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(shí)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(dòng)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(dòng)永磁轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),永磁轉(zhuǎn)子組件帶動(dòng)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(shí)用新型涉及傳動(dòng)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(shí)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(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域中,機(jī)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(jī)械式聯(lián)軸器,使用過程中對中要求較高,啟動(dòng)過程中對電機(jī)沖擊較大,無法對電機(jī)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(dòng)較平緩,能對電機(jī)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(jī)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(jī)械結(jié)構(gòu)連接部分造成不良影響,實(shí)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(jī)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(gè)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(shí)用新型專利(公開號:CN201550013U)公開了一種可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)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(jī)、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(shí)對中要求高,需要調(diào)整內(nèi)外轉(zhuǎn)子之間的同心度,同時(shí)內(nèi)外轉(zhuǎn)子分別懸于電機(jī)軸和負(fù)載軸端,支撐剛性不好。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實(shí)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(shí)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(dòng)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(dòng)所述永磁轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),所述永磁轉(zhuǎn)子組件帶動(dòng)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(gè)所述磁性導(dǎo)體盤;每個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤還分別與一個(gè)非磁性金屬盤相連;所述防塵蓋的兩端分別與兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤連接,兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤與至少一個(gè)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(gè)所述磁性導(dǎo)體盤;所述氣隙板的兩端分別連接兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤,兩個(gè)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(gè)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(shí)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(gè)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(shí)用新型具有如下的有益效果:
[0023]本實(shí)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(diǎn)。即使將本實(shí)用新型的整個(gè)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(gè)軸承連接成一個(gè)整體,整個(gè)耦合器可以懸于輸入軸端或者輸出軸端,安裝方便;同時(shí)能實(shí)現(xiàn)對電機(jī)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(shí),能將電機(jī)與負(fù)載脫開,實(shí)現(xiàn)電機(jī)保護(hù)。
【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對實(shí)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(shí)用新型的一些實(shí)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(dòng)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(shí)施方式】
[0030]下文結(jié)合附圖以具體實(shí)施例的方式對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型,但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是,還可以使用其他的實(shí)施例,或者對本文列舉的實(shí)施例進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能上的修改,而不會(huì)脫離本實(shí)用新型的范圍和實(shí)質(zhì)。
[0031]在本實(shí)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(shí)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(shí)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(dòng)旋轉(zhuǎn)。
[0034]所述輸入軸驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(shí)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(shí)無法軸向移動(dòng)。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(shí)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(dòng)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(shí),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(shí),所述永磁轉(zhuǎn)子組件2沿軸向滑動(dòng)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(dòng)后停止旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)了在運(yùn)行異常情況下對與所述輸入軸相連的電機(jī)保護(hù)。
[0037]作為一種實(shí)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(gè)所述磁性導(dǎo)體盤13;每個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤13還分別與一個(gè)非磁性金屬盤17相連;所述防塵蓋的兩端分別與兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤13連接,兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤13與至少一個(gè)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(shí)施例中通過防塵蓋板15實(shí)現(xiàn)兩個(gè)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(shí)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(gè)所述磁性導(dǎo)體盤13;所述氣隙板14的兩端分別連接兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤13,兩個(gè)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(gè)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(shí)施例通過防塵蓋板15和氣隙板14的配合實(shí)現(xiàn)兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤13之間連接和封閉腔的圍合,本實(shí)施例中氣隙板14具有較大的剛度,能夠增強(qiáng)兩個(gè)磁性導(dǎo)體盤13之間的連接強(qiáng)度,利于聯(lián)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
[0039]作為一種實(shí)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(shí)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(shí)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(shí),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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)施例,所述磁性導(dǎo)體盤13包括鋼盤,或鐵盤。本實(shí)施例中優(yōu)選鋼盤。
[0045]作為如圖1所示的實(shí)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(gè)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(shí)施例中輸出軸通過設(shè)置傳扭銷7實(shí)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(gè)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(shí)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(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)周向限位。
[0050]作為一種實(shí)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(shí)時(shí)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(gè)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(gè)整體,兩個(gè)永磁盤4可以沿著傳扭銷7軸向滑動(dòng),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(gè)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(gè)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(gè)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(shí),兩個(gè)永磁盤4就會(huì)沿著傳扭銷7相向滑動(dòng),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(shí)現(xiàn)電機(jī)與負(fù)載斷開。當(dāng)電機(jī)停機(jī)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(huì)沿著傳扭銷向兩側(cè)滑動(dòng),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(jī)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(dòng),而輸出軸與輸入軸通過軸承連接成一個(gè)支撐軸系。
[0053 ]電機(jī)啟動(dòng)時(shí),兩永磁盤4與鋼盤13之間的氣隙保持一個(gè)很小的固定值,即所述軸向最小間隙,電機(jī)通過輸入軸帶動(dòng)導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組件3轉(zhuǎn)動(dòng),由于磁場的渦流作用,永磁轉(zhuǎn)子組件2開始轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后,通過永磁轉(zhuǎn)子組件2帶動(dòng)負(fù)載穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí),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(shí)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(shí),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(shí),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(shí),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(huì)沿著傳扭銷7相向滑動(dòng),兩永磁盤4與鋼盤13之間的氣隙增大,實(shí)現(xiàn)負(fù)載與電機(jī)脫開,電機(jī)空轉(zhuǎn)保護(hù)電機(jī)。當(dāng)電機(jī)停機(jī)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(huì)沿著傳扭銷向兩側(cè)滑動(dòng),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(dòng)恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài),兩永磁盤4會(huì)自動(dòng)復(fù)位,負(fù)載端故障處理后,系統(tǒng)即可正常運(yùn)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(gè)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(qiáng)。
[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(dòng)。所述聯(lián)接軸套10上有卡槽,靜止時(shí),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(shí),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(huì)沿著傳扭銷7相向滑動(dòng),與鋼盤13之間的氣隙增大,同時(shí)負(fù)載與電機(jī)脫開,保護(hù)電機(jī)。當(dāng)電機(jī)停機(jī)后,第一軸向限位結(jié)構(gòu)12自動(dòng)恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài),兩永磁盤4會(huì)自動(dòng)復(fù)位,負(fù)載端故障處理后,系統(tǒng)即可正常運(yùn)行。
[0056]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,可以對這些特征和實(shí)施例進(jìn)行各種改變或等同替換。另外,在本實(shí)用新型的教導(dǎo)下,可以對這些特征和實(shí)施例進(jìn)行修改以適應(yīng)具體的情況及材料而不會(huì)脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。因此,本實(shí)用新型不受此處所公開的具體實(shí)施例的限制,所有落入本申請的權(quán)利要求范圍內(nèi)的實(shí)施例都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(dòng)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(dòng)所述永磁轉(zhuǎn)子組件旋轉(zhuǎn),所述永磁轉(zhuǎn)子組件帶動(dòng)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(gè)所述磁性導(dǎo)體盤;每個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤還分別與一個(gè)非磁性金屬盤相連;所述防塵蓋的兩端分別與兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤連接,兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤與至少一個(gè)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(gè)所述磁性導(dǎo)體盤;所述氣隙板的兩端分別連接兩個(gè)所述磁性導(dǎo)體盤,兩個(gè)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(gè)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(shí)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(gè)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