本實用新型屬于調節(jié)轉速的裝置，尤其是涉及一種熱管冷卻永磁調速器。

背景技術：

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，永磁調速裝置的應用越來越廣發(fā)。永磁調速裝置能適應各種惡劣環(huán)境，包括電網電壓波動大、諧波嚴重、易燃易爆、潮濕、粉塵等場所，可在線調節(jié)負載的轉速，以滿足系統(tǒng)實際運行需要，實現調速節(jié)能，節(jié)能率10％～65％。永磁調速器在電機全速運轉的情況下，調節(jié)輸出轉速，解決了電機和負載無機械接觸的情況下傳輸功率和調節(jié)轉速的問題，永磁調速器結構簡單、體積小、傳輸功率密度高，且軸向載荷小，調速時需要的驅動力小。同時，永磁調速器存在散熱不好的問題，永磁調速器在結構上雖然采取了一定的散熱措施，但是在功率較大時，導體轉子的發(fā)熱量很大，當永磁調速器的功率大到一定數值，在某些轉速下，導體盤在運行中發(fā)出的熱量有可能使永磁調速器不能正常工作。冷卻散熱設計不先進，排熱能力不強，永磁體溫度逐漸升高，磁渦流效應逐漸減弱，導致強負荷條件下無法長期穩(wěn)定運行。

技術實現要素：

本實用新型要解決的問題是提供一種熱管冷卻永磁調速器，不僅具有現行的永磁調速器的功能，而且能夠將自身工作時產生的熱量有效散掉。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種熱管冷卻永磁調速器，包括導體轉子、永磁轉子、第一軸、第二軸和調節(jié)器，導體轉子固定安裝在第二軸上，永磁轉子固定安裝在第一軸上，調節(jié)器與永磁轉子軸向位置固定，第一軸、第二軸、導體轉子、調節(jié)器和永磁轉子同軸設置，永磁轉子設于導體轉子的內腔，導體轉子的內周設有導體環(huán)，導體環(huán)與永磁轉子的永磁體套合在一起，之間有氣隙，還包括熱管、葉片、箱體和噴嘴，葉片固定安裝在導體轉子的外側面，噴嘴伸入箱體內部，噴嘴的噴液方向對著導體轉子和永磁轉子的非耦合表面，導體環(huán)通過熱管與葉片連通。導體轉子內周有內外兩個導體環(huán)，分別設置在永磁轉子的永磁體的內外兩側。

其中，導體轉子和永磁轉子均為筒形結構。熱管為有芯熱管。熱管設于導體環(huán)的端向遠離軸心方向傾斜。噴嘴上設有開關。

進一步的，永磁轉子和導體轉子的筒底上設置有通風孔。

進一步的，箱體為蝸殼狀，底部設有排液孔。

本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是：由于采用上述技術方案，具有結構簡單、緊湊，永磁調速器運轉時，由于利用了熱管，導體環(huán)工作時發(fā)出的熱量能迅速導出在葉片上散掉。同時，冷卻液經噴嘴噴出，噴射在導體轉子和永磁轉子的非耦合表面進行冷卻，由于離心力的作用，通過葉片甩出，冷卻液噴嘴和熱管的設置，對于永磁轉子和導體轉子能夠起到最大限度的降溫，因此永磁調速器的功率可以做的較大，實現大功率的調速。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型A-A剖視圖。

圖中：

1、第一軸 2、花鍵套 3、調節(jié)器

41、永磁噴嘴 42、噴嘴 43、導體噴嘴

5、通風孔 6、永磁轉子 7、導體環(huán)

8、永磁體 9、熱管 10、導體轉子

11、葉片 12、蝸殼 13、第一軸

14、第二軸

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步的說明。

如圖1所示的第一個實施例，本實用新型提供一種熱管冷卻永磁調速器，包括導體轉子10、永磁轉子6、第一軸1、第二軸13和調節(jié)器3，導體轉子10固定安裝在第二軸13上，導體轉子10內周設置有內外兩個導體環(huán)7，分別設置在永磁轉子6的永磁體8的內外兩側，兩個導體環(huán)7的制作材料為紫銅，導體轉子10的導體環(huán)7與永磁轉子6的永磁體8套在一起，導體環(huán)7與永磁體8尺寸相對應，兩者之間設置有氣隙。永磁轉子6固定安裝在花鍵套2上，花鍵套2的外筒壁上安裝有兩個軸承，軸承的外套上裝有調節(jié)器3，花鍵套2通過花鍵安裝在第一軸1上，第一軸1與花鍵套2配合部分有花鍵，該花鍵與花鍵套2的內花鍵相應，調節(jié)器3與永磁轉子6軸向位置固定?；ㄦI套2、永磁轉子6、軸承和調節(jié)器3均與第一軸1共軸心。第一軸1、第二軸13、導體轉子10和永磁轉子6同軸設置，永磁轉子6設于導體轉子10的內腔，永磁轉子6與導體轉子10之間設置有徑向氣隙。導體轉子10的導體環(huán)7通過熱管9與葉片11連通，將導體環(huán)7上產生的熱量傳遞給葉片11進行散熱，熱管9位有芯熱管，導熱速度快。導體轉子10和永磁轉子6均為筒形結構，導體轉子10的本體制作材料為鋁材。導體環(huán)7的作用是進一步增加導體轉子10旋轉時產生的渦流電流的強度，進而增強所產生的感應磁場，進一步有效傳遞轉矩。驅動第二軸13，第二軸13轉動帶動導體轉子10旋轉，切割永磁轉子6產生的磁力線，在導體環(huán)7內產生渦流電流，渦流電流產生感應磁場，與永磁轉子6產生的永磁磁場相互作用，實現扭矩和轉速的傳遞。

還包括葉片11、箱體12和噴嘴41、42和43，葉片11固定安裝在導體轉子10的外側面，葉片11為翅片。永磁轉子6和導體轉子10的筒底上設置有通風孔5。通風孔5呈扇形狀，通風孔5周向均布在永磁轉子6筒底的中心區(qū)域，數量為3～8個。永磁轉子6筒底上的通風孔5的內弧在同一圓周上，外弧在同一圓周上，兩個圓周為以永磁轉子6中心為圓心的同心圓。通風孔5設置不影響永磁轉子6與風機、水泵或壓縮機負載軸的連接，也不影響永磁轉子的永磁體8的布置。相鄰兩通風孔5間壁寬度能保證永磁轉子轉動時所必須承受的機械強度。永磁轉子6筒底上設置通風孔5,一方面可以供氣隙空間內熱風或冷卻液軸向流出氣隙空間，另一方面可以有效減輕永磁轉子6的重量，提高扭矩傳遞效率，減少對軸及軸承的徑向危害。

如圖2所示，葉片11固定安裝在導體轉子10的外側面，數量為多個。葉片11外裝有帶進風口12的蝸殼。永磁調速器運轉時，由于離心力的作用，冷空氣從葉片11近軸心端進入，通過葉片11向外甩出，發(fā)熱量最大的導體環(huán)7上的熱量傳導在葉片11上被散掉。在葉片11的外面加裝蝸殼，可以使出風定向，減少噪音。導體轉子10筒底外側面上的葉片11起到了離心風機的作用，風量大，帶走的熱量多，葉片11與導體轉子10本體連在一起，將發(fā)熱量大的導體環(huán)7的熱量導出在葉片11上，與進入的冷空氣熱交換充分，進一步增強冷卻效果，葉片11的排列趨于徑向，增強了導體轉子10的整體強度。葉片11為翅片，翅片為由厚1mm～2mm薄銅片或薄鋁片加工制成的散熱翅片。翅片呈直角梯形狀，翅片下底長度是上底長度的1～3倍，翅片直角腰周向均勻固定在導體轉子10筒底上。

噴嘴41、42和43伸入蝸殼12內部，噴嘴41、42和43的噴液方向對著導體轉子10和永磁轉子6的非耦合表面。導體轉子10的非耦合表面包括該導體轉子10的外圓柱面；噴嘴43用于噴淋冷卻導體轉子10的外圓柱面。永磁轉子6的非耦合表面包括該永磁轉子6的外端面和外露部分的外圓柱面，噴嘴41用于向永磁轉子6的外端面噴淋冷卻液。當調速器3向外移動永磁轉子6，使永磁轉子6向遠離導體轉子10方向移動，永磁轉子6的外圓柱面有一部分外露，該外露部分的外圓柱面也屬于非耦合表面。噴嘴43用于噴灑永磁轉子6外露部分的外圓柱面。由此最大程度地提高了永磁轉子6的冷卻效果，保證長時間使用中永磁轉子6的磁性不退化。噴嘴上設有開關，能夠隨時開啟關閉。

位于導體轉子10上的翅片相當于離心風機的作用，導體轉子10轉動時，在離心力的作用下，冷卻液流經導體環(huán)7與永磁體8之間的氣隙并被甩向蝸殼壁，冷卻液沿著蝸殼壁流下向蝸殼12底部匯聚，由蝸殼底部的排液孔14排出。

本實例的工作過程：第二軸13帶動導體轉子10轉動，切割永磁轉子6產生的磁力線，在導體環(huán)7內產生渦流電流，渦流電流產生感應磁場，與永磁轉子6產生的永磁磁場相互作用，實現扭矩和轉速的傳遞。調節(jié)調節(jié)器3來控制導體轉子10與永磁轉子6之間的氣隙的大小，來控制該磁路的磁阻的大小，進而控制該磁路提供給導體轉子10和永磁轉子6之間徑向氣隙的磁通的大小，從而可控制轉矩與轉速的傳遞。

本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是：由于采用上述技術方案，具有結構簡單、緊湊，永磁調速器運轉時，由于利用了熱管，導體環(huán)工作時發(fā)出的熱量能迅速導出在葉片上散掉。同時，冷卻液經噴嘴噴出，噴射在導體轉子和永磁轉子的非耦合表面進行冷卻，由于離心力的作用，通過葉片甩出，冷卻液噴嘴和熱管的設置，對于永磁轉子和導體轉子能夠起到最大限度的降溫，因此永磁調速器的功率可以做的較大，實現大功率的調速。

以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。