全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,包括:導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件、永磁轉(zhuǎn)子組件、輸入軸、輸出軸;導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件與輸入軸連接,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件包括同軸設(shè)置的磁性導(dǎo)體盤和非磁性金屬盤;永磁轉(zhuǎn)子組件連接輸出軸,輸出軸對永磁轉(zhuǎn)子組件周向限位;永磁轉(zhuǎn)子組件包括永磁盤和第一軸向限位結(jié)構(gòu),第一軸向限位結(jié)構(gòu)相連永磁盤;第一軸向限位結(jié)構(gòu)包括限位滑塊,輸出軸設(shè)有與限位滑塊對應(yīng)的卡槽,限位滑塊的一端滑入卡槽對永磁轉(zhuǎn)子組件軸向限位或離開卡槽;輸入軸驅(qū)動導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),永磁盤與磁性導(dǎo)體盤之間由第二限位結(jié)構(gòu)軸向限位,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件通過磁性導(dǎo)體盤與永磁盤之間的相吸的磁力帶動永磁轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),永磁轉(zhuǎn)子組件帶動輸出軸旋轉(zhuǎn)。
【專利說明】
全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及傳動技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種可隔絕粉塵、鐵礦石等顆粒體,同時具有過載保護(hù)功能的全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器。
【背景技術(shù)】
[0002]在機械傳動系統(tǒng)領(lǐng)域中,機械式聯(lián)軸器應(yīng)用非常廣泛,部分場合使用液力耦合器,使用機械式聯(lián)軸器,使用過程中對中要求較高,啟動過程中對電機沖擊較大,無法對電機進(jìn)行保護(hù),且聯(lián)軸器主體暴露于環(huán)境中,不適合一些粉塵、礦石等顆粒體多的環(huán)境中使用。液力耦合器啟動較平緩,能對電機進(jìn)行保護(hù),但需要定期注油,維護(hù)繁瑣,故障率高,液力耦合器的漏油容易造成環(huán)境污染。
[0003]在帶式輸送機等輸送散體顆粒的場合,由于現(xiàn)場粉塵、鐵礦石等顆粒較多,容易對機械結(jié)構(gòu)連接部分造成不良影響,實用新型專利(公開號:CN 101465591A)公開了一種軸向永磁同步親合聯(lián)軸器,導(dǎo)體盤安裝于電機軸上,永磁盤安裝于輸出軸上,氣隙靠頂絲和減磨墊固定,傳遞固定的扭矩,但是整個永磁聯(lián)軸器暴露于環(huán)境中,各種粉塵顆粒和導(dǎo)磁性雜質(zhì)容易進(jìn)入到內(nèi)部,影響內(nèi)部結(jié)構(gòu)的可靠性和軸承的使用壽命。另一方面,在一些特殊場合中,聯(lián)軸器只能連接在輸入軸端或者輸出軸端,要求聯(lián)軸器只能一端支撐,而實用新型專利(公開號:CN201550013U)公開了一種可以實現(xiàn)電機保護(hù)的永磁渦流聯(lián)軸器,這種永磁渦流聯(lián)軸器的永磁旋轉(zhuǎn)體與電機、導(dǎo)電旋轉(zhuǎn)體與負(fù)載均通過法蘭與脹緊套連接,安裝時對中要求高,需要調(diào)整內(nèi)外轉(zhuǎn)子之間的同心度,同時內(nèi)外轉(zhuǎn)子分別懸于電機軸和負(fù)載軸端,支撐剛性不好。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實用新型的目的是提供一種全封閉防異物入侵限矩型永磁親合器。
[0005]根據(jù)本實用新型提供的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,包括:導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件、永磁轉(zhuǎn)子組件、輸入軸、輸出軸;
[0006]所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件與所述輸入軸連接,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件包括同軸設(shè)置的磁性導(dǎo)體盤和非磁性金屬盤;
[0007]所述永磁轉(zhuǎn)子組件與所述輸出軸連接,所述輸出軸對所述永磁轉(zhuǎn)子組件周向限位;所述永磁轉(zhuǎn)子組件包括永磁盤和第一軸向限位結(jié)構(gòu),所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)與所述永磁盤相連;所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)包括限位滑塊,所述輸出軸設(shè)有與所述限位滑塊對應(yīng)的卡槽,所述限位滑塊的一端滑入所述卡槽對所述永磁轉(zhuǎn)子組件軸向限位或離開所述卡槽消除所述軸向限位;所述輸出軸還設(shè)有第二限位結(jié)構(gòu),所述第二限位結(jié)構(gòu)限制所述永磁盤與所述磁性導(dǎo)體盤之間的軸向最小間隙;
[0008]所述輸入軸驅(qū)動所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),所述永磁盤與所述磁性導(dǎo)體盤之間由所述第二限位結(jié)構(gòu)軸向限位,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件通過所述磁性導(dǎo)體盤與所述永磁盤之間的相吸的磁力帶動所述永磁轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),所述永磁轉(zhuǎn)子組件帶動所述輸出軸旋轉(zhuǎn)。
[0009]作為一種優(yōu)化方案,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件還包括防塵蓋板和兩個所述磁性導(dǎo)體盤;每個所述磁性導(dǎo)體盤還分別與一個非磁性金屬盤相連;所述防塵蓋的兩端分別與兩個所述磁性導(dǎo)體盤連接,兩個所述磁性導(dǎo)體盤與至少一個所述防塵蓋板圍成一封閉腔,所述永磁轉(zhuǎn)子組件置于所述封閉腔中。
[0010]作為一種優(yōu)化方案,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件還包括氣隙板、防塵蓋板和兩個所述磁性導(dǎo)體盤;所述氣隙板的兩端分別連接兩個所述磁性導(dǎo)體盤,兩個所述磁性導(dǎo)體盤之間的距離由所述氣隙板進(jìn)行限制,相鄰的所述氣隙板之間鋪設(shè)所述防塵蓋板,所述氣隙板、防塵蓋板和兩個所述磁性導(dǎo)體盤圍成一封閉腔,所述永磁轉(zhuǎn)子組件置于所述封閉腔中。
[0011]作為一種優(yōu)化方案,所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)還包括限位滑槽;所述限位滑槽與所述永磁盤相連,所述限位滑塊的一端通過所述限位滑槽與所述永磁盤相連,另一端滑入所述卡槽實現(xiàn)對所述永磁盤的軸向限位或離開所述卡槽消除所述軸向限位。
[0012]作為一種優(yōu)化方案,所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)還包括彈性元件;
[0013]所述限位滑槽的一端通過所述彈性元件與所述限位滑塊相連,另一端與所述卡槽對應(yīng)。
[0014]作為一種優(yōu)化方案,所述非磁性金屬盤設(shè)于所述磁性導(dǎo)體盤靠近所述永磁盤的一側(cè)。
[0015]作為一種優(yōu)化方案,所述非磁性金屬盤包括銅盤,或鋁盤,或鎂盤,或鋅盤,或銅、鋁、鎂、鋅任意兩種或兩種以上組合的合金盤。
[0016]作為一種優(yōu)化方案,所述磁性導(dǎo)體盤包括鋼盤,或鐵盤。
[0017]作為一種優(yōu)化方案,所述輸出軸包括第一軸承襯套、聯(lián)接軸套、第二軸承襯套和輸出主軸;所述輸入軸包括輸入端軸套和輸入主軸;
[0018]所述聯(lián)接軸套的兩端分別與所述第一軸承襯套和第二軸承襯套相連,所述第二軸承襯套與所述輸出主軸相連;永磁轉(zhuǎn)子組件通過所述永磁盤套設(shè)于所述聯(lián)接軸套而與所述輸出軸相連,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件通過至少一個所述磁性導(dǎo)體盤套接于所述輸入端軸套而與所述輸入軸相連;
[0019]所述第一軸承襯套和/或聯(lián)接軸套通過內(nèi)接軸承與所述輸入端軸套相連,和/或
[0020]所述第二軸承襯套通過外接軸承與所述磁性導(dǎo)體盤相連。
[0021]作為一種優(yōu)化方案,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件還包括散熱片;所述散熱片與所述磁性導(dǎo)體盤相連。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下的有益效果:
[0023]本實用新型提供的全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器克服了現(xiàn)有技術(shù)中常見的兩種永磁耦合器的缺點。即使將本實用新型的整個耦合器暴露于環(huán)境中,其全封閉式結(jié)構(gòu)能防止異物侵入,保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性;其采用多個軸承連接成一個整體,整個耦合器可以懸于輸入軸端或者輸出軸端,安裝方便;同時能實現(xiàn)對電機進(jìn)行過載保護(hù),其結(jié)構(gòu)簡單且可靠性高,當(dāng)負(fù)載過載時,能將電機與負(fù)載脫開,實現(xiàn)電機保護(hù)。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。附圖中:
[0025]圖1是可選的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖2是可選的一種導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖3是可選的一種永磁轉(zhuǎn)子組件的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖4是可選的一種第一軸向限位結(jié)構(gòu)安裝示意圖。
[0029]圖中:1_輸入端軸套、2-永磁轉(zhuǎn)子組件、3-導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件、4-永磁盤、5-永磁體、6-永磁壓板、7-傳扭銷、8-第一軸承襯套、9-第二軸承襯套、10-聯(lián)接軸套、11-中間擋板、12-第一軸向限位結(jié)構(gòu)、13-磁性導(dǎo)體盤、14-氣隙板、15-防塵蓋板、16-輸出輪轂、17-非磁性金屬盤、18-散熱片、19-限位滑槽、20-彈性元件、21 -限位滑塊、22-卡槽。
【具體實施方式】
[0030]下文結(jié)合附圖以具體實施例的方式對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實用新型,但不以任何形式限制本實用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是,還可以使用其他的實施例,或者對本文列舉的實施例進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能上的修改,而不會脫離本實用新型的范圍和實質(zhì)。
[0031]在本實用新型提供的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器的實施例中,如圖1所示,包括:導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3、永磁轉(zhuǎn)子組件2、輸入軸、輸出軸;
[0032]所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3與所述輸入軸連接,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3包括同軸設(shè)置的磁性導(dǎo)體盤13和非磁性金屬盤17 ;
[0033]所述永磁轉(zhuǎn)子組件2與所述輸出軸連接,所述輸出軸對所述永磁轉(zhuǎn)子組件2周向限位;所述永磁轉(zhuǎn)子組件2包括永磁盤4和第一軸向限位結(jié)構(gòu)12,所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)12與所述永磁盤4相連且設(shè)置在所述永磁盤4遠(yuǎn)離所述磁性導(dǎo)體盤13的一側(cè);所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)12包括限位滑塊21,所述輸出軸設(shè)有與所述限位滑塊21對應(yīng)的卡槽22,所述限位滑塊21的一端滑入所述卡槽22對所述永磁轉(zhuǎn)子組件2軸向限位或離開所述卡槽22消除所述軸向限位;所述輸出軸在所述永磁盤4朝向磁性導(dǎo)體盤13的一側(cè)還設(shè)有第二限位結(jié)構(gòu),所述第二限位結(jié)構(gòu)限制所述永磁盤4與所述磁性導(dǎo)體盤13之間的軸向最小間隙。圖1、2所示的實施例中,所述第二限位結(jié)構(gòu)為第一軸承襯套8徑向延伸的限位環(huán)部,該限位環(huán)部設(shè)于所述永磁盤4靠近磁性導(dǎo)體盤13的一側(cè),防止所述永磁盤4與所述磁性導(dǎo)體盤13吸合,由此在所述永磁盤4與所述磁性導(dǎo)體盤13之間形成所述軸向最小間隙,在該維持軸向最小間隙的情況下,所述永磁盤4由所述磁性導(dǎo)體盤13以相吸的磁力帶動旋轉(zhuǎn)。
[0034]所述輸入軸驅(qū)動所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3旋轉(zhuǎn),所述永磁盤4與所述磁性導(dǎo)體盤13之間由所述第二限位結(jié)構(gòu)軸向限位,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3通過所述磁性導(dǎo)體盤13與所述永磁盤4之間的相吸的磁力帶動所述永磁轉(zhuǎn)子組件2旋轉(zhuǎn),所述永磁轉(zhuǎn)子組件2帶動所述輸出軸旋轉(zhuǎn)形成輸出扭矩。
[0035]所述永磁轉(zhuǎn)子組件2靜止或轉(zhuǎn)速較小的狀態(tài)下,所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)12的限位滑塊21的一端滑入所述卡槽22,由此形成了永磁盤4與所述輸出軸臨時的卡接,而所述卡槽22和限位滑塊21在軸向的寬度相等,從而使得永磁盤4在通過限位滑塊21與卡槽22卡接時無法軸向移動。而在永磁轉(zhuǎn)子組件2高速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)12的限位滑塊21脫離所述卡槽22,使得所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)12失去對永磁盤4的軸向限位作用,永磁盤4僅由第二限位結(jié)構(gòu)單向限位,防止所述永磁盤4與所述磁性導(dǎo)體盤13吸合。本實施例中的第一軸向限位結(jié)構(gòu)12能夠提高永磁轉(zhuǎn)子組件2在啟動旋轉(zhuǎn)或停止旋轉(zhuǎn)階段的穩(wěn)定性能。
[0036]所述永磁盤4與所述磁性導(dǎo)體盤13之間相對轉(zhuǎn)速大于零時,所述非磁性金屬盤17切割磁感線形成對所述永磁盤4的斥力,所述相對轉(zhuǎn)速越大則所述斥力越大。所以當(dāng)所述斥力大于所述相吸的磁力而第一軸向限位結(jié)構(gòu)12又失去對永磁盤4的軸向限位作用時,所述永磁轉(zhuǎn)子組件2沿軸向滑動遠(yuǎn)離所述非磁性金屬盤17,直至所述永磁盤4與所述磁性導(dǎo)體盤13之間距離大到所述永磁轉(zhuǎn)子組件2脫開所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3的驅(qū)動后停止旋轉(zhuǎn),從而實現(xiàn)了在運行異常情況下對與所述輸入軸相連的電機保護(hù)。
[0037]作為一種實施例,如圖2所示,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3還包括防塵蓋板15和兩個所述磁性導(dǎo)體盤13;每個所述磁性導(dǎo)體盤13還分別與一個非磁性金屬盤17相連;所述防塵蓋的兩端分別與兩個所述磁性導(dǎo)體盤13連接,兩個所述磁性導(dǎo)體盤13與至少一個所述防塵蓋板15圍成一封閉腔,所述永磁轉(zhuǎn)子組件2置于所述封閉腔中。本實施例中通過防塵蓋板15實現(xiàn)兩個所述磁性導(dǎo)體盤13之間連接和封閉腔的圍合。
[0038]作為另一種實施例,如圖1所示,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3還包括氣隙板14、防塵蓋板15和兩個所述磁性導(dǎo)體盤13;所述氣隙板14的兩端分別連接兩個所述磁性導(dǎo)體盤13,兩個所述磁性導(dǎo)體盤13之間的距離由所述氣隙板14進(jìn)行限制,相鄰的所述氣隙板14之間鋪設(shè)所述防塵蓋板15,所述氣隙板14、防塵蓋板15和兩個所述磁性導(dǎo)體盤13圍成一封閉腔,所述永磁轉(zhuǎn)子組件2置于所述封閉腔中。本實施例通過防塵蓋板15和氣隙板14的配合實現(xiàn)兩個所述磁性導(dǎo)體盤13之間連接和封閉腔的圍合,本實施例中氣隙板14具有較大的剛度,能夠增強兩個磁性導(dǎo)體盤13之間的連接強度,利于聯(lián)動旋轉(zhuǎn)。
[0039]作為一種實施例,如圖4所示,所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)12還包括限位滑槽19;所述限位滑槽19與所述永磁盤4相連,所述限位滑塊21的一端通過所述限位滑槽19與所述永磁盤4相連,另一端滑入所述卡槽22實現(xiàn)對所述永磁盤4的軸向限位或離開所述卡槽22消除所述軸向限位。所述限位滑槽19優(yōu)選沿徑向延伸設(shè)置,所述限位滑槽19的一端封閉,另一端開口,開口的一端對準(zhǔn)所述卡槽22,但本實用新型不限于此。
[0040]所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)12還包括彈性元件20;
[0041]所述限位滑槽19的一端通過所述彈性元件20與所述限位滑塊21相連,另一端與所述卡槽22對應(yīng)。在所述永磁盤4靜止或轉(zhuǎn)速較小時,所述限位滑塊21被所述彈性元件20下壓與所述卡槽22卡接,在永磁盤4轉(zhuǎn)速增大后,所述限位滑槽19受到的離心力抵消所述彈性元件20的彈力從而脫離卡槽22。所述彈性元件20包括彈簧,或彈片。
[0042]作為一種實施例,所述非磁性金屬盤17設(shè)于所述磁性導(dǎo)體盤13靠近所述永磁盤4的一側(cè)。非磁性金屬盤17也可以設(shè)于磁性導(dǎo)體盤13遠(yuǎn)離永磁盤4的一側(cè),但本實施例優(yōu)選的非磁性金屬盤17設(shè)于永磁盤4與磁性導(dǎo)體盤13之間能夠最大效率地切割磁感線。
[0043]作為一種實施例,所述非磁性金屬盤17包括銅盤,或鋁盤,或鎂盤,或鋅盤,或銅、鋁、鎂、鋅任意兩種或兩種以上組合的合金盤。
[0044]作為一種實施例,所述磁性導(dǎo)體盤13包括鋼盤,或鐵盤。本實施例中優(yōu)選鋼盤。
[0045]作為如圖1所示的實施例,所述輸出軸包括第一軸承襯套8、聯(lián)接軸套10、第二軸承襯套9和輸出主軸;所述輸入軸包括輸入端軸套I和輸入主軸;
[0046]所述聯(lián)接軸套10的兩端分別與所述第一軸承襯套8和第二軸承襯套9相連,所述第二軸承襯套9與所述輸出主軸相連;永磁轉(zhuǎn)子組件2通過所述永磁盤4套設(shè)于所述聯(lián)接軸套10而與所述輸出軸相連,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3通過至少一個所述磁性導(dǎo)體盤13套接于所述輸入端軸套I而與所述輸入軸相連;
[0047]所述第一軸承襯套8和/或聯(lián)接軸套10通過內(nèi)接軸承與所述輸入端軸套I相連,和/或
[0048]所述第二軸承襯套9通過外接軸承與所述磁性導(dǎo)體盤13相連。
[0049]所述第一軸承襯套8和第二軸承襯套9分別從兩端壓緊所述聯(lián)接軸套10,圖1所示的實施例中輸出軸通過設(shè)置傳扭銷7實現(xiàn)了對套設(shè)于聯(lián)接軸套10上的所述永磁轉(zhuǎn)子組件2的周向限位,至少一個所述傳扭銷7穿過永磁盤4且兩端分別與第一軸承襯套8和第二軸承襯套9連接的。但本實用新型不限于此,還可以通過在輸出軸的聯(lián)接軸套10上設(shè)置軸向滑槽,永磁盤4上設(shè)置與軸向滑槽對應(yīng)的永磁盤4安裝滑塊,由此,永磁盤4可沿所述軸向滑槽進(jìn)行軸向運動而實現(xiàn)周向限位。
[0050]作為一種實施例,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3還包括散熱片18;所述散熱片18與所述磁性導(dǎo)體盤13相連。散熱片18可安裝于所述磁性導(dǎo)體盤13的外側(cè),即遠(yuǎn)離所述永磁盤4的一側(cè)。[0051 ]以下為一種可選的實時例:
[0052] 如圖1所示,全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器包括:輸出輪轂16、導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3及永磁轉(zhuǎn)子組件2。永磁轉(zhuǎn)子組件2包括兩個放置有永磁體5的永磁盤4,聯(lián)接軸套10將第一軸承襯套8、第二軸承襯套9連接成一個整體,兩個永磁盤4可以沿著傳扭銷7軸向滑動,傳扭銷7固定于第一軸承襯套8和第二軸承襯套9上,永磁盤4內(nèi)側(cè)設(shè)有第一軸向限位結(jié)構(gòu)12;導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3包括兩個設(shè)于兩永磁盤4兩側(cè)的導(dǎo)體轉(zhuǎn)子,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子上設(shè)有鋼盤13和銅盤17,鋼盤13通過氣隙板14和防塵蓋板15連接成一個封閉的整體,將永磁盤4包裹于中間,鋼盤13外側(cè)設(shè)有散熱片18。該全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器在正常工作情況下,永磁轉(zhuǎn)子組件2和導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3之間保持一個固定的氣隙值,通過磁場的渦流來傳遞扭矩。當(dāng)負(fù)載過載時,兩個永磁盤4就會沿著傳扭銷7相向滑動,永磁轉(zhuǎn)子組件2與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3之間的氣隙增大至永磁盤脫離相吸引的磁力作用,從而實現(xiàn)電機與負(fù)載斷開。當(dāng)電機停機后,永磁盤4在永磁盤與鋼盤13之間的磁場力的作用下,使得永磁盤4與鋼盤13互相吸引,兩永磁盤4就會沿著傳扭銷向兩側(cè)滑動,到達(dá)最小氣隙位置處,兩永磁盤4能自行復(fù)位到初始狀態(tài);電機軸由脹緊套固定于輸入端軸套I上,輸入端軸套I與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3的一側(cè)連接,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3另一側(cè)與輸出端輪轂16連接。永磁轉(zhuǎn)子組件2安裝于包括聯(lián)接軸套10與第一軸承襯套8、第二軸承襯套9的輸出軸上,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3安裝于包括輸入端軸套I的輸入軸上,永磁轉(zhuǎn)子組件2與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3無直接接觸,僅通過磁力作用帶動,而輸出軸與輸入軸通過軸承連接成一個支撐軸系。
[0053 ]電機啟動時,兩永磁盤4與鋼盤13之間的氣隙保持一個很小的固定值,即所述軸向最小間隙,電機通過輸入軸帶動導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3轉(zhuǎn)動,由于磁場的渦流作用,永磁轉(zhuǎn)子組件2開始轉(zhuǎn)動。當(dāng)電機啟動達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后,通過永磁轉(zhuǎn)子組件2帶動負(fù)載穩(wěn)定運轉(zhuǎn),此時,永磁盤4與鋼盤13之間的磁場力(最小間隙下位恒定)是和銅盤17中由于渦流場感應(yīng)的磁場力(不切割磁感線時為O)的合力使得永磁盤4與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子互相吸引靠近。當(dāng)負(fù)載正常時,全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器傳遞的扭矩為一定值,此時,第一軸向限位結(jié)構(gòu)中的限位塊在離心力的作用下,壓緊彈簧,限位塊從聯(lián)接軸套10中的限位孔中脫離。當(dāng)負(fù)載過載或者發(fā)生堵轉(zhuǎn)等異常情況時,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3與永磁轉(zhuǎn)子組件2之間的滑差過大,永磁盤4與鋼盤13之間的磁場力不變,而銅盤17中由于渦流場感應(yīng)的磁場力發(fā)生變化,產(chǎn)生的合力使得永磁盤4與導(dǎo)體轉(zhuǎn)子互相排斥,而鋼盤13是被所述輸入軸軸向固定的,因此兩永磁盤4在斥力的作用下會沿著傳扭銷7相向滑動,兩永磁盤4與鋼盤13之間的氣隙增大,實現(xiàn)負(fù)載與電機脫開,電機空轉(zhuǎn)保護(hù)電機。當(dāng)電機停機后,永磁盤4在永磁盤與鋼盤13之間的磁場力的作用下,使得永磁盤4與鋼盤13互相吸引,兩永磁盤4就會沿著傳扭銷向兩側(cè)滑動,到達(dá)最小氣隙位置處,兩永磁盤4能自行復(fù)位到初始狀態(tài),第一軸向限位結(jié)構(gòu)12自動恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài),兩永磁盤4會自動復(fù)位,負(fù)載端故障處理后,系統(tǒng)即可正常運行。
[0054]如圖2所示,全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器采用導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3結(jié)構(gòu),導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3包括鋼盤13,銅盤17和散熱片18。氣隙板14和防塵蓋板15將鋼盤13連接成一個封閉的整體,隔絕外部環(huán)境與耦合器內(nèi)部結(jié)構(gòu),能防止環(huán)境中的微小顆粒(粉塵、鐵礦石等)進(jìn)入到耦合器本體內(nèi)部,大大提高永磁體及軸承的使用壽命,對環(huán)境適應(yīng)性強。
[0055]如圖3所示,永磁轉(zhuǎn)子組件2包括永磁盤4,永磁體5,永磁壓板6,中間擋板11。靜止?fàn)顟B(tài)下,第一軸向限位結(jié)構(gòu)12中的第一軸向限位結(jié)構(gòu)固定在永磁壓板6上,如圖4所示,第一軸向限位結(jié)構(gòu)包括限位塊支座、限位塊21和彈簧20,限位塊支座內(nèi)設(shè)置有限位滑槽19,限位滑塊21可以沿著限位滑槽19滑動。所述聯(lián)接軸套10上有卡槽,靜止時,限位滑塊21在彈簧20的作用下,插在卡槽中。當(dāng)負(fù)載過載或者發(fā)生堵轉(zhuǎn)情況時,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3與永磁轉(zhuǎn)子組件2之間的滑差過大,永磁盤4與鋼盤13之間的磁場力不變,而銅盤17中由于渦流場感應(yīng)的磁場力的方向發(fā)生改變,產(chǎn)生的合力使得它們互相排斥,而鋼盤13是固定的,兩永磁盤4會沿著傳扭銷7相向滑動,與鋼盤13之間的氣隙增大,同時負(fù)載與電機脫開,保護(hù)電機。當(dāng)電機停機后,第一軸向限位結(jié)構(gòu)12自動恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài),兩永磁盤4會自動復(fù)位,負(fù)載端故障處理后,系統(tǒng)即可正常運行。
[0056]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉,在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,可以對這些特征和實施例進(jìn)行各種改變或等同替換。另外,在本實用新型的教導(dǎo)下,可以對這些特征和實施例進(jìn)行修改以適應(yīng)具體的情況及材料而不會脫離本實用新型的精神和范圍。因此,本實用新型不受此處所公開的具體實施例的限制,所有落入本申請的權(quán)利要求范圍內(nèi)的實施例都屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,其特征在于,包括:導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件、永磁轉(zhuǎn)子組件、輸入軸、輸出軸; 所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件與所述輸入軸連接,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件包括同軸設(shè)置的磁性導(dǎo)體盤和非磁性金屬盤; 所述永磁轉(zhuǎn)子組件與所述輸出軸連接,所述輸出軸對所述永磁轉(zhuǎn)子組件周向限位;所述永磁轉(zhuǎn)子組件包括永磁盤和第一軸向限位結(jié)構(gòu),所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)與所述永磁盤相連;所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)包括限位滑塊,所述輸出軸設(shè)有與所述限位滑塊對應(yīng)的卡槽,所述限位滑塊的一端滑入所述卡槽對所述永磁轉(zhuǎn)子組件軸向限位或離開所述卡槽消除所述軸向限位;所述輸出軸還設(shè)有第二限位結(jié)構(gòu),所述第二限位結(jié)構(gòu)限制所述永磁盤與所述磁性導(dǎo)體盤之間的軸向最小間隙; 所述輸入軸驅(qū)動所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),所述永磁盤與所述磁性導(dǎo)體盤之間由所述第二限位結(jié)構(gòu)軸向限位,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件通過所述磁性導(dǎo)體盤與所述永磁盤之間的相吸的磁力帶動所述永磁轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),所述永磁轉(zhuǎn)子組件帶動所述輸出軸旋轉(zhuǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,其特征在于,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件還包括防塵蓋板和兩個所述磁性導(dǎo)體盤;每個所述磁性導(dǎo)體盤還分別與一個非磁性金屬盤相連;所述防塵蓋的兩端分別與兩個所述磁性導(dǎo)體盤連接,兩個所述磁性導(dǎo)體盤與至少一個所述防塵蓋板圍成一封閉腔,所述永磁轉(zhuǎn)子組件置于所述封閉腔中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,其特征在于,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件還包括氣隙板、防塵蓋板和兩個所述磁性導(dǎo)體盤;所述氣隙板的兩端分別連接兩個所述磁性導(dǎo)體盤,兩個所述磁性導(dǎo)體盤之間的距離由所述氣隙板進(jìn)行限制,相鄰的所述氣隙板之間鋪設(shè)所述防塵蓋板,所述氣隙板、防塵蓋板和兩個所述磁性導(dǎo)體盤圍成一封閉腔,所述永磁轉(zhuǎn)子組件置于所述封閉腔中。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,其特征在于,所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)還包括限位滑槽;所述限位滑槽與所述永磁盤相連,所述限位滑塊的一端通過所述限位滑槽與所述永磁盤相連,另一端滑入所述卡槽實現(xiàn)對所述永磁盤的軸向限位或離開所述卡槽消除所述軸向限位。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,其特征在于,所述第一軸向限位結(jié)構(gòu)還包括彈性元件; 所述限位滑槽的一端通過所述彈性元件與所述限位滑塊相連,另一端與所述卡槽對應(yīng)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,其特征在于,所述非磁性金屬盤設(shè)于所述磁性導(dǎo)體盤靠近所述永磁盤的一側(cè)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,其特征在于,所述磁性導(dǎo)體盤包括鋼盤,或鐵盤。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,其特征在于,所述輸出軸包括第一軸承襯套、聯(lián)接軸套、第二軸承襯套和輸出主軸;所述輸入軸包括輸入端軸套和輸入主軸; 所述聯(lián)接軸套的兩端分別與所述第一軸承襯套和第二軸承襯套相連,所述第二軸承襯套與所述輸出主軸相連;永磁轉(zhuǎn)子組件通過所述永磁盤套設(shè)于所述聯(lián)接軸套而與所述輸出軸相連,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件通過至少一個所述磁性導(dǎo)體盤套接于所述輸入端軸套而與所述輸入軸相連; 所述第一軸承襯套和/或聯(lián)接軸套通過內(nèi)接軸承與所述輸入端軸套相連,和/或 所述第二軸承襯套通過外接軸承與所述磁性導(dǎo)體盤相連。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全封閉防異物入侵限矩型永磁耦合器,其特征在于,所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件還包括散熱片;所述散熱片與所述磁性導(dǎo)體盤相連。
【文檔編號】H02K49/10GK205693545SQ201620466477
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年5月20日 公開號201620466477.3, CN 201620466477, CN 205693545 U, CN 205693545U, CN-U-205693545, CN201620466477, CN201620466477.3, CN205693545 U, CN205693545U
【發(fā)明人】馬玉順, 匡俊, 黃曉兵, 范欣, 劉建頻, 曾令烈, 何超
【申請人】上海市東方海事工程技術(shù)有限公司