一種聚磁式磁力耦合器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及永磁傳動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種聚磁式磁力耦合器。
【背景技術(shù)】
[0002]在大型采礦、石油化工、電力及冶金等行業(yè)中，由于節(jié)能環(huán)保的需要，磁力耦合器的應(yīng)用越來越廣泛。磁力耦合器能適應(yīng)各種惡劣環(huán)境，包括電網(wǎng)電壓波動(dòng)大、諧波嚴(yán)重、易燃易爆、潮濕、粉塵等場(chǎng)所，可在線調(diào)節(jié)負(fù)載的轉(zhuǎn)速，以滿足系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行需要，實(shí)現(xiàn)調(diào)速節(jié)能，節(jié)能率10%?65%。
[0003]現(xiàn)有的磁力耦合器主要有筒形磁力耦合器和盤狀磁力耦合器，筒形磁力耦合器的永磁體采用徑向充磁，導(dǎo)體轉(zhuǎn)子在徑向沿圓周方向切割磁力線，通過調(diào)節(jié)筒形永磁轉(zhuǎn)子與筒形導(dǎo)體轉(zhuǎn)子在軸線方向的相對(duì)位置，以改變永磁轉(zhuǎn)子和導(dǎo)體轉(zhuǎn)子耦合的有效部分，進(jìn)而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩。盤狀磁力耦合器的永磁體采用軸向充磁，導(dǎo)體轉(zhuǎn)子在端面切割磁力線，通過調(diào)節(jié)盤形永磁轉(zhuǎn)子和導(dǎo)體轉(zhuǎn)子之間的氣隙來進(jìn)行轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的調(diào)速。
[0004]但是上述的磁力耦合器的占地面積大，不夠高效，因此，需要設(shè)計(jì)更高效、緊湊合理的磁力親合器。
[0005]磁路結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是磁力耦合器技術(shù)的關(guān)鍵，磁路性能的優(yōu)劣直接影響到磁力耦合器的體積、制造成本及工作性能，當(dāng)前的盤狀磁力耦合器的磁路結(jié)構(gòu)為:在盤形轉(zhuǎn)子端面表貼永磁磁鋼，該永磁磁鋼為軸向充磁。近年來，隨著高性能永磁磁鋼的廣泛使用，磁路結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)也得到了飛速發(fā)展，各種新型磁路結(jié)構(gòu)也不斷涌現(xiàn)，將新型磁路結(jié)構(gòu)應(yīng)用于磁力耦合裝置，開發(fā)出更高效、更小體積、傳遞更大轉(zhuǎn)矩的新型永磁耦合器，已經(jīng)成為各大廠商的追求目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種聚磁式磁力耦合器，結(jié)構(gòu)緊湊合理，占地面積小，能夠提高傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
[0007]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種聚磁式磁力耦合器，包括設(shè)在驅(qū)動(dòng)軸上的兩個(gè)盤式導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和設(shè)在從動(dòng)軸上的永磁轉(zhuǎn)子，所述盤式導(dǎo)體轉(zhuǎn)子為空腔結(jié)構(gòu)，所述永磁轉(zhuǎn)子設(shè)在所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的空腔內(nèi)部，所述永磁轉(zhuǎn)子為環(huán)狀鐵芯，所述鐵芯內(nèi)部設(shè)置有切向永磁磁鋼，用以提供永磁轉(zhuǎn)子軸向的磁通，所述永磁轉(zhuǎn)子遠(yuǎn)離或者靠近所述從動(dòng)軸的外表面表貼有徑向永磁磁鋼，用于增加永磁轉(zhuǎn)子的軸向磁通，所述徑向永磁磁鋼的外側(cè)表貼有導(dǎo)體環(huán)，使得徑向永磁磁鋼的磁通形成閉合回路。
[0009]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述永磁轉(zhuǎn)子遠(yuǎn)離和靠近所述從動(dòng)軸的外表面上均表貼有徑向永磁磁鋼。
[0010]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述永磁轉(zhuǎn)子的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)所述切向永磁磁鋼，所述切向永磁磁鋼的充磁方向?yàn)檠厮鲇来呸D(zhuǎn)子的切向充磁，相鄰的所述切向永磁磁鋼的同極性表面相對(duì)。
[0011]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述徑向永磁磁鋼位于相鄰的所述切向永磁磁鋼之間的磁極區(qū)域，所述徑向永磁磁鋼與永磁轉(zhuǎn)子相接觸的表面上的極性和與其相鄰的兩個(gè)切向永磁磁鋼的相對(duì)表面的極性相同。
[0012]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子包括兩個(gè)由連桿機(jī)構(gòu)連接的相對(duì)的鐵芯圓盤，所述鐵芯圓盤的內(nèi)壁上分別表貼有導(dǎo)體層，所述導(dǎo)體層和永磁轉(zhuǎn)子之間留有軸向氣隙。
[0013]進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述導(dǎo)體層是由銅或鋁制成。
[0014]本發(fā)明的有益效果:
[0015]本發(fā)明提出的聚磁式磁力耦合器，設(shè)有切向永磁磁鋼和徑向永磁磁鋼，永磁轉(zhuǎn)子上的磁通不僅包括切向永磁磁鋼產(chǎn)生的磁通，還包括徑向永磁磁鋼的磁通，徑向永磁磁鋼的磁通對(duì)永磁轉(zhuǎn)子提供額外的軸向磁通，有助于提高永磁耦合器的傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使得結(jié)構(gòu)更加緊湊，在保持同樣的外型的尺寸下，能傳遞更高的轉(zhuǎn)矩。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明提供的磁力耦合器的徑向剖視圖；
[0017]圖2是圖1中A-A向的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]其中，1、導(dǎo)體轉(zhuǎn)子；2、永磁轉(zhuǎn)子；3、切向永磁磁鋼；4、徑向永磁磁鋼；5、導(dǎo)體環(huán)；6、鐵芯圓盤；7、連桿機(jī)構(gòu)；8、導(dǎo)體層。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0020]本發(fā)明中切向永磁磁鋼3的N極指向S極的方向與永磁轉(zhuǎn)子2的切向方向相同，徑向永磁磁鋼4的N極指向S極的方向與永磁轉(zhuǎn)子2的徑向方向相同。
[0021]如圖1和圖2所示，一種聚磁式磁力耦合器，包括設(shè)在驅(qū)動(dòng)軸上的導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1和設(shè)在從動(dòng)軸上的永磁轉(zhuǎn)子2，導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1為空腔結(jié)構(gòu)，永磁轉(zhuǎn)子2設(shè)在導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1的空腔內(nèi)部，永磁轉(zhuǎn)子2為環(huán)狀鐵芯，鐵芯內(nèi)部設(shè)置有切向永磁磁鋼3，用以提供永磁轉(zhuǎn)子2軸向的磁通，永磁轉(zhuǎn)子2遠(yuǎn)離從動(dòng)軸的外表面和靠近從動(dòng)軸的外表面上均表貼有徑向永磁磁鋼4，用于提供永磁轉(zhuǎn)子2軸向磁通的聚磁，徑向永磁磁鋼4的外側(cè)表貼有導(dǎo)體環(huán)5，使得聚磁磁通形成閉合回路。徑向永磁磁鋼4-1、4-2對(duì)永磁轉(zhuǎn)子2提供額外的軸向聚磁磁通，有助于提高耦合器的傳動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使得結(jié)構(gòu)更加緊湊，在保持同樣的外型的尺寸下，能傳遞更高的轉(zhuǎn)矩。
[0022]永磁轉(zhuǎn)子2的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)切向永磁磁鋼3，切向永磁磁鋼3的充磁方向?yàn)檠赜来呸D(zhuǎn)子2的切向充磁，N極指向S極的方向與永磁轉(zhuǎn)子2的切向方向相同，相鄰的切向永磁磁鋼3的同極性表面相對(duì)。
[0023]徑向永磁磁鋼4位于相鄰的切向永磁磁鋼3之間的區(qū)域，徑向永磁磁鋼4與永磁轉(zhuǎn)子2相接觸的表面上的極性和與其相鄰的兩個(gè)切向永磁磁鋼3的相對(duì)表面的極性相同，使得永磁轉(zhuǎn)子2能夠獲得更多的磁通。
[0024]導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1包括兩個(gè)由連桿機(jī)構(gòu)7連接的相對(duì)的鐵芯圓盤6，鐵芯圓盤6的內(nèi)壁上表貼有導(dǎo)體層8，導(dǎo)體層8和永磁轉(zhuǎn)子2之間留有氣隙，導(dǎo)體層8是由銅或鋁制成。
[0025]切向永磁磁鋼3產(chǎn)生的磁通，從其N極出發(fā)，分別經(jīng)永磁轉(zhuǎn)子2向兩側(cè)出發(fā)，分別經(jīng)永磁轉(zhuǎn)子2與導(dǎo)體層8之間的氣隙、穿過導(dǎo)體層8，到達(dá)導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1，然后經(jīng)導(dǎo)體層8、永磁轉(zhuǎn)子2與導(dǎo)體層8之間的氣隙、返回到永磁轉(zhuǎn)子2，最后到達(dá)切向永磁磁鋼3的S極，形成閉合回路。
[0026]徑向磁永磁磁鋼的磁通走向?yàn)?永磁磁通從徑向永磁磁鋼4的N極出發(fā)，分別經(jīng)永磁轉(zhuǎn)子2與導(dǎo)體層8之間的氣隙、穿過導(dǎo)體層8，到達(dá)導(dǎo)體轉(zhuǎn)子1，然后經(jīng)導(dǎo)體層8、永磁轉(zhuǎn)子2與導(dǎo)體層8之間的氣隙、返回到永磁轉(zhuǎn)子2，最后到達(dá)切向式永磁磁鋼的S極，然后經(jīng)導(dǎo)體環(huán)5形成閉合回路。
[0027]顯然，本發(fā)明的上述實(shí)施例僅是為了清楚說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種聚磁式磁力耦合器，包括設(shè)在驅(qū)動(dòng)軸上的兩個(gè)盤式導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(1)和設(shè)在從動(dòng)軸上的永磁轉(zhuǎn)子(2)，所述盤式導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(1)為空腔結(jié)構(gòu)，所述永磁轉(zhuǎn)子(2)設(shè)在所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(1)的空腔內(nèi)部，其特征在于，所述永磁轉(zhuǎn)子(2)為環(huán)狀鐵芯，所述鐵芯內(nèi)部設(shè)置有切向永磁磁鋼(3)，用以提供永磁轉(zhuǎn)子(2)軸向的磁通，所述永磁轉(zhuǎn)子(2)遠(yuǎn)離或者靠近所述從動(dòng)軸的外表面表貼有徑向永磁磁鋼(4)，用于增加永磁轉(zhuǎn)子(2)的軸向磁通，所述徑向永磁磁鋼⑷的外側(cè)表貼有導(dǎo)體環(huán)(5)，使得徑向永磁磁鋼(4)的磁通形成閉合回路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚磁式磁力耦合器，其特征在于，所述永磁轉(zhuǎn)子(2)遠(yuǎn)離和靠近所述從動(dòng)軸的外表面上均表貼有徑向永磁磁鋼(4-1、4-2)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚磁式磁力耦合器，其特征在于，所述永磁轉(zhuǎn)子(2)的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)所述切向永磁磁鋼(3)，所述切向永磁磁鋼(3)的充磁方向?yàn)檠厮鲇来呸D(zhuǎn)子(2)的切向充磁，相鄰的所述切向永磁磁鋼(3)的同極性表面相對(duì)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚磁式磁力耦合器，其特征在于，所述徑向永磁磁鋼位于相鄰的所述切向永磁磁鋼(3)之間的磁極區(qū)域，所述徑向永磁磁鋼(4)與永磁轉(zhuǎn)子(2)相接觸的表面上的極性和與其相鄰的兩個(gè)切向永磁磁鋼(3)的相對(duì)表面的極性相同。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚磁式磁力耦合器，其特征在于，所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子(1)包括兩個(gè)由連桿機(jī)構(gòu)(7)連接的相對(duì)的鐵芯圓盤(6)，所述鐵芯圓盤(6)的內(nèi)壁上分別表貼有導(dǎo)體層(8)，所述導(dǎo)體層⑶和永磁轉(zhuǎn)子(2)之間留有軸向氣隙。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚磁式磁力耦合器，其特征在于，所述導(dǎo)體層(8)是由銅或鋁制成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聚磁式磁力耦合器，涉及永磁傳動(dòng)裝置技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的聚磁式磁力耦合器，包括設(shè)在驅(qū)動(dòng)軸上的兩個(gè)盤式導(dǎo)體轉(zhuǎn)子和設(shè)在從動(dòng)軸上的永磁轉(zhuǎn)子，所述盤式導(dǎo)體轉(zhuǎn)子為空腔結(jié)構(gòu)，所述永磁轉(zhuǎn)子設(shè)在所述導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的空腔內(nèi)部，所述永磁轉(zhuǎn)子為環(huán)狀鐵芯，所述鐵芯內(nèi)部設(shè)置有切向永磁磁鋼，用以向永磁轉(zhuǎn)子兩側(cè)的導(dǎo)體轉(zhuǎn)子提供軸向磁通，所述永磁轉(zhuǎn)子遠(yuǎn)離或者靠近所述從動(dòng)軸的外表面表貼有徑向永磁磁鋼，用于增加永磁轉(zhuǎn)子的軸向磁通，所述徑向永磁磁鋼的外側(cè)表貼有導(dǎo)體環(huán)，使得徑向永磁磁鋼的磁通形成回路。本發(fā)明提出的聚磁式磁力耦合器，能夠克服以往耦合器占地面積大、結(jié)構(gòu)不夠緊湊、傳動(dòng)效率低的問題。
【IPC分類】H02K49/10
【公開號(hào)】CN105429426
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510980914
【發(fā)明人】閆玉美
【申請(qǐng)人】蘇州威莫磁力傳動(dòng)技術(shù)有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年12月23日