CN111200350A - 一种永磁变速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种永磁变速器，包括导体转子、永磁转子、扭矩盘、移动销轴、轴承、滑动销轴，滑动销轴一端固定在扭矩盘上，一端穿过永磁转子的法兰盘，永磁转子可沿滑动销轴移动；移动销轴一端通过轴承与扭矩盘固定，一端穿过永磁转子的法兰盘；移动销轴的外圆周面上设有螺纹，与法兰盘配合。需要增大输出扭矩时，转动移动销轴，永磁转子轴向移动靠近导体转子，永磁转子和导体转子的啮合面积增大，输出扭矩增大；需要减小输出扭矩时，反向转动移动销轴，永磁转子轴向移动远离导体转子，永磁转子和导体转子的啮合面积减小，输出扭矩减小。本发明可在离线状态下快速调节导体转子和永磁转子的啮合面积，不增加结构的复杂性，不影响对中，操作简单。

Description

一种永磁变速器

技术领域

本发明涉及永磁变速器，具体的说是一种可离线变速的永磁耦合器。

背景技术

目前传统的永磁耦合器结构由导体转子组件与永磁转子组件两部分组成，结构简单，可实现定速传动。但是当系统工况需要改变，调速比需要做出变化的时候，改变永磁转子与导体转子间的啮合面积，采取的方法为：(1)移动电机，通过电机带动导体转子进行移动来达到目的；(2)将永磁耦合器拆卸，重新装配。上述方法均存在一定的缺陷，移动电机时无法保证永磁转子与导体转子的对中，操作失误则会引起永磁转子与导体转子的吸附现象，安装难度和工作量较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种永磁变速器，可以在离线状态下快速调节啮合面积，实现变速。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是通过以下方式实现的：

一种永磁变速器，导体转子、永磁转子、扭矩盘、锁紧螺母、移动销轴、轴承、滑动销轴，永磁转子同心套装在导体转子内，且导体转子与永磁转子之间具有间隙；扭矩盘设置在导体转子和永磁转子之间，与永磁转子同心安装，并通过移动销轴、滑动销轴与永磁转子连接；所述导体转子通过法兰A和胀套A安装在输入轴上，所述扭矩盘通过法兰B和胀套B安装在输出轴上，所述永磁转子浮动套装在法兰B的外圈；运行时，输入轴通过法兰A和胀套A将扭矩传递给导体转子，导体转子利用磁场耦合作用将扭矩传递给永磁转子，永磁转子通过滑动销轴将扭矩传递给扭矩盘，扭矩盘通过法兰B和胀套B将扭矩传递给输出轴，从而完成动力传递的过程。

通过本发明的技术方案，滑动销轴一端固定在扭矩盘上，一端穿过永磁转子的法兰盘，永磁转子可沿滑动销轴轴向移动，滑动销轴起到导向和传递扭矩的作用；移动销轴一端通过轴承与扭矩盘固定，一端穿过永磁转子的法兰盘；移动销轴的外圆周面上有螺纹，与法兰盘螺纹配合，当需要增大输出扭矩时，转动移动销轴，永磁转子在螺纹的推动下轴向移动靠近导体转子，永磁转子和导体转子的啮合面积增大，传递的扭矩增大；当需要减小输出扭矩时，反向转动移动销轴，则所述永磁转子在螺纹的作用下轴向移动远离导体转子，永磁转子和导体转子的啮合面积减小，传递的扭矩减小。

本发明进一步限定的技术方案是：

前述的永磁变速器，法兰盘侧面A设有锁紧螺母，当调节永磁转子到某一位置时，拧紧锁紧螺母，与法兰盘侧面A紧紧贴合，将永磁转子牢牢固定在当前位置。

前述的永磁变速器，移动销轴呈圆环状均匀分布在扭矩盘上，数量不少于2。

前述的永磁变速器，所述滑动销轴呈圆环状均匀分布在扭矩盘，数量不少于2个。

前述的永磁变速器，也可以在所述扭矩盘的侧面和法兰盘侧面B之间设置弹簧，所述弹簧对法兰盘产生轴向的弹力；在法兰B的外圆周面上设置螺纹，锁紧螺母与外圆周面上的螺纹配合；弹簧和锁紧螺母共同作用将永磁转子固定在轴向的某一位置；当需要增大输出扭矩时，拧紧锁紧螺母，则永磁转子在锁紧螺母的推动下轴向移动靠近导体转子，永磁转子和导体转子的啮合面积增大，传递的扭矩增大；当需要减小输出扭矩时，松开锁紧螺母，则永磁转子在弹簧的作用下轴向移动远离导体转子，永磁转子和导体转子的啮合面积减小，传递的扭矩减小。

前述的永磁变速器，弹簧呈圆环状均匀分布在扭矩盘和永磁转子法兰盘之间，数量不少于2，规格、长度相同。

前述的永磁变速器，导体转子永磁转子的啮合面积0到100％范围内，弹簧始终呈压缩状态。

本发明的有益效果是：永磁转子通过滑动销轴将扭矩传递给扭矩盘，扭矩盘再将扭矩传递给输出轴，永磁转子浮动安装在输出轴上，可轴向移动，通过螺纹调节永磁转子的轴向位置，从而改变与导体转子的啮合面积，调节传递的扭矩大小。该技术方案实现了在离线状态下导体转子和永磁转子啮合面积的快速调节，无需像永磁耦合器一样通过移动电机或拆卸设备的方式调节，不需要重新对中，工作量更少，也没有永磁调速器复杂的调节机构，不增加结构的复杂性，结构简单，没有易损件，可靠性高。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为实施例1中导体转子与永磁转子错开时的结构示意图；

图3为实施例1导体转子的结构示意图；

图4为实施例1永磁转子和扭矩盘的结构示意图；

图5为本发明实施例2的结构示意图；

图6为实施例2中导体转子与永磁转子错开时的结构示意图；

图7为实施例2永磁转子和扭矩盘的结构示意图；

其中：1-导体转子；2-永磁转子；3-扭矩盘；3-1-扭矩盘侧面；4-移动销轴；4-1-移动销轴外圆周面；5-轴承；6-滑动销轴；7-法兰盘；7-1-法兰盘侧面A；7-2-法兰盘螺纹；7-3-法兰盘侧面B；8-锁紧螺母；9-法兰A；10-胀套A；11-输入轴；12-法兰B；12-1-法兰B外圆周面；13-胀套B；14-输出轴；15-弹簧。

具体实施方式

下面对本发明做进一步的详细说明：

实施例1

本实施例提供的一种永磁变速器，包括导体转子(1)、永磁转子(2)、扭矩盘(3)、移动销轴(4)、轴承(5)、滑动销轴(6)，永磁转子(2)同心套装在导体转子(1)内，且导体转子(1)与永磁转子(2)之间具有间隙；扭矩盘(3)设置在导体转子(1)和永磁转子(2)之间，与永磁转子(2)同心安装，并通过移动销轴(4)、滑动销轴(6)与永磁转子(2)连接；导体转子(1)通过法兰A(9)和胀套A(10)安装在输入轴(11)上，扭矩盘(3)通过法兰B(12)和胀套B(13)安装在输出轴(14)上，所述永磁转子(2)浮动套装在法兰B(12)的外圈(12-1)；运行时，输入轴(11)通过法兰A(9)和胀套A(10)将扭矩传递给导体转子(1)，导体转子(1)利用磁场耦合作用将扭矩传递给永磁转子(2)，永磁转子(2)通过滑动销轴(6)将扭矩传递给扭矩盘(3)，扭矩盘(3)通过法兰B(12)和胀套B(13)将扭矩传递给输出轴(14)，从而完成动力传递的过程。滑动销轴(6)一端固定在扭矩盘(3)上，一端穿过永磁转子(2)的法兰盘(7)，永磁转子(2)可沿滑动销轴(6)轴向移动，所述滑动销轴(6)起导向和传递扭矩的作用；移动销轴(4)一端通过轴承(5)与扭矩盘(3)固定，一端穿过永磁转子(2)的法兰盘(7)；移动销轴(4)的外圆周面上有螺纹(4-1)，与法兰盘螺纹(7-2)配合，当需要增大输出扭矩时，转动移动销轴(4)，永磁转子(2)在螺纹的推动下轴向移动靠近导体转子(1)，永磁转子(2)和导体转子(1)的啮合面积增大，传递的扭矩增大；当需要减小输出扭矩时，反向转动移动销轴(4)，永磁转子(2)在螺纹的作用下轴向移动远离导体转子(1)，永磁转子(2)和导体转子(1)的啮合面积减小，传递的扭矩减小。法兰盘侧面A(8-1)设有锁紧螺母(8)，当调节永磁转子(2)到某一位置时，拧紧锁紧螺母(8)，与法兰盘侧面A(8-1)紧紧贴合，将永磁转子(2)牢牢固定在当前位置。2个移动销轴(4)对称分布在扭矩盘(3)上，2个滑动销轴(6)对称分布在扭矩盘(3)上。

实施例2

本实施例提供的一种永磁变速器，包括导体转子(1)、永磁转子(2)、扭矩盘(3)、滑动销轴(6)、锁紧螺母(8)、弹簧(15)，扭矩盘侧面(3-1)和法兰盘侧面B(7-3)之间设有弹簧(15)，所述弹簧(15)对法兰盘(7)产生轴向的弹力；在法兰B(12)的外圆周面(12-1)上设置螺纹，锁紧螺母(8)与外圆周面(12-1)上的螺纹配合；弹簧(15)和锁紧螺母(8)共同作用将永磁转子(2)固定在轴向的某一位置；当需要增大输出扭矩时，拧紧锁紧螺母(8)，则永磁转子(2)在锁紧螺母(8)的推动下轴向移动靠近导体转子(1)，永磁转子(2)和导体转子(1)的啮合面积增大，传递的扭矩增大；当需要减小输出扭矩时，松开锁紧螺母(8)，则永磁转子(2)在弹簧(15)的作用下轴向移动远离导体转子(1)，永磁转子(2)和导体转子(1)的啮合面积减小，传递的扭矩减小。3个弹簧(15)呈圆环状均匀分布在扭矩盘(3)和永磁转子法兰盘(7)之间，规格、长度相同。导体转子(1)与永磁转呈圆环状均匀分布在扭矩盘(3)上。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (7)

1.一种永磁变速器，包括导体转子(1)、永磁转子(2)、扭矩盘(3)、移动销轴(4)、轴承(5)、滑动销轴(6)，所述永磁转子(2)同心套装在导体转子(1)内，且导体转子(1)与永磁转子(2)之间具有间隙；所述扭矩盘(3)设置在导体转子(1)和永磁转子(2)之间，与永磁转子(2)同心安装，并通过移动销轴(4)、滑动销轴(6)与永磁转子(2)连接；所述导体转子(1)通过法兰A(9)和胀套A(10)安装在输入轴(11)上，所述扭矩盘(3)通过法兰B(12)和胀套B(13)安装在输出轴(14)上，所述永磁转子(2)浮动套装在法兰B(12)的外圈(12-1)；运行时，输入轴(11)通过法兰A(9)和胀套A(10)将扭矩传递给导体转子(1)，导体转子(1)利用磁场耦合作用将扭矩传递给永磁转子(2)，永磁转子(2)通过滑动销轴(6)将扭矩传递给扭矩盘(3)，扭矩盘(3)通过法兰B(12)和胀套B(13)将扭矩传递给输出轴(14)，从而完成动力传递的过程，

其特征在于：所述滑动销轴(6)一端固定在扭矩盘(3)上，一端穿过永磁转子(2)的法兰盘(7)，永磁转子(2)可沿滑动销轴(6)轴向移动，所述滑动销轴(6)起导向和传递扭矩的作用；所述移动销轴(4)一端通过轴承(5)与扭矩盘(3)固定，一端穿过永磁转子(2)的法兰盘(7)；所述移动销轴(4)的外圆周面上有螺纹(4-1)，与法兰盘螺纹(7-2)配合，当需要增大输出扭矩时，转动移动销轴(4)，所述永磁转子(2)在螺纹的推动下轴向移动靠近导体转子(1)，永磁转子(2)和导体转子(1)的啮合面积增大，传递的扭矩增大；当需要减小输出扭矩时，反向转动移动销轴(4)，则所述永磁转子(2)在螺纹的作用下轴向移动远离导体转子(1)，永磁转子(2)和导体转子(1)的啮合面积减小，传递的扭矩减小。

2.根据权利要求1所述的永磁变速器，其特征在于：所述法兰盘侧面A(8-1)设有锁紧螺母(8)，当调节永磁转子(2)到某一位置时，拧紧锁紧螺母(8)，与法兰盘侧面A(8-1)紧紧贴合，将永磁转子(2)牢牢固定在当前位置。

3.根据权利要求1所述的永磁变速器，其特征在于：所述移动销轴(4)呈圆环状均匀分布在扭矩盘(3)上，数量不少于2。

4.根据权利要求1所述的永磁变速器，其特征在于：所述滑动销轴(6)呈圆环状均匀分布在扭矩盘(3)上，数量不少于2。

5.根据权利要求1所述的永磁变速器，其特征在于：也可以在所述扭矩盘侧面(3-1)和法兰盘侧面B(7-3)之间设有弹簧(15)，所述弹簧(15)对法兰盘(7)产生轴向的弹力；在法兰B(12)的外圆周面(12-1)上设置螺纹，锁紧螺母(8)与外圆周面(12-1)上的螺纹配合；弹簧(15)和锁紧螺母(8)共同作用将永磁转子(2)固定在轴向的某一位置；当需要增大输出扭矩时，拧紧锁紧螺母(8)，则永磁转子(2)在锁紧螺母(8)的推动下轴向移动靠近导体转子(1)，永磁转子(2)和导体转子(1)的啮合面积增大，传递的扭矩增大；当需要减小输出扭矩时，松开锁紧螺母(8)，则永磁转子(2)在弹簧(15)的作用下轴向移动远离导体转子(1)，永磁转子(2)和导体转子(1)的啮合面积减小，传递的扭矩减小。

6.根据权利要求5所述的永磁变速器，其特征在于：所述弹簧(15)呈圆环状均匀分布在扭矩盘(3)和永磁转子法兰盘(7)之间，数量不少于2，规格、长度相同。

7.根据权利要求5所述的永磁变速器，其特征在于：导体转子(1)与永磁转子(2)的啮合面积0到100％范围内，弹簧(15)始终呈压缩状态。

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