一種無鐵損永磁調速器裝置的制造方法
【專利說明】
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機械傳動技術領域，特別涉及一種無鐵損永磁調速器裝置。
【【背景技術】】
[0002]現(xiàn)有的永磁耦合裝置的基本原理都是利用導體轉子與永磁轉子之間的相對運動在導體轉子上感應出渦旋磁場，該渦旋磁場企圖阻礙永磁磁場的運動，從而被拖動。利用這種機理，將動力從動力側以非接觸的方式傳到負載側。其理論依據(jù)是經典和公知的，原理驗證的方法或樣機也是多樣的、簡單的，但成熟的工程應用卻至今依然為數(shù)不多。
[0003]第一類永磁調速器為盤狀，調節(jié)導體轉子與永磁轉子之間的距離，即調節(jié)氣隙大小，氣隙大，傳遞的扭矩小，滑差變大，表現(xiàn)為負載轉速降低，反之亦然。2004年2月25日公告的中國發(fā)明專利公告第CN1140042C號公開了一種第一類可調節(jié)磁耦合器；2013年I月23日公告的中國實用新型專利公告號第CN 202696418U號，公開了一種結構與上述專利極其相似的可調節(jié)磁耦合器。
[0004]而第二類永磁調速器為筒狀。則是通過調節(jié)永磁轉子與導體轉子之間的磁場嚙合面積，實現(xiàn)將動力從動力側傳到負載側的傳遞，嚙合面積大，則傳遞的扭矩大，滑差變小，表現(xiàn)為負載轉速高，反之亦然。中國專利申請?zhí)枮?00920256058. 7，授權公告號為CN201577019U，授權公告日為2010年09月08日的專利公開了一種永磁調速器，為第二類永磁調速器。它包括：筒形導體轉子、筒形永磁轉子和調節(jié)器，筒形永磁轉子在筒形導體轉子內，并隨各自安裝的旋轉軸獨立轉動，調節(jié)器調節(jié)筒形永磁轉子與筒形導體轉子在軸線方向的相對位置，可以改變筒形導體轉子與筒形永磁轉子之間的作用面積，實現(xiàn)改變筒形導體轉子與筒形永磁轉子之間傳遞轉矩的大小。
[0005]現(xiàn)有技術中，上述專利存在的缺點是，都是對磁路的設計尚有不足，對磁能利用的效率較低，并且在導體轉子上設置有鐵磁材料，導致無效熱耗增加。上述第一類和第二類永磁調速器均設置了散熱體，卻沒有采取消除或減少無效熱耗的措施。鑒于如上所述，本發(fā)明人的授權公告號為CN 203056817 U，公告日為2013年07月10日的專利公開了一種磁體偶極子及基于該磁體偶極子的永磁耦合裝置，提出了一種磁場建立的解決方案，但該專利未涉及對磁場的調節(jié)方式，而永磁調速器需要對旋轉中的動態(tài)有效作用的磁場進行調節(jié)，涉及的技術則更為復雜。對于永磁調速器的設計，其核心技術之一在于采用更合理的機械結構實現(xiàn)磁場的建立和調節(jié)方式，需要更巧妙的拓撲方法并結合可行的并且優(yōu)化的電磁和機械結構使之得以實現(xiàn)。然而，經實踐并分析發(fā)現(xiàn)，自饋式的概念引入，使得永磁調速器有了長足的技術進步，但是，從應用層面而言，永磁調速器作為一種新興的節(jié)能產品，覆蓋功率范圍需要從較小到超大，轉速的適用范圍跨越低速到高速，冷卻方式從風冷到水冷，市場需求的諸多不同，幾類永磁調速器已經面世。那么，優(yōu)化磁路，提高傳遞效率、減少溫升；優(yōu)化架構，提高散熱效率、降低風噪，便是永磁調速器設計方案技術進步的當然需求。
[0006]此外，上述永磁調速器，對結構的設計也有不足。典型的，2004年2月25日授權公告的中國專利公告第CN1140042C號公開了一種可調節(jié)磁耦合器，其調節(jié)機構是一種筒形端面凸輪機構，其結構存在的缺陷在于:其一，需要一副較長的、垂直于主軸軸心的連桿機構連接到軸上單元和固定單元之間，調節(jié)精度較低，占地面積較大；其二，需要兩套角接觸軸承組合，對延伸軸的長度和軸重增加量較大；其三，位移可調節(jié)范圍較小，整體結構復雜，制作成本較高；其四，更重要的，基于這種結構的調節(jié)機構，不便于采取瞬態(tài)響應的機械式直接保護措施。
【【實用新型內容】】
[0007]本實用新型的目的是提供一種無鐵損永磁調速器裝置，以克服現(xiàn)有技術的不足。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案:
[0009]一種無鐵損永磁調速器裝置，包括同軸布置的副軸和延伸主軸；延伸主軸上設有永磁轉子，永磁轉子包括成對并且平行設置在延伸主軸上的第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤；副軸上固定有導體轉子基盤，導體轉子基盤上固定有導體轉子，導體轉子位于第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤之間且間隔設置；第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤相對的一側設有永磁體組；第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤套裝在延伸主軸上且能夠隨延伸主軸同步轉動，并且能夠沿著延伸主軸的軸線軸向移動以調整第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤之間的磁場強弱；所述無鐵損永磁調速器裝置還包括用于驅動第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤沿延伸主軸的軸線反向同步移動的驅動機構。
[0010]優(yōu)選的，第一永磁轉子盤包括第一永磁轉子盤基盤和設置于第一永磁轉子盤基盤上的第一永磁體組；第二永磁轉子盤包括第二永磁轉子盤基盤和設置于第二永磁轉子盤基盤上的第二永磁體組；第一永磁體組中S極與第二永磁體中N極對應，第一永磁體組中N極與第二永磁體中S極對應。
[0011 ] 優(yōu)選的，導體轉子為單層、雙層或多層結構。
[0012]優(yōu)選的，導體轉子為電流的良導體，并且無導電性能較差的鐵磁材料，第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤之間不設置鐵磁材料的饋磁部件。
[0013]優(yōu)選的，所述驅動機構為轉子軸向位移調節(jié)機構；轉子軸向位移調節(jié)機構包括轉子法蘭、軸承單元、調節(jié)單元和支撐架；轉子法蘭的轉子法蘭頸套裝在主軸外周；軸承單元的內圈/外圈固定在轉子法蘭頸外周；軸承單元的外圈/內圈上對稱固定有齒條；支撐架與齒條相配合的齒條導向孔，齒條穿過對應的齒條導向孔；支撐架上安裝有用于驅動齒條沿平行于主軸軸向運動的齒輪軸。
[0014]優(yōu)選的，支撐架上布置有至少一個齒輪箱體；齒輪箱體中安裝有至少一個惰輪；齒輪軸通過所述至少一個惰輪與齒條嚙合。
[0015]優(yōu)選的，齒輪軸的齒輪軸主端和齒輪軸從端之間設置過載離合器。
[0016]優(yōu)選的，所述齒條為拐臂齒條；所述拐臂齒條直接與齒輪軸嚙合。
[0017]優(yōu)選的，所述軸承單元的外圈上設有軸承單元位移輔助導桿。
[0018]優(yōu)選的，支撐架上設有供主軸穿過的支撐架主軸過孔；支撐架主軸過孔內設置輔助支撐軸承單元。
[0019]優(yōu)選的，支撐架上設有與軸承單元位移輔助導桿相配合的輔助導桿導向孔，輔助導桿導向孔中設有滑套。
[0020]優(yōu)選的，齒輪軸上的齒輪直接與齒條嚙合。
[0021]優(yōu)選的，支撐架上下布置有一對齒輪箱體；一對齒輪箱體均安裝有一個惰輪；齒輪軸通過對應的惰輪與對應的齒條嚙合。
[0022]優(yōu)選的，軸承單元上對稱設有一對齒條和一對軸承單元位移輔助導桿；支撐架上布置有一對齒輪箱體；齒輪箱體中安裝有至少一個惰輪；齒輪軸通過所述至少一個惰輪與對應齒條嚙合。
[0023]優(yōu)選的，第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤之間布置有主驅基盤，主驅基盤固定在延伸主軸上；主驅基盤上繞軸心對稱設置有若干驅動第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤沿延伸主軸軸向同步異向運動的共軛惰輪缸；共軛惰輪缸包括共軛惰輪缸套、共軛惰輪、第一共軛異形齒條、第二共軛異形齒條；共軛惰輪缸能夠隨主驅基盤轉動；設置于共軛惰輪缸套中的共軛惰輪與第一共軛異形齒條和第二共軛異形齒條嚙合；第一共軛異形齒條和第二共軛異形齒條分別與第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤固定連接。
[0024]優(yōu)選的，所述驅動機構包括爪齒惰輪副結構；爪齒惰輪副結構包括一對第一爪極齒條、一對第二爪極齒條和一對惰輪；第一爪極齒條、第二爪極齒條分別設置在第一永磁轉子盤和第二永磁轉子盤上，第一爪極齒條和第二爪極齒條與惰輪均嚙合。
[0025]相對于現(xiàn)有技術，本實用新型具有以下有益效果:
[0026]I)、優(yōu)化了磁路，使得永磁調速裝置的外磁路鏈中無鐵磁材料，從而可以使產品在運