn)子通過所述搖桿滑塊機構(gòu)連接至所述底座，所述搖桿滑塊機構(gòu)的滑塊為一花鍵套，所述永磁體轉(zhuǎn)子通過所述花鍵套連接至所述負載軸，所述花鍵套與所述負載軸之間通過花鍵連接，所述搖桿滑塊機構(gòu)用于驅(qū)動所述永磁體轉(zhuǎn)子沿軸向移動，所述執(zhí)行器連接至所述搖桿滑塊機構(gòu)，用于控制所述搖桿滑塊機構(gòu)中搖臂的轉(zhuǎn)動角度。本實用新型中的調(diào)速機構(gòu)通過花鍵連接和搖桿滑塊機構(gòu)調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，成本低。
【專利說明】永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及調(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)速機構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]永磁調(diào)速器是國家重點節(jié)能技術(shù)推廣項目，綜合了電磁學、新材料、機械加工、熱力學，流體力學和控制技術(shù)等多項技術(shù)于一體，具有無機械連接、高效節(jié)能、環(huán)保、幾乎免維護和使用壽命長等特點，是工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域革命性產(chǎn)品。
[0003]通過調(diào)節(jié)銅導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和永磁體轉(zhuǎn)子之間的耦合面積，實現(xiàn)由電動機到負載的扭矩調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)化為電機功率和負載轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，此調(diào)節(jié)功能的裝置也稱調(diào)速機構(gòu)。當負載側(cè)需要全扭矩時，親合面積最大，轉(zhuǎn)速、扭矩均為最大；然而多數(shù)情況下負載側(cè)扭矩和轉(zhuǎn)速依工況的需要進行由小到大(設(shè)備啟動時)，或由大到小(穩(wěn)定運轉(zhuǎn)后)調(diào)整，最后在經(jīng)濟轉(zhuǎn)速和適用的扭矩狀態(tài)下穩(wěn)定工作。
[0004]上述過程中電機扭矩、功率隨之變化，在扭矩由大到小的調(diào)整過程中，電機電流會有10%?40%不等的下降，由于工業(yè)設(shè)備在多數(shù)情況下不需要滿負荷運轉(zhuǎn)，僅僅是經(jīng)濟轉(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)機構(gòu)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，可靠性低。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高的調(diào)速機構(gòu)。
[0006]因此，本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]一種永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機構(gòu)，包括底座、負載軸、永磁體轉(zhuǎn)子、搖桿滑塊機構(gòu)和執(zhí)行器，其中:
[0008]所述永磁體轉(zhuǎn)子通過所述搖桿滑塊機構(gòu)連接至所述底座，所述搖桿滑塊機構(gòu)的滑塊為一花鍵套，所述永磁體轉(zhuǎn)子通過所述花鍵套連接至所述負載軸，所述花鍵套與所述負載軸之間通過花鍵連接，所述搖桿滑塊機構(gòu)用于驅(qū)動所述永磁體轉(zhuǎn)子沿軸向移動，所述執(zhí)行器連接至所述搖桿滑塊機構(gòu)，用于控制所述搖桿滑塊機構(gòu)中搖臂的轉(zhuǎn)動角度。
[0009]其中，所述限位結(jié)構(gòu)可以為安裝在所述傳動軸上、位于所述軸套兩側(cè)的環(huán)形擋板，簡單可靠。
[0010]本實用新型中的調(diào)速機構(gòu)通過花鍵連接和搖桿滑塊機構(gòu)調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是根據(jù)本實用新型實施例的永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0013]如圖1所示，根據(jù)本實用新型的實施例的永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機構(gòu)，包括底座1、負載軸7、永磁體轉(zhuǎn)子4、搖桿滑塊機構(gòu)和執(zhí)行器6，其中:
[0014]所述永磁體轉(zhuǎn)子4通過所述搖桿滑塊機構(gòu)連接至所述底座1，所述搖桿滑塊機構(gòu)的滑塊為一花鍵套8，所述永磁體轉(zhuǎn)子4通過所述花鍵套8連接至所述負載軸7，所述花鍵套8與所述負載軸7之間通過花鍵連接，所述搖桿滑塊機構(gòu)用于驅(qū)動所述永磁體轉(zhuǎn)子4沿軸向移動，所述執(zhí)行器6連接至所述搖桿滑塊機構(gòu)，用于控制所述搖桿滑塊機構(gòu)中搖臂10的轉(zhuǎn)動角度。
[0015]其中，2為電機，3為導(dǎo)體轉(zhuǎn)子，5為搖桿滑塊機構(gòu)的連桿；花鍵套8能夠?qū)崿F(xiàn)傳遞扭矩、與負載軸7共同轉(zhuǎn)動，同時還能夠在連桿的帶動下軸向移動，這是本領(lǐng)域中常用的工件，不再贅述。
[0016]本實用新型中的調(diào)速機構(gòu)通過花鍵連接和搖桿滑塊機構(gòu)調(diào)節(jié)，結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)，成本低。
[0017]具體而言:
[0018]確定耦合面積即體現(xiàn)在軸向位移長度:軸向位移長度=磁鐵長度+端面蓋板厚度；永磁體轉(zhuǎn)子4和負載軸7采用很成熟的花鍵連接，所負載軸7與花鍵套8構(gòu)成移動副+轉(zhuǎn)動副，可以適應(yīng)調(diào)節(jié)各種不同位移長度、傳遞各種不同大小的扭矩，滿足轉(zhuǎn)動和移動可以同時進行的要求。
[0019]調(diào)節(jié)機構(gòu)為軸向移動傳動方式:機械原理中可以實現(xiàn)軸向移動的方式很多，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，即直流O?24V電壓下4?20毫安電流模擬量，與負載的各種不同應(yīng)用的始、終條件下實現(xiàn)對應(yīng)，屬受控調(diào)速?？刂戚d體一般要選用執(zhí)行器來完成，本案例所述是通過執(zhí)行器輸出角位移，帶動四連桿機構(gòu)來完成軸向調(diào)速功能的。具體來說選用的是曲柄滑快機構(gòu)的演變機構(gòu):搖桿滑塊機構(gòu)。搖桿和耦合位置的對應(yīng)關(guān)系是:執(zhí)行器在角位移的中位時，搖臂在垂直位置，此時對應(yīng)的移動量是中位值(既是50%半耦合位置)；執(zhí)行器在角位移的起、始位置時，搖臂與鉛垂線成+、-45°時，對應(yīng)的是移動的前、后極限位置(既是對應(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)行器型號已經(jīng)標準化，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]搖桿滑塊機構(gòu)設(shè)計采用的運動副均為鉸鏈連接，承載力大，壽命長，并且布置了雙面對稱傳動，即雙搖桿、雙連桿，使得花鍵套在花鍵軸上移動時平衡受力，軸向調(diào)節(jié)時不產(chǎn)生徑向力，移動更為滑快、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，還必須有良好的潤滑、密封條件，做到潤滑油(脂)不外泄，外界塵土不能進入運動副，只要按期進行保養(yǎng)，就能做到免維護運行。
[0028]綜上所述，本實用新型的內(nèi)容并不局限在上述的實施例中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本實用新型的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)提出其他的實施例，但這種實施例都包括在本實用新型的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種永磁調(diào)速器用搖桿滑塊調(diào)速機構(gòu)，其特征在于，包括底座(1)、負載軸(7)、永磁體轉(zhuǎn)子(4)、搖桿滑塊機構(gòu)和執(zhí)行器(6)，其中: 所述永磁體轉(zhuǎn)子(4)通過所述搖桿滑塊機構(gòu)連接至所述底座(I)，所述搖桿滑塊機構(gòu)的滑塊為一花鍵套(8)，所述永磁體轉(zhuǎn)子(4)通過所述花鍵套(8)連接至所述負載軸(7)，所述花鍵套(8)與所述負載軸(7)之間通過花鍵連接，所述搖桿滑塊機構(gòu)用于驅(qū)動所述永磁體轉(zhuǎn)子(4)沿軸向移動，所述執(zhí)行器(6)連接至所述搖桿滑塊機構(gòu)，用于控制所述搖桿滑塊機構(gòu)中搖臂(10)的轉(zhuǎn)動角度。
【文檔編號】H02K7/10GK204205827SQ201420760009
【公開日】2015年3月11日 申請日期: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 申請人:天津吉玄節(jié)能技術(shù)有限公司