，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，其特征在于，包括: 主動轉(zhuǎn)子機構(gòu)，主要由渦流轉(zhuǎn)子、主動軛鐵轉(zhuǎn)子、散熱片、主動軸以及主動支撐架構(gòu)成，所述渦流轉(zhuǎn)子與主動軛鐵轉(zhuǎn)子采用楔形鏈接，過盈配合，保證渦流轉(zhuǎn)子與主動軛鐵轉(zhuǎn)子之間同軸度，并且渦流轉(zhuǎn)子兩端均與主動軛鐵轉(zhuǎn)子螺栓鏈接，使得兩轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)時連接牢固，而且保證扭矩傳遞的可靠性； 從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)，主要由永磁體、磁極嵌體、從動軛鐵轉(zhuǎn)子、負(fù)載軸、從動支撐架以及限位開關(guān)等構(gòu)成，所述永磁體截面分為上部扇形及下部錐形，上部到扇形保證永磁體在渦流轉(zhuǎn)子內(nèi)表面所形成磁場的均勻性，下部錐形起到定位及固定作用，防止永磁體因高速旋轉(zhuǎn)的離心力而發(fā)生徑向位移甚至與磁體嵌體甩脫，使得永磁體在隨主動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中與主動轉(zhuǎn)子配合更加牢靠，有效地減小因安裝存在縫隙產(chǎn)生的振動及噪聲；所述磁極嵌體與從動軛鐵轉(zhuǎn)子采用楔形鏈接，過盈配合，保證渦流轉(zhuǎn)子與從動軛鐵轉(zhuǎn)子之間同軸度；所述磁極嵌體外圓周表面為錐形結(jié)構(gòu)，即永磁體安裝在錐面上；所述渦流轉(zhuǎn)子內(nèi)錐面與磁極嵌體外錐面配合形成從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)與主動轉(zhuǎn)子機構(gòu)的氣隙，渦流轉(zhuǎn)子內(nèi)錐面與磁極嵌體外錐面錐角范圍為1° -179°，錐角可根據(jù)實際工況確定錐角的大小，隨著渦流轉(zhuǎn)子與磁極嵌體嚙合的面積逐漸增加，渦流轉(zhuǎn)子與鑲嵌在磁極嵌體外圓錐面的永磁體的氣隙不斷減小，嚙合面積不斷增加，使得永磁渦流聯(lián)軸器傳扭能力平穩(wěn)增加，該結(jié)構(gòu)方式相比盤式永磁渦流聯(lián)軸器，對輸出扭矩及輸出速度的調(diào)節(jié)更為精確，相比筒式永磁渦流聯(lián)軸器，啟動過程的啟動渦流密度緩慢增加，實現(xiàn)軟啟動； 電動執(zhí)行機構(gòu)，調(diào)節(jié)渦流轉(zhuǎn)子與磁極嵌體的嚙合面積，從而調(diào)節(jié)渦流轉(zhuǎn)子與永磁體之間的氣隙，實現(xiàn)對輸出扭矩及輸出轉(zhuǎn)速的精確控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，其特征在于，所述渦流轉(zhuǎn)子采用電阻穩(wěn)定性較好的非導(dǎo)磁材料，隨著溫度改變材料的電阻穩(wěn)定，減小對聯(lián)軸器傳扭能力的影響，渦流轉(zhuǎn)子錐度范圍為1° -179°，根據(jù)工況優(yōu)化渦流轉(zhuǎn)子錐度及渦流轉(zhuǎn)子厚度，使得啟動過程扭矩增加平穩(wěn)；所述主動軛鐵轉(zhuǎn)子采用導(dǎo)磁材料，使得渦流轉(zhuǎn)子最大限度的利用磁場強度，又有效地的減小電磁污染，主動軛鐵轉(zhuǎn)子外部設(shè)計有周向散熱片，相比于軸向散熱片，其轉(zhuǎn)動風(fēng)阻更小，周向的對稱性更易保證，因此比較適合應(yīng)用于高速旋轉(zhuǎn)的場合，而且該結(jié)構(gòu)形式加工難度低，降低加工成本。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，其特征在于，所述主動軛鐵轉(zhuǎn)子與主動軸之間采用鉸制孔螺栓連接，不僅可以承受較大的軸向載荷及切向載荷，而且起定位的作用，保證主軸與主動轉(zhuǎn)子的同軸度；主動軛鐵轉(zhuǎn)子端面設(shè)計有通流口，保證空氣流通順暢，利于散熱。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，其特征在于，所述主動支撐架與安裝平臺連接均采用螺栓連接，并且均設(shè)計有止口，保證軸向定位精度，方便安裝調(diào)試；所述主動軸與上一級驅(qū)動相連采用雙鍵連接，相比于單鍵連接，其傳扭能力更強，使用更為可A+-.與巨O5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，其特征在于，所述永磁體截面分為上部扇形及下部錐形，上部到扇形保證永磁體在渦流轉(zhuǎn)子內(nèi)表面所形成磁場的均勻性，下部錐形起到定位及固定作用，防止永磁體因高速旋轉(zhuǎn)的離心力而發(fā)生徑向位移甚至與磁體嵌體甩脫，使得永磁體在隨主動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動過程中與主動轉(zhuǎn)子配合更加牢靠，有效地減小因安裝存在縫隙產(chǎn)生的振動及噪聲。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，所述永磁體可根據(jù)實際需要，采用整塊永磁體或多塊永磁體組成一組永磁體，永磁體個數(shù)或組數(shù)為2的倍數(shù)，使得徑向波動力相互抵消，有效地降低輸出扭矩的波動；永久磁鐵塊或組沿圓周方向均勻分布在磁極嵌體的外圓錐面上，永磁體弧長與非永磁體部分弧長之比介于3:1到3:2之間，采用輔向充磁方式，這樣即保證氣隙磁密的均勻性，使得扭矩輸出更加平穩(wěn)，而且保證盡量不發(fā)生磁短路，最大限度地利用磁場。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，所述永磁體通過過盈配合鑲嵌在磁極嵌體中，磁極嵌體的一端設(shè)計有固定端蓋，通過螺栓與磁極嵌體相連接，防止鑲嵌在磁極嵌體中的永磁體軸向躥動；所述磁極嵌體采用輕質(zhì)高強度非導(dǎo)磁性材料，在保證磁極嵌體的強度、剛度的同時，降低磁極嵌體的質(zhì)量，即降低了負(fù)載軸懸臂端的質(zhì)量，使其高速旋轉(zhuǎn)時更為安全可靠。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，所述從動軛鐵轉(zhuǎn)子與磁極嵌體采用錐形鏈接，過盈配合，保證磁極嵌體與從動軛鐵轉(zhuǎn)子之間同軸度，并且磁極嵌體兩端均與從動軛鐵轉(zhuǎn)子螺栓鏈接，使得兩轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)時連接牢固，而且保證扭矩傳遞的可靠性；所述從動軛鐵轉(zhuǎn)子端面設(shè)計有通流口，保證空氣流通順暢，從而保證聯(lián)軸器內(nèi)部散熱通暢。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，所述從動軛鐵轉(zhuǎn)子與負(fù)載軸之間采用花鍵連接，即沿負(fù)載軸軸向均布多個鍵齒，齒側(cè)為工作面，軸與輪轂直接而均勻制出齒與槽，相對于單鍵連接或者雙鍵連接，其受力均勻，承載能力高，因齒槽淺，齒根應(yīng)力集中小，并且輪轂與軸的對中性好，導(dǎo)向性好，即實現(xiàn)扭矩的可靠傳遞，又實現(xiàn)從動軛鐵轉(zhuǎn)子相對于負(fù)載軸軸向移動。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，所述從動支撐架與安裝平臺連接均采用螺栓連接，并且均設(shè)計有止口，保證軸向定位精度，方便安裝調(diào)試；所述負(fù)載軸花鍵端設(shè)計有減重孔，在滿足強度剛度的前提下，盡量減小負(fù)載軸懸臂端重量，負(fù)載軸與下一級驅(qū)動相連采用雙鍵連接，相比于單鍵連接，其傳扭能力更強，使用更為可靠。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，所述電動執(zhí)行機構(gòu)主要是由電動執(zhí)行器及驅(qū)動盤構(gòu)成，驅(qū)動盤安裝在雙列角接觸球軸承外表面上，雙列角接觸球軸承內(nèi)側(cè)安裝在從動軛鐵轉(zhuǎn)子上，自密封型雙列角接觸球軸承大大地減少驅(qū)動盤所占空間，減小了從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)的懸臂長度，無論對于結(jié)構(gòu)的強度剛度還是對于從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)的軸向移動，都是有利的；所述電動執(zhí)行器安裝在從動支撐架上，電動執(zhí)行器包括電機及電動缸，電機為交流伺服電機，并且?guī)x車，可以實現(xiàn)自鎖，通過伺服控制技術(shù)，控制電動缸的運動速度及電動缸伸長的長度，從而實現(xiàn)對系統(tǒng)軟啟動過程及聯(lián)軸器傳扭能力的精確控制，所述電動缸內(nèi)部設(shè)計有防轉(zhuǎn)機構(gòu)及限位開關(guān)，確保電動缸運動的安全性。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，位置標(biāo)桿通過螺釘固定在驅(qū)動盤一側(cè)，在從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)完全伸出的極限位置以及完全收回的極限位置，位置標(biāo)桿各對應(yīng)有一個限位開關(guān)，對從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)進(jìn)行電氣限位，保證從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)移動過程的安全性。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)與主動轉(zhuǎn)子機構(gòu)之間的氣隙，工作狀態(tài)下一般選擇氣隙為1.5~3mm,由于設(shè)計中從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)與主動轉(zhuǎn)子機構(gòu)采用錐形結(jié)構(gòu)，因此主動轉(zhuǎn)子機構(gòu)與從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)之間的氣隙可調(diào)。
【專利摘要】一種調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器，包括：主動轉(zhuǎn)子機構(gòu)，由渦流轉(zhuǎn)子、主動軛鐵轉(zhuǎn)子、散熱片、主動軸等構(gòu)成，渦流轉(zhuǎn)子與主動軛鐵轉(zhuǎn)子采用楔形鏈接，過盈配合，保證轉(zhuǎn)子之間的同軸度；從動轉(zhuǎn)子機構(gòu)，由永磁體、磁極嵌體、從動軛鐵轉(zhuǎn)子、負(fù)載軸等構(gòu)成，渦流轉(zhuǎn)子內(nèi)錐面與磁極嵌體外錐面錐角范圍為1°～179°，錐角可根據(jù)實際工況確定，隨著渦流轉(zhuǎn)子與磁極嵌體嚙合的面積逐漸增加，渦流轉(zhuǎn)子與永磁體之間的氣隙不斷減小，使得聯(lián)軸器傳扭能力平穩(wěn)增加，本發(fā)明相比盤式永磁渦流聯(lián)軸器，對輸出扭矩及輸出速度的調(diào)節(jié)更為精確，相比筒式永磁渦流聯(lián)軸器，實現(xiàn)軟啟動；電動執(zhí)行機構(gòu)，調(diào)節(jié)渦流轉(zhuǎn)子與磁極嵌體的嚙合面積，從而調(diào)節(jié)氣隙大小，實現(xiàn)對傳扭能力的精確控制。
【IPC分類】H02K16/00
【公開號】CN105207429
【申請?zhí)枴緾N201510217859
【發(fā)明人】李賀俊, 劉永光, 劉丹
【申請人】北京華電潤澤環(huán)保有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年5月4日