CN105276018A - 一种扭矩限制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种扭矩限制器，包括：主动圆盘，带动主动圆盘旋转的驱动组件，固定于主动圆盘上的磁体，安装有对应于磁体的闭合线圈并随同主动圆盘旋转的从动圆盘。本发明提供一种扭矩限制器,通过磁力传动，不仅可通过多种方式来控制极限扭矩；且由于本装置的传动具有非接触性和简易性，故有噪音小，无摩擦，易检修等优点。
Description
技术领域
涉及一种扭矩传动装置，一种扭矩限制器。
背景技术
目前的市面上有各式各样的扭矩限制器，但是大多数的传动装置都是采用传统的接触式传动方式，如摩擦式扭矩限制器，通过碟形弹簧向摩擦片施加压力，当扭矩超过设定值时，使主、被动侧指间产生摩擦打滑，脱开扭矩可通过刻度盘在一定范围内作无级调整，但打滑时间不宜过长，存在磨损，适用于间断性、冲击性过载。又如滚珠式扭矩限制器，内置精密滚珠机构，当扭矩超过设定值的瞬间，使主、被动传动脱开，反应时间1-3毫秒，但构件制造精密，造价高。再如气动扭矩限制器，气动控制扭矩限制器，内置精密滚珠机构，当扭矩超过设定值的瞬间，使主、被动传动脱开，同样需要高精度的制造工艺和高昂的成本。现有技术尚未解决成本高，磨损大，调节最大扭矩不方便的缺点。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种扭矩限制器,通过磁力传动，不仅可通过多种方式来控制极限扭矩；且由于本装置的传动具有非接触性和简易性，故有噪音小，无摩擦，易检修等优点。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种扭矩限制器,包括：主动圆盘，带动主动圆盘旋转的驱动组件，固定于主动圆盘上的磁体，安装有对应于磁体的闭合线圈并随同主动圆盘旋转的从动圆盘。
前述的一种扭矩限制器,驱动组件组成有：转动动力源，由转动动力源带动旋转并固定于主动圆盘的主动轴，固定于从动圆盘的从动轴。
前述的一种扭矩限制器,还包括：壳体；壳体上设有容纳从动轴的缺口。
前述的一种扭矩限制器,还包括：连接于壳体与从动轴之间的轴承。
前述的一种扭矩限制器,闭合线圈的重叠匝数越多，扭矩传递极限值越大。
前述的一种扭矩限制器,磁体与闭合线圈的对数越多，扭矩传递极限值越大。
前述的一种扭矩限制器,磁体与闭合线圈的距离越近，扭矩传递极限值越大。
前述的一种扭矩限制器,主动圆盘与从动圆盘间的转速差越大，扭矩传递最大值越大。
前述的一种扭矩限制器,磁体强度越大，扭矩传递最大值越大。
前述的一种扭矩限制器,磁体为永久磁体，或可调节磁场强度的电磁铁。
本发明的有益之处在于：本发明提供一种扭矩限制器,通过在主动圆盘上设置磁体，在从动圆盘上安装闭合线圈，通过楞次定律可知从动圆盘会随主动圆盘同向转动，而当从动圆盘因故障停止转动时，主动圆盘仍会继续转动，转动动力源仍可维持转动不至损坏，以达到防止过载的目的，同时可通过多种方式来控制极限扭矩。由于此装置的传动非接触性和简易性，故有噪音小，无摩擦，易检修等优点。
附图说明
图1是本发明的一种实施例的截面图；
图2为本发明主动圆盘、从动圆盘的一种实施例的示意图；
图3为本发明闭合线圈的一种实施例的示意图；
图4为本发明磁体的一种实施例的示意图。
图中附图标记的含义：
1壳体，2从动轴，3主动轴，4主动圆盘，5从动圆盘，6闭合线圈，7磁体，8轴承。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
一种扭矩限制器,包括：主动圆盘4，带动主动圆盘4旋转的驱动组件，固定于主动圆盘4上的磁体7，安装有对应于磁体7的闭合线圈6并随同主动圆盘4旋转的从动圆盘5。驱动组件组成有：电机，由电机带动旋转并固定于主动圆盘4的主动轴3，固定于从动圆盘5的从动轴2。通过在主动圆盘4上设置磁体7，在从动圆盘5上安装闭合线圈6，由楞次定律的原理可知，当磁体由远处向正对闭合线圈圆心的位置运动时，穿过闭合线圈6的磁通量增加，闭合线圈6将向阻止其磁通量增加的方向转动，即随同主动圆盘4同向转动，当磁体由正对闭合线圈圆心的位置远离闭合线圈时，穿过闭合线圈6的磁通量减少，闭合线圈6将向阻止其磁通量减少的方向运动，同样随主动圆盘4同向转动。并在此过程中带动从动轴2以相同于从动圆盘5的角速度转动，进而达到传动装置的作用。主动圆盘4、从动圆盘5、闭合线圈6采用非铁磁性材料，闭合线圈6是导电体。
当从动轴2因故无法转动时，其会带动从动圆盘5停止转动，但此刻主动轴3与主动圆盘4仍可在电机的带动下继续转动，这时扭矩值达到预设的最大安全值，并保持不变，这样就可以避免电机损耗或其它机械损坏，进而达到过载保护的作用。
一种扭矩限制器,还包括：壳体1；壳体1上设有容纳从动轴2的缺口；壳体1与从动轴2之间设有轴承8。轴承8起限位作用。
使用本发明的磁力传动，可以通过多种方法控制极限扭矩；方法一，磁场相同的情况下，增减闭合线圈6的重叠匝数，闭合线圈6的重叠匝数越多，扭矩传递最大值越大；方法二，增减磁体7与闭合线圈6的数量，磁体7与闭合线圈6的数量越多，扭矩传递最大值越大；方法三，调节磁体7与闭合线圈6的间距，磁体7与闭合线圈6的距离越近，扭矩传递最大值越大；方法四，调节主动轴3转速，即调节主动圆盘4的转速，主动圆盘4与从动圆盘5的相对转速越快，扭矩传递最大值越大；方法五，控制磁体7强度，磁体7强度越大，扭矩传递最大值越大。
本发明提供一种扭矩限制器,通过在主动圆盘4上设置磁体7，在从动圆盘5上安装闭合线圈6，通过楞次定律可知从动圆盘5会随主动圆盘4同向转动，而当从动圆盘5因故障停止转动时，主动圆盘4仍会继续转动，电机仍可维持转动不至损坏，以达到防止过载的目的，同时可通过多种方式来控制极限扭矩。由于此装置的传动非接触性和简易性，故有噪音小，无摩擦，易检修等优点。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种扭矩限制器,其特征在于，包括：主动圆盘，带动上述主动圆盘旋转的驱动组件，固定于上述主动圆盘上的磁体，安装有对应于上述磁体的闭合线圈并随同上述主动圆盘旋转的从动圆盘。
2.根据权利要求1所述的一种扭矩限制器,其特征在于，上述驱动组件组成有：转动动力源，由上述转动动力源带动旋转并固定于上述主动圆盘的主动轴，固定于上述从动圆盘的从动轴。
3.根据权利要求1所述的一种扭矩限制器,其特征在于，还包括：壳体；上述壳体上设有容纳上述从动轴的缺口。
4.根据权利要求1所述的一种扭矩限制器,其特征在于，还包括：连接于上述壳体与从动轴之间的轴承。
5.根据权利要求1所述的一种扭矩限制器,其特征在于，上述闭合线圈的重叠匝数越多，扭矩传递极限值越大。
6.根据权利要求1所述的一种扭矩限制器,其特征在于，上述磁体与闭合线圈的对数越多，扭矩传递极限值越大。
7.根据权利要求1所述的一种扭矩限制器,其特征在于，上述磁体与闭合线圈的距离越近，扭矩传递极限值越大。
8.根据权利要求1所述的一种扭矩限制器，其特征在于，上述主动圆盘与从动圆盘间的转速差越大，扭矩传递最大值越大。
9.根据权利要求1所述的一种扭矩限制器,，其特征在于，上述磁体强度越大，扭矩传递最大值越大。
10.根据权利要求1所述的一种扭矩限制器，其特征在于，上述磁体为永久磁体，或可调节磁场强度的电磁铁。
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