CN106451998A - 一种中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器 - Google Patents

一种中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器 Download PDF

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李德胜
田金山
谢谋
纪克红
郭文光
叶乐志
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Yangzhong CXS Electrical Appliance Fittings Co., Ltd.
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Abstract

本发明公开一种中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器，包括：定子部分、转子部分、传动轴、线圈部分、控制模块，其中，所述定子部分包括定子、左定子密封盖、右定子密封盖、水口，所述转子部分位于定子内部，其包括：左转子、右转子，转子支架；左定子密封盖、定子、右定子密封盖与传动轴形成封闭内腔，将左转子、右转子、转子支架封闭在内腔内。采用本发明的技术方案，阻止缓速器外部的易燃易爆危险品进入，防止意外发生。

Description

一种中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器
技术领域
本发明属于汽车辅助制动技术领域，尤其涉及一种中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器。
背景技术
2012年9月《机动车运行安全技术条件》提出的辅助制动装置的新标准：车长大于9m的客车、总质量大于12t的货车以及所有危险货物的运输车，应装备缓速器或其他辅助制动装置，且辅助制动装置的性能要求应符合相关规定。从这以后，我国加大了对安装于运输易燃易爆危险品车辆上的防爆缓速器的研究。运输易燃易爆危险品的车辆安全等级要求高，一旦出现泄露，车上的高温部件可能会引燃引爆这些泄露出的危险品，导致人为事故的产生，危及人的生命安全。目前这些车辆为缓速器预留的安装位置在传动轴中部，所以迫切需要加快对中置式防爆型缓速器的研制。
电涡流缓速器作为一种汽车辅助制动装置，其工作时旋转的转子随旋转轴转动，气隙磁通密度随转子的旋转而发生周期性变化，因此在定子表面及一定深度范围内产生感应电动势并产生涡流，涡流产生的磁场与气隙磁场相互作用产生制动力矩，运输车的动能可以通过磁场作用转换为热能消耗掉，进而达到减速制动的作用。但是电涡流缓速器工作一段时间后，缓速器相关部件温度升高,暴露在外的高温部件与缓速器外部的易燃易爆危险品接触，容易导致意外发生。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提供一种中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器，阻止缓速器外部的易燃易爆危险品进入，防止意外发生。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器，包括：定子部分、转子部分、传动轴、线圈部分、控制模块，其中，
所述定子部分包括定子、左定子密封盖、右定子密封盖、水口，左定子密封盖和右定子密封盖固定到定子上，定子固定到车梁上，左定子密封盖和右定子密封盖通过轴承支撑与传动轴保持同轴；
所述转子部分位于定子内部，且为对称布置的内嵌式转子结构，其包括：左转子、右转子，转子支架，左转子、右转子对称布置，左转子与右转子为齿形结构，左转子和右转子与转子支架紧固相连，传动轴与转子支架紧固相连，当传动轴旋转时通过转子支架带动左转子和右转子绕轴线转动；左定子密封盖、定子、右定子密封盖与传动轴形成封闭内腔，将左转子、右转子、转子支架封闭在内腔内；
所述线圈部分包括：左线圈和右线圈，左线圈和右线圈固定于定子上并通过定子上的引线孔引出，与控制模块相连；所述左线圈位于定子与左转子之间的气隙内，右线圈位于定子与右转子之间的气隙内。
作为优选，在传动轴外侧分别设有法兰，所述缓速器通过两端法兰与汽车传动轴连接，左定子密封盖、右定子密封盖、法兰与传动轴共同形成两个独立的为轴承加注轴承润滑油的油腔。
作为优选，定子与左转子之间的气隙、定子与右转子之间的气隙均为0.5毫米到1毫米。
本发明中的高温构件全部被轴与缓速器定子包裹在内部，缓速器工作时，电涡流制动，缓速器定子内部和线圈会产生热量，产生的热量通过热传导，使得缓速器内部温度升高，整体密闭的结构阻止缓速器外部的易燃易爆危险品进入，防止意外发生。
附图说明
图1是本发明的中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器主视图。
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明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
如图1所示，本发明实施例提供一种中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器包括：定子部分、转子部分、传动轴12、线圈部分、控制模块。
所述定子部分包括定子4、左定子密封盖5、右定子密封盖3、水口2，左定子密封盖5和右定子密封盖3固定到定子4上，定子固定到车梁上，左定子密封盖5和右定子密封盖3通过轴承支撑与传动轴12保持同轴。
所述转子部分位于定子内部，且为对称布置的内嵌式转子结构，其包括：左转子8、右转子9，转子支架10，左转子8、右转子9对称布置，左转子8与右转子9为齿形结构，左转子8和右转子9与转子支架10紧固相连，传动轴12与转子支架10紧固相连，当传动轴12旋转时通过转子支架10带动左转子8和右转子9绕轴线转动。转子部分采用对称布置的内嵌式转子结构，减轻了转子的转动惯量，对比单内嵌式转子结构，在相同的制动力矩情况下，减轻了整体质量。
左定子密封盖5、定子4、右定子密封盖3与传动轴12形成封闭内腔，将左转子8、右转子9、转子支架10封闭在内腔内；缓速器工作时，定子4与左转子8、右转子9齿形圆周内外两个相应面及一定深度区域产热，同时通过热传导、热辐射、对流等方式封闭内腔内的左转子8、右转子9、转子支架10零件温度升高。封闭内腔隔绝外部易燃易爆气体，防止易燃易爆气体进入缓速器封闭内腔与高温部件接触，发生危险。
定子4的圆柱面上分布内外两圈水道，内外两圈水道通过左右对称面上的连通水道连通，定子4外圆面上设有水口2，其包括：进水口和出水口，形成一个循环水路；缓速器工作时，循环水将缓速器产生的热量带出，保证定子4外露表面温度在安全范围，同时尽量降低封闭内腔温度，降低磁效应热衰退的不利影响。
在传动轴12外侧分别设有法兰11，所述缓速器通过两端法兰11与汽车传动轴连接，传递动力。左定子密封盖5、右定子密封盖3、法兰11与传动轴12共同形成两个独立的为轴承加注轴承润滑油的油腔，通过右定子密封盖3与左定子密封盖5上的进油口注油。
所述线圈部分包括：左线圈7和右线圈6，左线圈7和右线圈6固定于定子4上并通过定子上的引线孔引出，与控制模块相连，所述左线圈7位于定子4与左转子8之间的气隙内，右线圈6位于定子4与右转子9之间的气隙内，定子4与左转子8之间的气隙、定子4与右转子8之间的气隙均为0.5毫米到1毫米。
所述控制模块1通过导线与左、右线圈7、6相连接，控制通断电，控制模块可以改变线圈电流的大小，以达到控制制动力矩的目的。
所述转子部分与传动轴12相连，同步转动，同时形成磁路；当线圈部分通电，激励出磁场，左、右转子8、9上的齿形结构做切割磁感线的运动，使相应的定子面表层产生交变磁场。工作时通入电流，线圈部分通电后，形成磁场，在定子4、左右转子8、9和定子与左右转子8、9之间的气隙形成闭合磁路，旋转的转子随旋转轴转动，气隙磁通密度随转子的旋转而发生周期性变化，因此在定子表面及一定深度范围内产生感应电动势并产生涡流，涡流产生的磁场阻碍气隙磁场的变化形成了制动力矩，运输车的动能可以通过磁场作用转换为热能消耗掉，进而达到减速制动的作用。
控制模块1控制线圈部分电流，给相同绕制方法的左线圈7、右线圈6通入相同大小同向电流，左线圈7和右线圈6励磁，建立磁路，转子部分旋转时切割磁感线，在定子4上产生电涡流，根据楞次定律，形成制动转矩，使转子部分和传动轴部分减速，达到制动效果，消耗的机械能转化为热能，表现为定子4发热，同时热量会传导到封闭内腔中，使得内腔温度较高，定子4设有水道，循环冷却水将内腔热量逐渐带走，保证缓速器外壁温度在安全范围。
本发明的中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器，该缓速器按照中置式接口设计，可直接与车辆上安装的现有缓速器进行置换；同时，紧凑安全的结构设计将缓速器高温部件包覆在内部，并通过水冷的方式将热量带走，维持缓速器外露表面温度处于安全温度范围；除此之外，还要兼具大制动力矩，小转动惯量，整体质量轻，控制简单灵活，拆装维护方便的特点。
与现有中置式缓速器相比，本发明优点如下。
本发明作为一种汽车辅助制动装置，使用现阶段易燃易爆物品运输车普遍采用的缓速器中置接口，设计了一种密闭的电磁液冷缓速器结构，其内部高温腔与外界隔离，外表面温度保持在安全范围内；本发明的结构使得缓速器安全性、可靠性能高，拆装方便，利于普及。
本发明对比传统的TKCZ-3800中置式电涡流缓速器，采用水冷的散热方式，对抑制缓速器制动力矩的热衰退产生有利影响，并使得缓速器外露面温度保持在安全温度范围下，增加了缓速器装置的安全性。电磁制动部分采用对称的内嵌式电磁液冷缓速器结构，降低了转子的转动惯量，在提升了制动力矩的前提下，同时还减少了整体质量。在定子上开进油口，实现油腔内注油，为轴承润滑的作用，使得为轴承润滑油腔注油的进油口能够朝向外侧，维护时，进行加轴承润滑油操作时可不用拆卸缓速器，直接注油。

Claims (3)

1.一种中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器，其特征在于，包括：定子部分、转子部分、传动轴、线圈部分、控制模块，其中，
所述定子部分包括定子、左定子密封盖、右定子密封盖、水口，左定子密封盖和右定子密封盖固定到定子上，定子固定到车梁上，左定子密封盖和右定子密封盖通过轴承支撑与传动轴保持同轴；
所述转子部分位于定子内部，且为对称布置的内嵌式转子结构，其包括：左转子、右转子，转子支架，左转子、右转子对称布置，左转子与右转子为齿形结构，左转子和右转子与转子支架紧固相连，传动轴与转子支架紧固相连，当传动轴旋转时通过转子支架带动左转子和右转子绕轴线转动；左定子密封盖、定子、右定子密封盖与传动轴形成封闭内腔，将左转子、右转子、转子支架封闭在内腔内；
所述线圈部分包括：左线圈和右线圈，左线圈和右线圈固定于定子上并通过定子上的引线孔引出，与控制模块相连；所述左线圈位于定子与左转子之间的气隙内，右线圈位于定子与右转子之间的气隙内。
2.如权利要求1所述的中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器，其特征在于，在传动轴外侧分别设有法兰，所述缓速器通过两端法兰与汽车传动轴连接，左定子密封盖、右定子密封盖、法兰与传动轴共同形成两个独立的为轴承加注轴承润滑油的油腔。
3.如权利要求1所述的中置式防爆型内嵌式转子构造电磁液冷缓速器，其特征在于，定子与左转子之间的气隙、定子与右转子之间的气隙均为0.5毫米到1毫米。
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