CN103944348B - 一种m型导体环永磁调速器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及永磁调速器，特别涉及一种M型导体环永磁调速器。其结构包括导体转子和永磁转子，导体转子包括导体支架，所述导体支架上设置M型导体环，所述的永磁转子包括固定支架，所述的固定支架上设置永磁体环，所述的M型导体环与永磁体环保持不接触的耦合状态，相对转动实现磁力线的切割。本发明的M型导体环永磁调速器没有整流、逆变的过程，对电源没有污染，无需投入谐波治理费用。没有电力电子器件，简单的控制系统，使用寿命可达30年。产品可现场安装，无需专用运行环境，维护简单。负载和电机之间为气隙耦合，没有机械连接，负载的震动不影响电机使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及永磁调速器，特别涉及一种M型导体环永磁调速器。
背景技术
机械传动的调速经历了齿轮调速、皮带调速、变频调速等发展过程。齿轮调速、皮带调速是通过主动轮与被动轮不同的齿数、直径达到调速的目地，主要是为了满足工艺要求。变频调速是通过调整电源频率，改变电机转速，实现节能的目的。
变频调速技术是目前广泛采用的调速、节能的技术。其主要技术是采用大功率电力电子器件，对交流电源进行整流滤波，再根据要求逆变成不同频率的交流电源。电机根据电源频率的变化，转速也随着变化，达到调速节能的目地。
但变频调速技术具有以下不足之处：
1、变频调速技术的整流、逆变过程，对电源产生高次谐波污染。为了不影响用电设备的正常使用，需要投入谐波治理费用。
2、由于大量使用电力电子器件，和精密自动化控制系统，使用寿命受到影响，一般为7至8年。
3、大量电子器件的使用，需要专用的设备运行环境，维护复杂。
4、负载和电机为硬连接方式，负载端的震动直接传递给电机，影响电机的使用寿命。
上述问题直接影响变频调速技术的实施。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种M型导体环永磁调速器，其通过导体转子与永磁转子非接触的方式传递并调节扭矩，达到调速节能的目地。
本发明所采用的技术方案如下：
一种M型导体环永磁调速器，包括导体转子和永磁转子，导体转子包括导体支架，所述导体支架上设置M型导体环，所述的永磁转子包括固定支架，所述的固定支架上设置永磁体环，所述的M型导体环与永磁体环保持不接触的耦合状态，相对转动实现磁力线的切割。
M型导体环由内层、外层以及内、外层之间的立面构成，所述的立面呈M形状，所述的永磁体环位于所述的内、外层之间。
导体转子的导体支架包括内支撑架和外支撑架，所述内支撑架和外支撑架分别嵌套所述M型导体环的内层和外层，所述内支撑架和外支撑架上设置散热片。
导体转子或者永磁转子上设置调节装置，所述调节装置用于调节导体转子与永磁转子之间的耦合面积。
M形导体转子的导体环为M形结构，其内、外两层通过立面连接为M形，其立面为内侧凸起，达到高效率利用永磁体磁场的目的。所述的永磁转子的永磁体环位于M型导体环开口侧进入的内、外两层的导体环之间，其与M型导体环的内、外两层和立面的导体环保持不接触的耦合状态。
M形导体转子或永磁转子上设置有调节装置，所述调节装置用于使M形导体转子或永磁转子产生轴向位移，以扩大或减少两者耦合面积。
M型导体环包括相互配合定位的内、外支撑架，所述支撑架上外环侧、内环侧、立面侧分别开槽，用于安装散热片。所述散热片通过紧定螺钉与M型导体环固定，达到M型导体环与支撑架固定的目的。
本发明的M型导体环永磁调速器，其转速调整的原理是通过导体转子与永磁转子的相对运动，在导体中感应的涡流与永磁体的磁场相互作用实现的。
本发明的M型导体环永磁调速器没有整流、逆变的过程，对电源没有污染，无需投入谐波治理费用。没有电力电子器件，简单的控制系统，使用寿命可达30年。产品可现场安装，无需专用运行环境，维护简单。负载和电机之间为气隙耦合，没有机械连接，负载的震动不影响电机使用寿命。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是：
1、根据工况，可节能10%---50%。
2、30年使用寿命，可降低投资成本。
3、对电网没有污染，可节约治理费用，保证其他用电设备正常工作。
4、直接安装在现场、运行条件简单，无需额外投资机房等设施。
5、减少震动传递，降低对电机的损坏程度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种M型导体环永磁调速器的结构主视图；
图2为图1的A-A向结构剖视图；
图3为图2的局部结构放大示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
实施例1：
如附图1所示，本实施例的M型导体环永磁调速器是由导体转子1和永磁转子2构成，如附图2、3所示，导体转子1包括导体支架11，所述的导体支架11上设置有M型导体环12，所述的永磁转子2包括固定支架21，所述的固定支架21上设置有永磁体环22，所述的M型导体环12与永磁体环22彼此不接触的耦合，相对转动实现磁力线的切割。
如附图3所示，M形导体转子1的M型导体环12为内、外两层和立面，所述的永磁转子2的永磁体环22位于M型导体环12之间，其与M型导体环12保持不接触的耦合状态。导体转子1的导体支架11包括内支撑架和外支撑架，所述内支撑架和外支撑架分别嵌套所述M型导体环12的内层和外层，所述内支撑架和外支撑架上设置散热片。
如附图3所示，M型导体环的立面呈M形状，其有效的利用了磁块端面的磁场。同时产生的热量通过散热片排放，提高了散热效率。
本实施例中，导体支架11连接电机动力轴端3，固定支架21连接负载轴端4。
实施例2：
本实施例与实施例1的不同之处在于，M形导体转子1或永磁转子2上设置有调节装置5，所述调节装置5用于使导体转子1或永磁转子2产生轴向位移，以扩大或减少两者耦合面积。
本实施例中，永磁转子2的固定支架21通过调节装置5连接负载轴端4。
本发明的M型导体环永磁调速器，其M形导体转子1的支撑架采用非铁磁材料制造。在支撑架上套装上M型导体环、并采用紧定螺钉紧固。通过支撑架的凸台与支撑盘的凹孔配合定位、采用连接螺栓将支撑架与支撑盘连接为一体。
永磁转子2由固定支架和永磁体块组织，固定支撑架采用非铁磁性材料，永磁材料采用钕铁棚。
本发明的M型导体环永磁调速器，将导体环设计为U形，除了影响效率外，同样能完成本发明的目地。将导体环安装在负载侧，永磁体环安装在原动力侧，或者两者对调，同样能完成本发明的目地。将调节机构设计在导体环侧，或设计于负载侧，同样能完成本发明的目地。永磁体块按照NNSSNNSS…形式排列，或按照NSNSNSNSNSN…形式排列，同样能完成本发明的目地。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种M型导体环永磁调速器，包括导体转子和永磁转子，其特征在于，所述的导体转子包括导体支架，所述导体支架上设置M型导体环，所述的永磁转子包括固定支架，所述的固定支架上设置永磁体环，所述的M型导体环与永磁体环保持不接触的耦合状态，相对转动实现磁力线的切割；所述的M型导体环由内层、外层以及内、外层之间的立面构成，所述的立面呈M形状，所述的永磁体环位于所述的内、外层之间。
2.根据权利要求1所述的一种M型导体环永磁调速器，其特征在于，导体转子的导体支架包括内支撑架和外支撑架，所述内支撑架和外支撑架分别嵌套所述M型导体环的内层和外层，所述内支撑架和外支撑架上设置散热片。
3.根据权利要求1所述的一种M型导体环永磁调速器，其特征在于，所述的导体转子或者永磁转子上设置调节装置，所述调节装置用于调节导体转子与永磁转子之间的耦合面积。
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