CN106160292A - 用于磁力耦合器的水冷结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于磁力耦合器的水冷结构，本水冷结构的输入轴和输出轴位于同一轴线并且相邻轴端通过轴承连接，左右导磁转子设于输入轴和输出轴，左右端盖通过轴承设于输入轴和输出轴，罩壳连接左右端盖的外圈，工字连接套通过轴承设于输入轴并且其一端连接左端盖内侧、另一端连接第一盖板法兰，迷宫密封圈设于工字连接套与输入轴之间，两块感应铜板和第二、第三盖板法兰设于左右导磁转子的两侧并且之间设有水道，两根空心连杆对称设于左右导磁转子的外圈并且连通水道，输入轴内部设有进水通道和出水通道并且连通水道。本水冷结构对感应铜板提供有效的冷却，提高了磁力耦合器的使用寿命，确保磁力耦合器的正常运行及机械设备的可靠传动。

Description

用于磁力耦合器的水冷结构

技术领域

本发明涉及一种用于磁力耦合器的水冷结构。

背景技术

磁力耦合器是通过导磁转子与永磁转子之间的气隙实现由电机到负载的转矩传输装置，可实现电机和负载间无机械连接的传动方式，其工作原理是当两者之间相对运动时，导磁转子切割磁力线，在导体中产生涡电流，涡电流进而产生反感磁场，与永磁转子产生的磁场交互作用，从而实现两者之间的扭矩传递。磁力耦合器是一款既环保又节能的产品，应用范围越来越大，其广泛应用于动力与负载转轴间的柔性连接。但在实际应用中，随着磁力耦合器的运行，设于导磁转子内侧的感应铜板在磁感应作用下严重发热，导致磁力耦合器内部产生高热，影响了磁力耦合器的正常运行，或转矩传输达不到其额定功率，严重的损坏磁力耦合器，造成机械设备的传动失效。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于磁力耦合器的水冷结构，本水冷结构克服了传统磁力耦合器内部产生高热的缺陷，对感应铜板提供有效的冷却，提高了磁力耦合器的使用寿命，确保磁力耦合器的正常运行及机械设备的可靠传动。

为解决上述技术问题，本发明用于磁力耦合器的水冷结构包括输入轴、输出轴、左导磁转子、右导磁转子和两块感应铜板，所述输入轴和输出轴位于同一轴线并且相邻轴端通过轴承连接，本水冷结构还包括左端盖、右端盖、罩壳、工字连接套、迷宫密封圈、第一盖板法兰、第二盖板法兰、第三盖板法兰和两根空心连杆，所述左导磁转子通过螺栓设于所述输入轴，所述右导磁转子通过轴承设于所述输出轴，所述左端盖和右端盖通过轴承分别设于所述输入轴和输出轴，所述罩壳两端通过螺栓连接所述左端盖和右端盖的外圈，所述工字连接套通过轴承设于所述输入轴并且工字连接套一端通过螺栓连接所述左端盖内侧、另一端通过螺栓连接所述第一盖板法兰，所述迷宫密封圈设于所述工字连接套与输入轴之间，所述两块感应铜板和第二盖板法兰、第三盖板法兰通过螺栓分别设于所述左导磁转子和右导磁转子的两侧并且两块感应铜板位于左导磁转子和右导磁转子的相向内侧，所述左导磁转子的两侧和右导磁转子的两侧与两块感应铜板和第二盖板法兰、第三盖板法兰之间设有水道，所述两根空心连杆分别对称设于所述左导磁转子和右导磁转子的外圈并且连通所述水道，所述输入轴内部分别设有进水通道和出水通道，所述进水通道和出水通道分别连通所述水道并且端口位于所述迷宫密封圈位置，所述进水通道和出水通道的端口延伸出所述工字连接套壁。

进一步，所述水道是螺旋形水道。

进一步，所述进水通道依次连通左导磁转子外侧的螺旋水道、一根空心连杆、右导磁转子外侧的螺旋水道、右导磁转子内侧的螺旋水道、另一根空心连杆、左导磁转子内侧的螺旋水道至所述出水通道。

进一步，本水冷结构还包括进水接头和出水接头，所述进水接头和出水接头分别连接所述进水通道和出水通道的端口。

进一步，本水冷结构还包括转速感应环和转速拾取器，所述转速感应环套入所述输出轴并位于所述右导磁转子外侧，所述转速拾取器通过支架连接所述右端盖内侧并且拾取端面接近所述转速感应环表面。

由于本发明用于磁力耦合器的水冷结构采用了上述技术方案，即本水冷结构的输入轴和输出轴位于同一轴线并且相邻轴端通过轴承连接，左右导磁转子分别设于输入轴和输出轴，左右端盖通过轴承设于所述输入轴和输出轴，罩壳连接左右端盖的外圈，工字连接套通过轴承设于输入轴并且其一端连接左端盖内侧、另一端连接第一盖板法兰，迷宫密封圈设于工字连接套与输入轴之间，两块感应铜板和第二、第三盖板法兰设于左右导磁转子的两侧并且之间设有水道，两根空心连杆分别对称设于左右导磁转子的外圈并且连通水道，输入轴内部设有进水通道和出水通道并且连通水道，进水通道和出水通道的端口位于迷宫密封圈位置并且延伸出工字连接套壁。本水冷结构克服了传统磁力耦合器内部产生高热的缺陷，对感应铜板提供有效的冷却，提高了磁力耦合器的使用寿命，确保磁力耦合器的正常运行及机械设备的可靠传动。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本发明用于磁力耦合器的水冷结构示意图；

图2为本水冷结构中螺旋水道的连通示意图。

具体实施方式

实施例如图1所示，本发明用于磁力耦合器的水冷结构包括输入轴1、输出轴2、左导磁转子31、右导磁转子32和两块感应铜板4，所述输入轴1和输出轴2位于同一轴线并且相邻轴端通过轴承11连接，本水冷结构还包括左端盖5、右端盖6、罩壳7、工字连接套8、迷宫密封圈81、第一盖板法兰82、第二盖板法兰33、第三盖板法兰34和两根空心连杆9，所述左导磁转子31通过螺栓35设于所述输入轴1，所述右导磁转子32通过轴承36设于所述输出轴2，所述左端盖5和右端盖6通过轴承51、61分别设于所述输入轴1和输出轴2，所述罩壳7两端通过螺栓71连接所述左端盖5和右端盖6的外圈，所述工字连接套8通过轴承83设于所述输入轴1并且工字连接套8一端通过螺栓84连接所述左端盖5内侧、另一端通过螺栓85连接所述第一盖板法兰82，所述迷宫密封圈81设于所述工字连接套8与输入轴1之间，所述两块感应铜板4和第二盖板法兰33、第三盖板法兰34通过螺栓41分别设于所述左导磁转子31和右导磁转子32的两侧并且两块感应铜板4位于左导磁转子31和右导磁转子32的相向内侧，所述左导磁转子31的两侧和右导磁转子32的两侧与两块感应铜板4和第二盖板法兰33、第三盖板法兰34之间设有水道42，所述两根空心连杆9分别对称设于所述左导磁转子31和右导磁转子32的外圈并且连通所述水道42，所述输入轴1内部分别设有进水通道21和出水通道22，所述进水通道21和出水通道22分别连通所述水道42并且端口位于所述迷宫密封圈81位置，所述进水通道21和出水通道22的端口延伸出所述工字连接套8壁。

如图2所示，优选的，所述水道42是螺旋形水道。

如图2所示，优选的，所述进水通道21依次连通左导磁转子31外侧的螺旋水道421、一根空心连杆91、右导磁转子32外侧的螺旋水道422、右导磁转子32内侧的螺旋水道423、另一根空心连杆92、左导磁转子31内侧的螺旋水道424至所述出水通道22。其中右导磁转子32外侧的螺旋水道422与内侧的螺旋水道423之间通过开设的通孔37连通。

如图1所示，优选的，本水冷结构还包括进水接头23和出水接头24，所述进水接头23和出水接头24分别连接所述进水通道21和出水通道22的端口。

如图1所示，优选的，本水冷结构还包括转速感应环12和转速拾取器13，所述转速感应环12套入所述输出轴2并位于所述右导磁转子32外侧，所述转速拾取器13通过支架14连接所述右端盖6内侧并且拾取端面接近所述转速感应环12表面。转速感应环随输出轴旋转，转速拾取器检测转速感应环的转速，并将转速信号传输至集控室，便于对电机及负载的控制，确保磁力耦合器的可靠工作。

本水冷结构在输入轴内部设置进水通道和出水通道，左右导磁转子的两侧通过感应铜板以及两个盖板法兰形成导磁转子两侧的水冷水道，水冷水道分别通过两根空心连杆连通，其构成了磁力耦合器的水冷却循环系统，冷却水由进水接头接入输入轴的进水通道后进入左导磁转子外侧的水冷水道，然后经一根空心连杆进入右导磁转子外侧的水冷水道，再由右导磁转子上的通孔进入内侧的水冷水道，然后经另一根空心连杆进入左导磁转子内侧的水冷水道，最后经输入轴的出水通道至出水接头；该过程通过冷却水对感应铜板及导磁转子进行有效冷却，降低磁力耦合器运行的温度，避免磁力耦合器内部高热的产生。具有本水冷结构的磁力耦合器工作时，输入轴带动左右导磁转子旋转，其中右导磁转子通过轴承架设于输出轴，左右导磁转子通过磁力耦合将旋转力矩传递给永磁转子，永磁转子带动输出轴旋转，从而实现旋转力矩的磁力耦合；期间，冷却水通过水冷却循环系统对磁力耦合器易发热的部件进行有效冷却，提高了磁力耦合器力矩传输的性能。

本水冷结构在磁力耦合器内部设计了一整套的水冷却结构，使得冷却水可以最接近磁力偶合器发热的部件进行直接冷却，增大降温面积，解决了磁力偶合器运转过程中感应部件的发热问题，同时增加了输出转速检测，可直观的获取输出转速，提高了磁力偶合器的力矩传输功率及使用寿命，并且所有转动部件均位于左右端盖及罩壳内，对各转动部件提供有效保护，确保整个动力传递过程的正常、可靠运行。

Claims (5)

1.一种用于磁力耦合器的水冷结构，包括输入轴、输出轴、左导磁转子、右导磁转子和两块感应铜板，所述输入轴和输出轴位于同一轴线并且相邻轴端通过轴承连接，其特征在于：本水冷结构还包括左端盖、右端盖、罩壳、工字连接套、迷宫密封圈、第一盖板法兰、第二盖板法兰、第三盖板法兰和两根空心连杆，所述左导磁转子通过螺栓设于所述输入轴，所述右导磁转子通过轴承设于所述输出轴，所述左端盖和右端盖通过轴承分别设于所述输入轴和输出轴，所述罩壳两端通过螺栓连接所述左端盖和右端盖的外圈，所述工字连接套通过轴承设于所述输入轴并且工字连接套一端通过螺栓连接所述左端盖内侧、另一端通过螺栓连接所述第一盖板法兰，所述迷宫密封圈设于所述工字连接套与输入轴之间，所述两块感应铜板和第二盖板法兰、第三盖板法兰通过螺栓分别设于所述左导磁转子和右导磁转子的两侧并且两块感应铜板位于左导磁转子和右导磁转子的相向内侧，所述左导磁转子的两侧和右导磁转子的两侧与两块感应铜板和第二盖板法兰、第三盖板法兰之间设有水道，所述两根空心连杆分别对称设于所述左导磁转子和右导磁转子的外圈并且连通所述水道，所述输入轴内部分别设有进水通道和出水通道，所述进水通道和出水通道分别连通所述水道并且端口位于所述迷宫密封圈位置，所述进水通道和出水通道的端口延伸出所述工字连接套壁。

2.根据权利要求1所述的用于磁力耦合器的水冷结构，其特征在于：所述水道是螺旋形水道。

3.根据权利要求2所述的用于磁力耦合器的水冷结构，其特征在于：所述进水通道依次连通左导磁转子外侧的螺旋水道、一根空心连杆、右导磁转子外侧的螺旋水道、右导磁转子内侧的螺旋水道、另一根空心连杆、左导磁转子内侧的螺旋水道至所述出水通道。

4.根据权利要求1或2所述的用于磁力耦合器的水冷结构，其特征在于：本水冷结构还包括进水接头和出水接头，所述进水接头和出水接头分别连接所述进水通道和出水通道的端口。

5.根据权利要求1或2所述的用于磁力耦合器的水冷结构，其特征在于：本水冷结构还包括转速感应环和转速拾取器，所述转速感应环套入所述输出轴并位于所述右导磁转子外侧，所述转速拾取器通过支架连接所述右端盖内侧并且拾取端面接近所述转速感应环表面。