CN104696386A - 一种无接触电磁离合器 - Google Patents
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Abstract
一种无接触电磁离合器，包括主动部分、从动部分、电刷供电部分。所述主动部分包括连接原动机轴的动力轴连接盘、第一铁芯、第一导线。所述从动部分包括连接驱动机轴的驱动轴连接盘、第二铁芯、第二导线。所述电刷供电部分包括固定连接在动力轴连接盘上的动电刷，动电刷与固定安装的静电刷接触，静电刷连接外电源，电流经由静电刷传递到动电刷。本发明一种无接触电磁离合器，克服了传统离合器的机械接触式磨损，所以特别适用于高速旋转及散热条件不良的场合，不仅大大提高了离合器的使用寿命，同时扩展了离合器的使用范围。
Description
技术领域
本发明一种无接触电磁离合器，用于连接驱动装置与从动装置。
背景技术
电磁离合器主要用于将动力机械的动力以开关的方式传递到需要驱动的从动件轴上，以带动从动件运动。但是一般的电磁离合器是利用电磁铁的得电、失电控制摩擦片之间的接触、脱离，运动过程中不仅会产生磨损，而且会散发大量的热。实际工况中，很多电磁离合器会在高转速且散热条件不好的情况下使用，此时使用传统的电磁离合器会产生一系列不利影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种无接触电磁离合器，它可以根据不同工况将动力机械的动力传递到需要高速运转的从动件上，还可方便地实现动力传递的通断。
本发明采取的技术方案为：
一种无接触电磁离合器，包括主动部分、从动部分、电刷供电部分。所述主动部分包括连接原动机轴的动力轴连接盘、第一铁芯、第一导线。所述从动部分包括连接驱动机轴的驱动轴连接盘、第二铁芯、第二导线。所述电刷供电部分包括固定连接在动力轴连接盘上的动电刷，动电刷与固定安装的静电刷接触，静电刷连接外电源，电流经由静电刷传递到动电刷。
多个第一铁芯固定安装在动力轴连接盘上，第一导线绕在多个第一铁芯上，构成第一电磁铁整体；多个第二铁芯固定安装在驱动轴连接盘上，第二导线绕在多个第二铁芯上，构成第二电磁铁整体。
每一个第一铁芯通过一个第一固定板固定安装在动力轴连接盘上。每一个第二铁芯通过一个第二固定板固定安装在驱动轴连接盘上。
所述静电刷为弹性导电材料制成的电刷。
所述外电源通过控制开关连接静电刷。
所述第一铁芯为6个，沿着动力轴连接盘径向均匀分布；第一导线绕在每一个第一铁芯上，构成一个第一电磁铁单元，6个第一电磁铁单元构成第一电磁铁整体。
所述第二铁芯为12个，沿着驱动轴连接盘径向均匀分布；第二导线绕在每一个第二铁芯上，构成一个第二电磁铁单元，12个第二电磁铁单元构成第二电磁铁整体。
所述动电刷、静电刷均为环形电刷。
本发明一种无接触电磁离合器，技术效果如下：
1）、利用第一电磁铁整体、第二电磁铁整体之间的相互吸引力，将主动部分的运动传递到从动部分，在从动部分上产生扭矩，带动从动部分的转动。
2）、可实现如下功能：通过控制电流的通断，可控制从动件跟随动力机械转动或与动力机械运动断开；通过控制电流的大小对第一电磁铁整体、第二电磁铁整体之间的相互作用力的大小进行控制，进而使得此电磁离合器可根据工况的不同传递不同的扭矩。
3）、离合器在工作过程中无直接机械接触、无机械磨损。
4）、主动部分、从动部分上分别设置有多个沿径向均布的电磁铁单元，各个电磁铁单元的线圈共用同一根导线，可保证各个电磁铁产生相同的磁场。
5）、采用一套静电刷与一套动电刷相配合，将外电流引入线圈中，动、静电刷均做成环形。静、动电刷均安装在电磁离合器主动部分外围，动电刷与离合器主动部分紧密联系，随主动部分一起转动；静电刷使用弹性材料制成并固定在机壳上，静电刷内侧与动电刷保持接触但不阻碍动电刷的随离合器转动。外电源直接给静电刷供电，通过静、动电刷之间的接触将电流传递到动电刷，以此实现主、从动部分线圈的得电。
6）、对于电磁离合器的开关传递，在外电源引入静电刷回路上加入开关，合上开关则电路闭合，电磁离合器投入工作，实现力与转矩由主动部分向从动部分的传递；开关断开则电磁离合器断开，力与扭矩不能传递到从动部分上。
7）、克服了传统离合器的机械接触式磨损，所以特别适用于高速旋转及散热条件不良的场合，不仅大大提高了离合器的使用寿命，同时扩展了离合器的使用范围。同时，由于各个电磁铁及各个铁芯完全相同，所以若出现过载，只会引起从动部分的转动跟不上主动部分的转动而造成一定的失步现象，但是当铁芯转到与下一电磁铁相对应位置时从动部分依然可以跟随主动部分的运动。所以此种无磨损电磁离合器在过载情况下不会产生较大损害，具有一定的过载能力。
附图说明
图1为本发明的主动部分结构示意图。
图2为本发明的从动部分结构示意图。
图3为本发明的电刷供电部分结构示意图。
图4为本发明的线圈通电时从动部分受力及所受扭矩示意图；
注：图中以Fr表示从动部分受力，以M表示从动部分所受扭矩。
图5为本发明无磨损电磁离合器整体结构示意图。
具体实施方式
如图1~图5所示，一种无接触电磁离合器，包括主动部分1、从动部分2、电刷供电部分3。所述主动部分1包括连接原动机轴的动力轴连接盘101、第一铁芯102、第一导线104。所述从动部分2包括连接驱动机轴的驱动轴连接盘201、第二铁芯202、第二导线204。
所述电刷供电部分3包括固定连接在动力轴连接盘101上的动电刷301，动电刷301与固定安装的静电刷302接触，静电刷302连接外电源303，电流经由静电刷302传递到动电刷301。
多个第一铁芯102固定安装在动力轴连接盘101上，第一导线104绕在多个第一铁芯102上，构成第一电磁铁整体。多个第二铁芯202固定安装在驱动轴连接盘201上，第二导线204绕在多个第二铁芯202上，构成第二电磁铁整体。每一个第一铁芯102通过一个第一固定板103固定安装在动力轴连接盘101上。每一个第二铁芯202通过一个第二固定板203固定安装在驱动轴连接盘201上。所述外电源303通过控制开关304连接静电刷302。
所述第一铁芯102为6个，沿着动力轴连接盘101径向均匀分布；第一导线104绕在每一个第一铁芯102上，构成一个第一电磁铁单元，6个第一电磁铁单元构成第一电磁铁整体。
所述第二铁芯202为12个，沿着驱动轴连接盘201径向均匀分布；第二导线204绕在每一个第二铁芯202上，构成一个第二电磁铁单元，12个第二电磁铁单元构成第二电磁铁整体。
所述动电刷301、静电刷302均为环形电刷。
动电刷301固连在动力轴连接盘101上，随动力轴连接盘101的转动而转动。静电刷302固定于机架上，保持静止。静电刷302使用弹性导电材料制成，在动电刷301运转的过程中保持与其接触却又不阻碍其运动，以保持将电流经由静电刷302传递到动电刷301。外电源303通过导线直接给静电刷302供电，通过控制开关304的开通及关断控制电磁离合器的通、断。
具体工作原理为：将动力机械输出轴与动力轴连接盘101固连在一起，将需要驱动的从动件轴与驱动轴连接盘201固连，完成所述电磁离合器的机械钢性连接。需要工作时，将控制开关304接上，主动部分1的第一电磁铁整体通电产生磁场，磁场对从动部分2的第二电磁铁整体产生吸引力，从而将主动部分1的力及运动传递到从动部分2上。
Claims (9)
1.一种无接触电磁离合器，包括主动部分（1）、从动部分（2）、电刷供电部分（3）；其特征在于，所述主动部分（1）包括连接原动机轴的动力轴连接盘（101）、第一铁芯（102）、第一导线（104）；所述从动部分（2）包括连接驱动机轴的驱动轴连接盘（201）、第二铁芯（202）、第二导线（204）；所述电刷供电部分（3）包括固定连接在动力轴连接盘（101）上的动电刷（301），动电刷（301）与固定安装的静电刷（302）接触，静电刷（302）连接外电源（303），电流经由静电刷（302）传递到动电刷（301），多个第一铁芯（102）固定安装在动力轴连接盘（101）上，第一导线（104）绕在多个第一铁芯（102）上，构成第一电磁铁整体；多个第二铁芯（202）固定安装在驱动轴连接盘（201）上，第二导线（204）绕在多个第二铁芯（202）上，构成第二电磁铁整体。
2.根据权利要求1所述一种无接触电磁离合器，其特征在于，每一个第一铁芯（102）通过一个第一固定板（103）固定安装在动力轴连接盘（101）上。
3.根据权利要求1所述一种无接触电磁离合器，其特征在于，每一个第二铁芯（202）通过一个第二固定板（203）固定安装在驱动轴连接盘（201）上。
4.根据权利要求1所述一种无接触电磁离合器，其特征在于，所述静电刷（302）为弹性导电材料制成的电刷。
5.根据权利要求1所述一种无接触电磁离合器，其特征在于，所述外电源（303）通过控制开关（304）连接静电刷（302）。
6.根据权利要求1所述一种无接触电磁离合器，其特征在于，所述第一铁芯（102）为6个，沿着动力轴连接盘（101）径向均匀分布；第一导线（104）绕在每一个第一铁芯（102）上，构成一个第一电磁铁单元，6个第一电磁铁单元构成第一电磁铁整体。
7.根据权利要求1所述一种无接触电磁离合器，其特征在于，所述第二铁芯（202）为12个，沿着驱动轴连接盘（201）径向均匀分布；第二导线（204）绕在每一个第二铁芯（202）上，构成一个第二电磁铁单元，12个第二电磁铁单元构成第二电磁铁整体。
8.根据权利要求1所述一种无接触电磁离合器，其特征在于，所述动电刷（301）、静电刷（302）均为环形电刷。
9.采用如权利要求1~8所述任意一种无接触电磁离合器的离合方法，其特征在于，将动力机械输出轴与动力轴连接盘（101）固连在一起，将需要驱动的从动件轴与驱动轴连接盘（201）固连，需要工作时，将控制开关（304）接上，主动部分（1）的第一电磁铁整体通电产生磁场，磁场对从动部分（2）的第二电磁铁整体产生吸引力，从而将主动部分（1）的力及运动传递到从动部分（2）上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510024219.XA CN104696386B (zh) | 2015-01-19 | 一种无接触电磁离合器 |
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| CN201510024219.XA CN104696386B (zh) | 2015-01-19 | 一种无接触电磁离合器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104696386A true CN104696386A (zh) | 2015-06-10 |
| CN104696386B CN104696386B (zh) | 2018-02-09 |
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| CN105570426A (zh) * | 2016-03-09 | 2016-05-11 | 孔幼庄 | 一种动力传输装置及动力传输方法 |
| CN105634190A (zh) * | 2016-03-23 | 2016-06-01 | 孔幼庄 | 一种储能电动机芯 |
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