永磁調速器的制造方法
【專利摘要】一種筒形永磁調速器，包括：分體且共軸的第一軸和第二軸，所述第一軸上套裝有圓環狀的永磁轉盤，所述第二軸上套裝有圓環狀的軸套，所述軸套上套裝有圓筒狀的內圓套，所述內圓套上套裝有圓環狀的導體轉盤，其特征在于：所述永磁轉盤外邊緣處固定連接有兩個共軸的圓筒狀凸起：即遠離第一軸的外層筒和靠近第一軸的內層筒，外層筒和內層筒之間留有空隙，所述外層筒內表面及內層筒外表面上分別固定有外導體筒和內導體筒；所述導體轉盤外邊緣處固定連接一個圓筒狀的非磁性材料的載磁體，所述載磁體圓周表面上環繞安裝有若干永磁體，且永磁體磁極方向與永磁轉盤垂直，相鄰永磁體之間異極安裝，所述載磁體伸入內導體筒和外導體筒之間。
【專利說明】永磁調速器
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種驅動調速裝置，尤其涉及一種永磁調速器。
【背景技術】
[0002] 現有的電機系統，尤其是離心設備系統調節流量和壓力的方式主要有以下幾種： 風門擋板、閥門、液力耦合器、變頻器、內反饋斬波調速。風門擋板、閥門是傳統方式，可以有 效調節流量或壓力，但弊端也顯而易見：不節能，易引起系統內的沖擊。液力耦合器雖然可 以起到調節轉速的作用并可以一定程度節能，但效率較低，且不夠穩定。變頻器和內反饋斬 波調速則是用直接改變電機轉速的方式來調節系統和負載，效率較高，節能效果也不錯，但 因為電器元件多，故障點多，對環境要求高，壽命周期較短，且對環境有復雜的諧波干擾，維 護和治理費用高。
[0003] 在這種情況下，永磁調速器在電機調速領域是一個新型的理想選擇；但由于普通 的平板轉盤式永磁調速器耦合面為平面，相對面積小、扭矩小，因此軸向力較大；且因為產 品重量大，對軸承的質量要求較高，易于損壞。
【發明內容】
[0004] 針對上述不足，本發明提供一種永磁調速器，能夠增大耦合面的接觸面積從而增 加扭矩，無軸向斥力、增加轉軸使用壽命的永磁調速器。
[0005] 為實現上述技術方案，本發明包括：分體且共軸的第一軸和第二軸，所述第一軸上 套裝有圓環狀的永磁轉盤，所述第二軸上套裝有圓環狀的軸套，所述軸套上套裝有圓筒狀 的內圓套，所述內圓套上套裝有圓環狀的導體轉盤，其特征在于：所述永磁轉盤外邊緣處固 定連接有兩個共軸的圓筒狀凸起，即遠離第一軸的外層筒和靠近第一軸的內層筒，外層筒 和內層筒之間留有空隙，所述外層筒內表面及內層筒外表面上分別固定有外導體筒和內導 體筒；所述導體轉盤外邊緣處固定連接一個圓筒狀的非磁性材料的載磁體，所述載磁體圓 周表面上環繞安裝有若干永磁體，且永磁體磁極方向與永磁轉盤垂直，相鄰永磁體之間異 極安裝，所述載磁體伸入內導體筒和外導體筒之間。
[0006] 所述第一軸上永磁轉盤外側套裝有輪轂，輪轂由靠近永磁轉盤圓環狀的夾持部、 以及圓環狀的固定部組成，所述固定部與夾持部固定連接，且固定部外徑小于夾持部外徑。
[0007] 所述固定部外套裝有圓環狀的第一鎖緊裝置，能夠將永磁轉盤和輪轂緊密固定在 第一軸上。
[0008] 所述內圓套上套裝有軸承，所述軸承上套裝有外圓套，所述外圓套包括覆蓋軸承 圓周表面的筒狀構及覆蓋軸承一側的圓環結構，所述軸承另一側安裝有壓蓋，可以將軸承 固定在內圓套上。
[0009] 所述軸套上與導體轉盤相鄰處套裝有圓環狀的連接盤，所述連接盤通過鍵接的方 式固定在軸套上，垂直于連接盤表面設有圓柱形的滑動軸，滑動軸貫穿連接盤表面并連接 導體轉盤。
[0010] 所述載磁體表面沿著第一軸的軸向上有扇形、矩形、橢圓形或圓形的凹槽，凹槽內 安裝永磁體，相鄰永磁體之間異極安裝，在載磁體表面能形成閉合的磁感線。
[0011] 所述連接盤靠近第一軸的一側的軸套上固定有限位鎖緊盤，能控制連接盤在軸向 上的位移。
[0012] 所述永磁體形狀與載磁體表面的凹槽相配合。
[0013] 所述載磁體到內層筒和外層筒之間的距離相等。
[0014] 所述軸套一端與第二軸重合位置處套裝有第二鎖緊裝置，能夠將軸套緊密固定在 第二軸上。
[0015] 所述外圓套上連接有連桿機構，可以調整軸套在第二軸上的位置，進而調整內導 體筒和外導體筒與磁載體之間的有效嚙合長度。
[0016] 本發明在工作時，永磁轉盤上的磁體分N、S極相鄰排布，磁力線穿過相對應的導 體筒，當兩者之間相對運動時，導體筒切割磁力線，在導體筒中產生渦電流，渦電流進而產 生反感磁場，阻止兩者之間的相對運動，從而實現兩者之間的扭矩傳遞。兩者之間穿過的磁 場強度越大，傳遞的扭矩越大；相對運動越快，傳遞的扭矩越大，當通過拉桿機構推拉導體 轉盤沿軸向移動，改變兩者之間嚙合的有效長度時，就可以改變兩者之間傳遞的扭矩，從而 改變輸出的轉速，實現調速節能的目的。
[0017] 在實現動力的無接觸傳送的同時，避免了軸向推力，增加了耦合面積，在起動時可 實現電機完全空載起動，通過調整拉桿機構，推拉導體轉盤沿軸向移動，改變導體筒和永磁 轉盤耦合的有效部分，即可改變兩者之間傳遞的扭矩，能實現可平穩的、重復的、可調整的、 可控制的輸出扭矩和轉速，實現調速節能的目的；同時安裝調試比較簡單，允許一定軸向竄 動且所述第一軸和第二軸可以互為輸入或輸出軸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發明永磁調速器的剖視圖；
[0019] 圖2是本發明實載磁體表面安裝永磁體的示意圖。
[0020] 圖中：1、第一軸，2、第一鎖緊裝置，3、輪轂，4、永磁轉盤，5、滑動軸，6、內層筒，7、內 導體筒，8、載磁體，9、外導體筒，10、外層筒，11、導體轉盤，12、連接盤，13、限位鎖緊盤，15、 外圓套，16、連接座，17、軸承，18、連接桿，19、壓蓋，20、內圓套，21、軸套，22、第二鎖緊裝置， 23、第二軸。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明。
[0022] 實施例1 :
[0023] 如圖1所示，本發明包括：分體且共軸的第一軸1和第二軸23,所述第一軸1上套 裝有圓環狀的永磁轉盤4,所述第二軸23上套裝有圓環狀的軸套21，所述軸套21上套裝有 圓筒狀的內圓套20,所述內圓套20上套裝有圓環狀的導體轉盤11其特征在于：所述永磁 轉盤4外邊緣處固定連接有兩個共軸的圓筒狀凸起：即遠離第一軸1的外層筒10和靠近第 一軸1的內層筒6,外層筒10和內層筒6之間留有空隙，所述外層筒10內表面及內層筒6 外表面上分別固定有外導體筒9和內導體筒7 ;所述導體轉盤11外邊緣處固定連接一個圓 筒狀的非磁性材料的載磁體8,所述載磁體8圓周表面上環繞安裝有若干永磁體，且永磁體 磁極方向與永磁轉盤4垂直，相鄰永磁體之間異極安裝，所述載磁體8伸入內導體筒7和外 導體筒9之間。
[0024] 所述第一軸1上永磁轉盤4外側套裝有輪轂3,輪轂3由靠近永磁轉盤4圓環狀的 夾持部、以及圓環狀的固定部組成，所述固定部與夾持部固定連接，且固定部外徑小于夾持 部外徑。
[0025] 所述固定部外套裝有第一鎖緊裝置2,能夠將永磁轉盤4和輪轂3緊密固定在第一 軸1上。
[0026] 所述內圓套20上套裝有軸承17,所述軸承17上套裝有外圓套15,所述外圓套15 包括覆蓋軸承17圓周表面的筒狀結構及覆蓋軸承17 -側的圓環結構，所述軸承17另一側 安裝有壓蓋19,可以將軸承17固定在內圓套20上。
[0027] 所述軸套21上與導體轉盤11相鄰處套裝有圓環狀的連接盤12,所述連接盤12通 過鍵接的方式固定在軸套21上，垂直于連接盤12表面設有圓柱形的滑動軸5,滑動軸5貫 穿連接盤12并與導體轉盤11連。
[0028] 如圖2所示，所述載磁體8表面沿著第一軸1軸向上有矩形的凹槽，凹槽內安裝永 磁體，相鄰永磁體之間異極安裝，在載磁體8表面能形成閉合的磁感線。
[0029] 所述載磁體8到內層筒6和外層筒10之間的距離相等。
[0030] 所述軸套21 -端與第二軸23重合位置處套裝有第二鎖緊裝置22,能夠將軸套21 緊密固定在第二軸23上。
[0031] 所述連接盤12 -側的軸套上固定有限位鎖緊盤13,能控制連接盤12在軸向上的 位移。
[0032] 本發明在工作時，永磁轉盤4上的磁體分N、S極相鄰排布，磁力線穿過相對應的導 體筒，當兩者之間相對運動時，導體筒切割磁力線，在導體筒中產生渦電流，渦電流進而產 生反感磁場，阻止兩者之間的相對運動，從而實現兩者之間的扭矩傳遞。兩者之間穿過的磁 場強度越大，傳遞的扭矩越大；相對運動越快，傳遞的扭矩越大，當通過連桿機構推拉導體 轉盤11沿軸向移動，改變兩者之間嚙合的有效長度時，就可以改變兩者之間傳遞的扭矩， 從而改變輸出的轉速，實現調速節能的目的。
[0033] 在實現動力的無接觸傳送的同時，避免了軸向推力，增加了耦合面積，在起動時可 實現電機完全空載起動，通過調整連桿機構，推拉導體轉盤11沿軸向移動，改變導體筒和 永磁轉盤4耦合的有效部分，即可改變兩者之間傳遞的扭矩，能實現可平穩的、重復的、可 調整的、可控制的輸出扭矩和轉速，實現調速節能的目的；同時安裝調試比較簡單，允許一 定軸向竄動且所述第一軸1和第二軸23可以互為輸入或輸出軸。
【權利要求】
1. 一種筒形永磁調速器，包括：分體且共軸的第一軸（1)和第二軸（23)，所述第一軸 (1)上套裝有圓環狀的永磁轉盤（4)，所述第二軸（23)上套裝有圓環狀的軸套（21)，所述軸 套（21)上套裝有圓筒狀的內圓套（20)，所述內圓套（20)上套裝有圓環狀的導體轉盤（11)， 所述永磁轉盤（4)外徑大于所述導體轉盤（11)外徑，其特征在于：所述永磁轉盤（4)外邊緣 處固定連接有兩個共軸的圓筒狀凸起，即遠離第一軸（1)的外層筒和靠近第一軸（1)的內 層筒（6)，外層筒和內層筒（6)之間留有空隙，所述外層筒內表面及內層筒（6)外表面上分 別固定有外導體筒（9)和內導體筒；所述導體轉盤（11)外邊緣處固定連接一個圓筒狀的非 磁性材料的載磁體（8)，所述載磁體（8)圓周表面上環繞安裝有若干永磁體，且永磁體磁極 方向與永磁轉盤（4)垂直，相鄰永磁體之間異極安裝，所述載磁體（8)伸入內導體筒和外導 體筒（9)之間。
2. 根據權利要求1所述的筒形永磁調速器，其特征在于：所述第一軸（1)上永磁轉盤 (4)外側套裝有輪轂（3)，輪轂（3)由靠近永磁轉盤（4)圓環狀的夾持部、以及圓環狀的固定 部組成，所述固定部與夾持部固定連接，且固定部外徑小于夾持部外徑。
3. 根據權利要求1所述的筒形永磁調速器，其特征在于：所述固定部外套裝有第一鎖 緊裝置（2)。
4. 根據權利要求1所述的筒形永磁調速器，其特征在于：所述內圓套（20)上套裝有軸 承（17 )，所述軸承（17 )上套裝有外圓套（15 )，所述外圓套（15 )包括覆蓋軸承（17 )圓周表 面的筒狀結構及覆蓋軸承（17) -側的圓環結構，所述軸承（17)另一側安裝有壓蓋（19)。
5. 根據權利要求1所述的筒形永磁調速器，其特征在于：所述軸套（21)上與導體轉 盤（11)相鄰處套裝有圓環狀的連接盤（12)，所述連接盤（12)通過鍵接的方式固定在軸套 (21)上，垂直于連接盤（12)表面設有圓柱形的滑動軸（5)，滑動軸（5)貫穿連接盤（12)并 與導體轉盤（11)相連接。
6. 根據權利要求1所述的筒形永磁調速器，其特征在于：所述載磁體（8)表面沿著第一 軸（1)軸向上有扇形、矩形、橢圓形或圓形的凹槽，凹槽內安裝永磁體，相鄰永磁體之間異極 安裝。
7. 根據權利要求1所述的筒形永磁調速器，其特征在于：所述軸套（21) -端與第二軸 (23 )重合位置處套裝有第二鎖緊裝置（22 )。
8. 根據權利要求1所述的筒形永磁調速器，其特征在于：所述外圓套（15)上安裝有連 接座（16)，將連接桿（18)與外圓套（15)固定連接。
【文檔編號】H02K51/00GK104158381SQ201410146528
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年4月11日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】王榮松 申請人:青島斯普瑞能源科技有限公司