CN103915976A - 一种盘形转盘永磁耦合器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种盘形转盘永磁耦合器，包括分体且共轴的第一轴、第二轴，一轴上设有轮毂Ⅰ和平行设置的两个盘式永磁转盘Ⅰ、Ⅱ，永磁转盘Ⅰ通过轮毂Ⅰ安装在第一轴上，两永磁转盘之间通过连杆连接，两个永磁转盘Ⅰ、Ⅱ内装有一圈或多圈永磁体，相邻永磁体磁极异极或同极安装，两层转盘按照永磁体磁极相对安装，磁极方向沿永磁转盘轴向分布；第二轴上设有轮毂Ⅱ和导体转盘，第二轴套接在轮毂Ⅱ内，导体转盘通过螺栓和轮毂Ⅱ连接，导体转盘置于两个永磁转盘中间，可通过转子间耦合面积的调节实现不同的扭矩传递，达到隔离振动、降速节能的目的，同时安装调试比较简单，允许一定轴向窜动，从而实现两者之间的扭矩传递，达到隔离振动、降速节能的目的。

Description

一种盘形转盘永磁耦合器

技术领域

本发明涉及一种驱动装置，具体涉及一种采用永磁涡流感应原理的盘形转盘永磁耦合器。

背景技术

现有的电机系统，基本上都存在大马拉小车的现象，电能浪费严重，且传统的机械联轴器不可避免的把振动通过联轴器从一端传递到另一端，显然不具备隔离振动和节能的性能，《节能减排“十二五”规划》中明确提出运用永磁涡流柔性传动等节能技术优化系统运行和控制，提高系统整体运行效率。

在这种情况下，永磁耦合器在电机节能领域是一个新型的理想选择。

发明内容

本发明旨在提供一种扭矩大、无轴向斥力的盘形转盘永磁耦合器。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明的盘形转盘永磁耦合器，包括分体且共轴的第一轴、第二轴，其特征在于：第一轴上设有轮毂Ⅰ和平行设置的两个盘式永磁转盘Ⅰ、Ⅱ，永磁转盘Ⅰ通过轮毂Ⅰ安装在第一轴上，两永磁转盘之间通过连杆连接，两个永磁转盘Ⅰ、Ⅱ内装有一圈或多圈永磁体，相邻永磁体磁极异极或同极安装，两层转盘按照永磁体磁极相对安装，磁极方向沿永磁转盘轴向分布；第二轴上设有轮毂Ⅱ和导体转盘，第二轴套接在轮毂Ⅱ内，导体转盘通过螺栓和轮毂Ⅱ连接，导体转盘置于两个永磁转盘中间。

所述永磁体形状可为扇形、矩形、椭圆形或圆形；所述永磁转盘上开有一圈或多圈安装孔，永磁体设在安装孔内。

所述第一轴和轮毂Ⅰ之间、第二轴和轮毂Ⅱ之间设有平键，通过加热安装或采用锁紧装置安装。

所述连杆结构采用双头螺纹或者单头螺纹。

所述连杆结构采用带轴肩双头螺纹或者带轴肩单头螺纹与螺母紧固。

所述导体转盘整体为良好的导体。

所述导体转盘与永磁体对应的局部为良好的导体。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

永磁转盘上的磁体分N、S极相邻排布，磁力线穿过相对应的导体转盘，当两者之间相对运动时，导体转盘切割磁力线，在导体转盘中产生涡电流，涡电流进而产生反感磁场，阻止两者之间的相对运动，从而实现两者之间的扭矩传递，达到隔离振动、降速节能的目的。

在实现动力的无接触传送的同时，避免了轴向推力，增加了耦合面积，在起动时可实现电机完全空载起动，可通过转子间耦合面积的调节实现不同的扭矩传递，达到隔离振动、降速节能的目的，同时安装调试比较简单，允许一定轴向窜动。

附图说明

图1是本发明盘形转盘永磁耦合器的剖视图；

图2是本发明盘形转盘永磁耦合器永磁转盘上永磁体的安装示意图；

图中：1.第一轴；2.轮毂Ⅰ；4.永磁体；5.连杆；7.压板；8.永磁转盘Ⅰ；11.永磁转盘Ⅱ；13.导体转盘；15.轮毂Ⅱ；16.锁紧装置；17.第二轴。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，本发明的盘形转盘永磁耦合器，包括共轴的第一轴1、第二轴17，第一轴1上设有轮毂Ⅰ2和平行设置的两个盘式永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11，永磁转盘Ⅰ8通过轮毂Ⅰ2安装在第一轴1上，盘式永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11之间通过连杆5连接，永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11内装有一圈或多圈永磁体4，相邻永磁体4磁极异极或同极安装，两层转盘按照永磁体4磁极相对安装，磁极方向沿永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11轴向分布；第二轴17上设有轮毂Ⅱ15和导体转盘13，第二轴17套接在轮毂Ⅱ15内，导体转盘13通过螺栓和轮毂Ⅱ连接，导体转盘13置于两个永磁转盘中间。

两个永磁转盘上的永磁体4分N、S极相邻排布，磁力线穿过导体转盘13，当两个永磁转盘8、11和导体转盘13之间相对运动时，导体转盘13切割磁力线，在导体转盘13中产生涡电流，涡电流进而产生反感磁场，阻止两者之间的相对运动，从而实现两者之间的扭矩传递。两者之间穿过的磁场强度越大，传递的扭矩越大；相对运动越快，传递的扭矩越大。

所述永磁体4形状可为扇形、矩形、椭圆形或圆形；所述两个永磁转盘8和11上开有一圈或多圈安装孔，永磁体4设在安装孔内。

所述第一轴1和轮毂Ⅰ2之间、第二轴17和轮毂Ⅱ15之间设有平键，通过加热安装或采用锁紧装置16安装。

平行双层永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11通过轮毂Ⅰ2与第一轴1连接，轮毂Ⅰ2与第一轴1通过加热安装，之间通过键连接，也可以通过锁紧装置16连接；轮毂Ⅰ2与永磁转盘Ⅰ通过螺栓连接，永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11用非铁磁性材料制成，可为非磁性金属材料或非金属材料，永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11中开有一圈或多圈的安装孔，用来安装永磁体4，永磁体4磁极方向与两个永磁转盘轴线平行，且相邻永磁体4的磁极相反或同极，永磁体4形状可为矩形、扇形、圆形或其他形状，永磁体4通过压板7固定在安装孔中，压板7通过螺栓固定在永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11上，或者通过其他方式将永磁体4镶嵌在永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11中；永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11之间通过若干个连杆5连接，使永磁转盘Ⅰ8和永磁转盘Ⅱ11同步旋转，连杆5通过螺栓固定在永磁转盘Ⅰ8上，连杆5与永磁转盘Ⅱ11通过螺纹连接，也可以通过螺母或焊接方式连接，连杆5结构可用筒形结构取代。

导体转盘13通过轮毂Ⅱ15、螺栓14连接在第二轴17上，导体转盘13与轮毂Ⅱ15通过螺栓连接，导体转盘13采用良好的导电材料，并且导体转盘13外侧装有散热、导风装置，通过螺栓与导体转盘13连接，散热、导风装置材质为铝合金或其他材料。

所述连杆5结构采用双头螺纹或者单头螺纹，也可以采用带轴肩双头螺纹或者带轴肩单头螺纹与螺母紧固。

所述导体转盘13整体为良好的导体。

所述导体转盘13与永磁体4对应的局部为良好的导体。

本发明的盘形转盘永磁耦合器，在实现动力的无接触传送的同时，避免了轴向推力，增加了耦合面积，在起动时可实现电机完全空载起动，可通过转盘间耦合面积的调节实现不同的扭矩传递，达到隔离振动、降速节能的目的，同时安装调试比较简单，允许一定轴向窜动。

Claims (7)

1.一种盘形转盘永磁耦合器，包括分体且共轴的第一轴、第二轴，其特征在于：第一轴上设有轮毂Ⅰ和平行设置的两个盘式永磁转盘Ⅰ、Ⅱ，永磁转盘Ⅰ通过轮毂Ⅰ安装在第一轴上，两永磁转盘之间通过连杆连接，两个永磁转盘Ⅰ、Ⅱ内装有一圈或多圈永磁体，相邻永磁体磁极异极或同极安装，两层转盘按照永磁体磁极相对安装，磁极方向沿永磁转盘轴向分布；第二轴上设有轮毂Ⅱ和导体转盘，第二轴套接在轮毂Ⅱ内，导体转盘通过螺栓和轮毂Ⅱ连接，导体转盘置于两个永磁转盘中间。

2.根据权利要求1所述的盘形转盘永磁耦合器，其特征在于：所述永磁体形状可为扇形、矩形、椭圆形或圆形；所述永磁转盘上开有一圈或多圈安装孔，永磁体设在安装孔内。

3.根据权利要求1或2所述的盘形转盘永磁耦合器，其特征是：所述第一轴和轮毂Ⅰ之间、第二轴和轮毂Ⅱ之间设有平键，通过加热安装或采用锁紧装置安装。

4.根据权利要求1所述的盘形转盘永磁耦合器，其特征在于：所述连杆结构采用双头螺纹或者单头螺纹。

5.根据权利要求1所述的盘形转盘永磁耦合器，其特征在于：所述连杆结构采用带轴肩双头螺纹或者带轴肩单头螺纹与螺母紧固。

6.根据权利要求3所述的盘形转盘永磁耦合器，其特征在于：所述导体转盘整体为良好的导体。

7.根据权利要求3所述的盘形转盘永磁耦合器，其特征在于：所述导体转盘与永磁体对应的局部为良好的导体。