CN113541440B - 一种磁力安全型耦合器 - Google Patents

Abstract

本发明属于磁力耦合器技术领域，具体的说是一种磁力安全型耦合器，包括上安装盖、下安装盖和活动环；所述活动环位于上安装盖和下安装盖之间；所述上安装盖、下安装盖和活动环内部组成空间一；所述上安装盖上固定安装有端盖一；所述下安装盖上固定安装有端盖二；所述端盖一中转动安装有输出轴；所述端盖二中转动安装有输入轴；所述输出轴固定安装有磁体盘一；所述磁体盘一通过固定柱固定安装有磁体盘二；所述磁体盘的中间位置开设有通过孔；所述输入轴从通过孔中进入到磁体盘一和磁体盘二之间；所述输入轴上固定安装有导体盘；所述空间一中填充有冷却油；本发明结构简单，使用条件低，无需外界设备支持，同时散热效果好。

Description

一种磁力安全型耦合器

技术领域

本发明属于磁力耦合器技术领域，具体的说是一种磁力安全型耦合器。

背景技术

磁力耦合器，是通过导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输的装置，可实现电动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，导体组件切割磁力线，在导体中产生涡电流，涡电流进而产生反感磁场，与永磁体产生的磁场交互作用，从而实现两者之间的扭矩传递。磁力耦合器主要由铜转子、永磁体转子和控制器三个部分组成。一般，铜转子与电机轴连接，永磁体转子与工作机的轴连接，铜转子和永磁体转子之间有空气间隙，没有传递扭矩的机械连接。这样，电机和工作机之间形成了磁连接，通过调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化。但是，在磁力耦合器正常使用过程中，当铜转子相对永磁体转子发生转动，内部产生涡流电流后，由于铜转子自身电阻的作用产生涡流损耗，产生热量，导致永磁耦合器在工作过程中产生一定的温升,发热严重时会影响永磁体的磁性能,进而影响永磁耦合器的正常运行，因此，有必要将磁力耦合器运行过程中产生的热量及时散发，降低磁力耦合器运行过程中的温升。

现有技术中也存在一些关于磁力耦合器的技术方案，如申请号为CN201821767083.7的中国专利公开了一种磁力耦合器用油冷装置，包括外筒、活动环和喷洒头，所述外筒的两侧分别固定连接有第一端盖和第二端盖，所述第一端盖的内部设置有电机轴，且电机轴的一端固定连接有第一导磁体盘，所述第一导磁体盘的另一侧固定连接有导体涡流盘，所述第二端盖的内部设置有负载轴，且负载轴的另一端固定连接有第二导磁体盘，第二导磁体盘的另一侧固定连接有磁力驱动盘，所述活动环的两侧分别和外筒转动连接。该方案中能够较好的对磁力耦合器运行过程中产生的热量进行散发，降低磁力耦合器运行过程中的温度升高，但是，在使用过程中，磁力耦合器不能够单独使用，需要外部设备进行支持，从而保证磁力耦合器内部的冷却油的正常、有序循环，将热量迅速散发，磁力耦合器使用条件较高，增加磁力耦合器的使用成本较高，同时，使用外置的设备对磁力耦合器中的冷却油进行循环，容易导致外界的杂质进入到磁力耦合器内部，影响到磁力耦合器的正常运行。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，提高磁力耦合器的散热效果，降低使用时的温升，同时，使磁力耦合器能够使冷却油进行内部自循环，减少对外部设备的需求，降低磁力耦合器的使用条件，同时，将磁力耦合器的内部空间与外界环境之间相互隔绝，避免外界环境中杂质影响的磁力耦合器运行，本发明提出一种磁力安全型耦合器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述一种磁力安全型耦合器，包括上安装盖、下安装盖和活动环；所述上安装盖和下安装盖之间通过螺栓固定连接；所述活动环位于上安装盖和下安装盖之间；所述上安装盖、下安装盖和活动环内部组成空间一，且空间一与外界环境之间保持密封；所述上安装盖上通过螺纹固定安装有端盖一；所述下安装盖上通过螺纹固定安装有端盖二；所述端盖一中转动安装有输出轴；所述端盖二中转动安装有输入轴；所述输出轴位于空间一中的一端上固定安装有磁体盘一；所述磁体盘一远离输出轴的侧面上通过螺钉固定安装有固定柱；所述固定柱远离磁体盘一的端面上通过螺钉固定安装有磁体盘二；所述磁体盘的中间位置开设有通过孔；所述输入轴位于空间一中的一端从通过孔中进入到磁体盘一和磁体盘二之间；所述输入轴位于空间一中的一端上固定安装有导体盘；所述导体盘位于磁体盘一和磁体盘二之间，且导体盘不接触磁体盘一和磁体盘二；所述导体盘的直径小于磁体盘一的直径；所述磁体盘一和磁体盘二的直径相等；所述磁体盘一和磁体盘二相对的侧面的磁极相反；

所述空间一中填充有冷却油；所述耦合器安装完毕后，导体盘的边缘浸入到冷却油中；

工作时，将耦合器的输出轴通过联轴器固定连接到负载上，耦合器的输入轴通过联轴器固定连接到电机的轴上，完成耦合器的安装，之后，在使用过程中，电机带动输入轴转动，由于导体盘与输入轴相互固连，在输入轴转动的过程中，导体盘同步发生转动，切割磁体盘一和磁体盘二之间的磁感线，进而在导体盘内部生产涡流电流，并通过涡流电流产生感应磁场，通过磁场之间相互作用，带动磁体盘一和磁体盘二转动，由于输出轴与磁体盘一之间相互固连，因此，输出轴同步开始转动，带动负载开始运转，完成动力的传递；同时，在导体盘、磁体盘一和磁体盘二转动的过程中，导体盘进入到冷却油中的边缘在转动过程中，将冷却油带动并甩起，使冷却油浸润及洒落到导体盘、磁体盘一和磁体盘二上，通过冷却油将热量带走，产生散热作用，避免耦合器在工作过程中，导体盘由于内部涡流电流的热效应而产生的热量不能及时散发，导致导体盘温度过高，使磁体盘一和磁体盘二的温度同样开始升高，进而影响到磁体盘一和磁体盘二的磁性能，最终影响到磁力耦合器的正常工作，同时，在使用过程中，将磁体盘一和磁体盘二相互平行放置，改变磁体盘一和磁体盘二之间的磁感线的分布，使磁体盘一与磁体盘二之间的磁感线垂直于两者，使磁感线相对集中，减小磁场损耗，同时，通过导体切割磁感线产生感应电动势的公式：E=BLV*sinθ,能够得知导体盘切割磁感线后产生的感应电场的电压较高，从而能够在一定程度上提升导体盘内的产生的涡流电流的强度，使涡流电流产生的感应磁场的磁场强度更高，由于导体盘与磁体盘一、磁体盘二之间通过磁场之间的相互作用，实现扭矩的传递，因此，提高导体盘上产生的感应磁场的强度，能够提高耦合器传递的扭矩大小，减少传递过程中的动力损耗，同时，在使用过程中，使用磁体盘一和磁体盘二，能够降低耦合器磁性降低带来的影响，避免耦合器长期使用后，磁体盘一或磁体盘二的磁性降低，使耦合器传递的扭矩降低或者消失，影响到耦合器的正常工作。

优选的，所述导体盘内开设有横向孔，且横向孔沿导体盘的径向方向分布；所述横向孔共有多个，绕导体盘的中心线均匀分布；所述横向孔远离导体盘的中心的一端的出口呈锥形，且出口处的直径小于横向孔的直径；所述导体盘上开设有连接孔三；所述连接孔三的中心线与导体盘的中心线相互重合，且连接孔三与横向孔之间相互导通；所述磁体盘一正对导体盘的侧面上固定安装有导管；所述导管的出口正对导体盘上的连接孔三，且导管出口所在的端面与导体盘正对磁体盘一的侧面之间恰好接触；

所述输出轴内开设有通孔一，且通孔一的中心线与输出轴的中心线之间相互重合；所述通孔一与导管之间相互导通；所述输出轴内开设有通孔二；所述通孔二的中心线与输出轴的中心线之间相互垂，且通孔二与通孔一之间相互导通；

所述端盖一的内侧面上开设有环形槽，且通孔二正对环形槽；所述环形槽的开口与输出轴的侧面之间接触，且两者之间相对封闭；所述端盖一中开设有连接孔一；所述连接孔一的中心线与端盖一的中心线之间相互垂直；所述连接孔一靠近端盖一的中心线的一端与环形槽的槽底之间相互连通；所述上安装盖内开设有连接孔二；所述连接孔一与连接孔二的中心线相互重合，且两者之间导通；所述上安装盖的内表面上开设有导通口；所述导通口位于上安装盖的内表面上靠近活动环的位置，且导通口将空间一与连接孔二之间相互连通；所述耦合器正确安装后，导通口位于冷却油的液面下方；

所述上安装盖的外表面上固定安装有固定箭头；所述端盖一的外表面上固定安装有活动箭头；所述连接孔一和连接孔二的中心线相互重合时，活动箭头的指向方向与固定箭头的指向方向一致；所述耦合器正确安装后，固定箭头的指向方向与重力方向相同；

工作时，由于导体盘的边缘浸入到冷却油中，横向孔上远离导体盘的中心的一端的出口浸没在冷却油中，在导体盘转动的过程中，进入到横向孔中的冷却油在离心力的作用下被甩出，从而使横向孔内部的压力相对于空间一内的平均压力低，同时，由于连接孔三与横向孔之间相互连通，因此，连接孔三内的压力低于空间一内的平均压力，同时，耦合器工作过程中，由于导管的出口正对导体盘上的连接孔三，且导管出口所在的端面与导体盘正对磁体盘一的侧面之间恰好接触，因此，连接孔三内的负压传递至导管内部，同时，由于导管、通孔一、通孔二之间依次连通，因此，导管内的负压传递至通孔一和通孔二中，同时，由于端盖一的内侧面上开设有环形槽，且通孔二正对环形槽，同时，连接孔一和连接孔二依次连通至环形槽中，从而使通孔二中的负压经过环形槽的中转，传递至连接孔一和连接孔二中，因此，在耦合器使用过程中，空间一中填充的冷却油通过导通口被吸入，之后，依次经过连接孔二、连接孔一、通孔二、通孔一、导管、连接孔三进入到横向孔中，之后，被抽取的冷却油在离心力的作用下穿过横向孔，从横向孔的呈锥形的出口处被甩出，重新进入到空间一中，同时，在冷却油流动的过程中，冷却油将导体盘、磁体盘一和输出轴上的热量带走，降低导体盘、磁体盘一的温度，避免温度过高，影响磁体盘一的磁性能，进而影响到耦合器的正常工作；同时，在耦合器正常工作时，冷却油在空间一中循环流动，提高耦合器中转动部件的热量散发效果，维持耦合器中部件的温度相对稳定，同时，利用冷却油循环过程进行散热时，耦合器内部的空间一与外界环境之间相互隔绝，避免外界的杂质进入到耦合器内部，影响到耦合器的正常工作，同时，避免在冷却过程中需要外界输入能源，推动冷却油循环，降低耦合器使用条件，扩大耦合器使用范围；同时，在耦合器安装的过程中，通过耦合器外表面上的固定箭头和活动箭头的指示，能够轻松的将连接孔一和连接孔二导通，避免在安装过程中，安装位置不正确，导致耦合器内的冷却油不能顺利流动，影响到耦合器内部部件的散热。

优选的，所述导体盘的表面上固定安装有凸起条，且凸起条沿导体盘的径向分布；所述凸起条共有多个，绕导体盘的中心线均匀分布；所述导体盘靠近磁体盘一的侧面与导体盘靠近磁体盘二的侧面上均固定安装有凸起条；所述导体盘靠近磁体盘一的侧面上的凸起条将导管的开口的一端包围在中间，且该侧面上的凸起条与导管的侧壁之间相互接触；

工作时，在耦合器正常使用过程中，导体盘表面的凸起条浸入到冷却油中的部分，在导体盘转动时，对冷却油产生冲击，增加在导体盘转动过程中溅起的数量，从而使磁体盘一和磁体盘二上被溅射更多的冷却油，提高对磁体盘一和磁体盘二的散热效果，同时，在导体盘转动的过程中，凸起条能够增加导体盘与冷却油之间的摩擦力，从而使更多的冷却油被导体盘带动，进而随导体盘同步转动并在离心力作用下被甩出，完成对导体盘的散热；同时，在使用过程中，通过凸起条将导管靠近导体盘的一端环绕，保证耦合器在安装以及运转过程中，导管始终正对连接孔三，从而使冷却油的流动顺利，保证耦合器内的部件散热正常。

优选的，所述导体盘上均匀开设有流出孔；所述流出孔的中心线与横向孔的中心线之间相互垂直；所述流出孔与横向孔之间相互导通；

工作时，进入到横向孔中的冷却油在离心力的作用下被甩出，由于横向孔中出口处呈锥形，从而使横向孔出口处的直径小于横向孔的直径，因此，横向孔内的冷却油到达出口处时，由于管径的变化使横向孔内的冷却油的压力升高，同时，由于导体盘上开设有流出孔，且流出孔与横向孔之间相互连通，因此，横向孔中的冷却油在压力作用下从流出孔中喷出，到达磁体盘一和磁体盘二的表面，之后，在离心力的作用下，从磁体盘一和磁体盘二的表面被甩出，通过冷却油在磁体盘一和磁体盘二表面的流动，进一步降低磁体盘一和磁体盘二的温度，提高散热效果，同时，横向孔内的冷却油从流出孔中流出后，流出的冷却油部分飞溅到磁体盘一和磁体盘二上，另外部分从导体盘的表面被甩出，对导体盘的表面进行散热，降低导体盘表面的温度，避免由于涡流电流在集肤效应的影响到，导致导体盘表面的温度高于导体盘内部的温度，进而通过导体盘表面相对较高的温度影响到磁体盘一和磁体盘二，使磁体盘一和磁体盘二温度升高。

优选的，所述活动环的内表面上固定安装有翅片；所述翅片共有多个，绕活动环的中心线在活动环的内表面上均匀分布；所述翅片远离活动环的一端不接触磁体盘一和磁体盘二；所述活动环由导热系数高的铜合金制成；所述翅片有纯铜材料制成；

工作时，由于冷却油在空间一中通过导通口被负压抽取并进行流动、散热，因此，需要保证在耦合器使用过程中导通口始终被冷却油浸没，通过端盖一上的固定箭头确定耦合器内的导通口的位置，使导通口在被冷却油浸没，避免在安装过程中，工作人员将耦合器的位置安装错误，引起导通孔不能浸没到冷却油的液面下方，从而影响到耦合器内的部件的散热，同时，在使用过程中，由于导体盘、磁体盘一和磁体盘二的转动，冷却油在空间一内飞溅，通过在活动环内表面上安装翅片，使飞溅的冷却油被翅片拦截，降低冷却油在空间一中的流动，防止冷却油在导体盘、磁体盘一、磁体盘二转动过程中全部被甩飞，使空间一中的冷却油在空中“悬浮”，使空间一的底部不能存在足够的冷却油将导通口浸没，影响到耦合器内的部件的散热，同时，在使用过程中，通过安装翅片，增加耦合器内部的表面积，提高冷却油与活动环之间的换热效率，加快耦合器内部的热量向外界的散发，及时将耦合器内的热量输送到环境中，避免热量在耦合器内循环、积聚，导致耦合器内的温度升高，影响到耦合器内的部件的散热，同时，使用纯铜制成翅片，使用导热系数高的铜合金制成活动环，能够利用材料自身的特性，提高耦合器的散热效果与散热速度。

优选的，所述翅片具有弹性，且翅片具有弧度；所述翅片的弧度的指向方向与导体盘的转动方向相反；所述翅片靠近活动环的一端开设有镂空孔；

工作时，由于翅片具有弹性，在飞溅的冷却油撞击到翅片上之后，翅片发生变形，缓冲飞溅的冷却油的冲击力，避免冷却油直接飞溅并撞击在耦合器内的内壁上，从而降低耦合器运行过程中冷却油被搅动、飞溅时产生的噪音，同时，在使用过程中，通过在翅片上开设镂空孔，能够使飞溅并滑落到翅片与耦合器内壁之间的冷却油在重力作用下迅速向下流动，重新回到空间一的底部聚集，避免部分飞溅后的冷却油积聚到翅片与耦合器内壁之间，使空间一的底部冷却油不足，不能浸没导通口和导体盘的边缘，影响到耦合器内的部件的散热，同时，通过在翅片上开设镂空孔，能够避免耦合器在安装过程中，由于位置变动，导致耦合器内的冷却油积聚到翅片与耦合器的内壁之间，使安装完毕后的耦合器，在初次使用时，空间一底部的冷却油不足，影响到冷却油从导通口处被抽取的过程和冷却油浸没导体盘边缘并在导体盘转动时被甩出的过程，从而影响到耦合器内的部件的散热。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述一种磁力安全型耦合器，在使用过程中，进入到导体盘上横向孔内的冷却油甩出，使横向孔内部产生负压，之后，负压经过传递到达导通口，将空间一内的冷却油抽取并输送到横向孔中，通过冷却油的流动，对耦合器内的部件进行散热，避免温度过高，影响到耦合器的正常工作，同时，在使用过程中，控制空间一中填充的冷却油的数量，使导体盘边缘浸入到冷却油中的深度得到控制，从而降低冷却油对于导体盘转动过程中的影响，避免导体盘浸没深度过大，对导体盘的转动产生过大的阻力。

2.本发明所述一种磁力安全型耦合器，通过设置翅片和镂空孔，增加冷却油与耦合器内壁之间的接触面积，提高耦合器内部热量的散发速度，同时，飞溅的冷却油撞击到翅片上之后，翅片发生变形，缓冲飞溅的冷却油的冲击力，降低耦合器运行过程中冷却油被搅动、飞溅时产生的噪音，同时，开设在翅片上的镂空孔，能够使飞溅的冷却油快速流回到空间一的底部，避免冷却油积聚在翅片与耦合器内壁之间，影响到耦合器内部冷却油的循环。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的耦合器的结构示意图；

图2是本发明的耦合器中的活动环的结构示意图；

图3是图1中A处局部放大图；

图4是图1中B处局部放大图；

图5是图1中C处局部放大图；

图6是图1中D处局部放大图；

图7是图1中E处局部放大图；

图8是图1中F处局部放大图；

图中：上安装盖1、端盖一11、连接孔一111、环形槽112、连接孔二12、导通口121、活动箭头13、固定箭头14、下安装盖2、端盖二21、活动环3、翅片31、镂空孔32、输出轴4、通孔一41、通孔二42、输入轴5、磁体盘一6、磁体盘二61、导管62、固定柱63、螺钉631、导体盘7、横向孔71、连接孔三72、凸起条73、流出孔74。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图8所示，本发明所述一种磁力安全型耦合器，包括上安装盖1、下安装盖2和活动环3；所述上安装盖1和下安装盖2之间通过螺栓固定连接；所述活动环3位于上安装盖1和下安装盖2之间；所述上安装盖1、下安装盖2和活动环3内部组成空间一，且空间一与外界环境之间保持密封；所述上安装盖1上通过螺纹固定安装有端盖一11；所述下安装盖2上通过螺纹固定安装有端盖二21；所述端盖一11中转动安装有输出轴4；所述端盖二21中转动安装有输入轴5；所述输出轴4位于空间一中的一端上固定安装有磁体盘一6；所述磁体盘一6远离输出轴4的侧面上通过螺钉631固定安装有固定柱63；所述固定柱63远离磁体盘一6的端面上通过螺钉631固定安装有磁体盘二61；所述磁体盘的中间位置开设有通过孔；所述输入轴5位于空间一中的一端从通过孔中进入到磁体盘一6和磁体盘二61之间；所述输入轴5位于空间一中的一端上固定安装有导体盘7；所述导体盘7位于磁体盘一6和磁体盘二61之间，且导体盘7不接触磁体盘一6和磁体盘二61；所述导体盘7的直径小于磁体盘一6的直径；所述磁体盘一6和磁体盘二61的直径相等；所述磁体盘一6和磁体盘二61相对的侧面的磁极相反；

所述空间一中填充有冷却油；所述耦合器安装完毕后，导体盘7的边缘浸入到冷却油中；

工作时，将耦合器的输出轴4通过联轴器固定连接到负载上，耦合器的输入轴5通过联轴器固定连接到电机的轴上，完成耦合器的安装，之后，在使用过程中，电机带动输入轴5转动，由于导体盘7与输入轴5相互固连，在输入轴5转动的过程中，导体盘7同步发生转动，切割磁体盘一6和磁体盘二61之间的磁感线，进而在导体盘7内部生产涡流电流，并通过涡流电流产生感应磁场，通过磁场之间相互作用，带动磁体盘一6和磁体盘二61转动，由于输出轴4与磁体盘一6之间相互固连，因此，输出轴4同步开始转动，带动负载开始运转，完成动力的传递；同时，在导体盘7、磁体盘一6和磁体盘二61转动的过程中，导体盘7进入到冷却油中的边缘在转动过程中，将冷却油带动并甩起，使冷却油浸润及洒落到导体盘7、磁体盘一6和磁体盘二61上，通过冷却油将热量带走，产生散热作用，避免耦合器在工作过程中，导体盘7由于内部涡流电流的热效应而产生的热量不能及时散发，导致导体盘7温度过高，使磁体盘一6和磁体盘二61的温度同样开始升高，进而影响到磁体盘一6和磁体盘二61的磁性能，最终影响到磁力耦合器的正常工作，同时，在使用过程中，将磁体盘一6和磁体盘二61相互平行放置，改变磁体盘一6和磁体盘二61之间的磁感线的分布，使磁体盘一6与磁体盘二61之间的磁感线垂直于两者，使磁感线相对集中，减小磁场损耗，同时，通过导体切割磁感线产生感应电动势的公式：E=BLV*sinθ,能够得知导体盘7切割磁感线后产生的感应电场的电压较高，从而能够在一定程度上提升导体盘7内的产生的涡流电流的强度，使涡流电流产生的感应磁场的磁场强度更高，由于导体盘7与磁体盘一6、磁体盘二61之间通过磁场之间的相互作用，实现扭矩的传递，因此，提高导体盘7上产生的感应磁场的强度，能够提高耦合器传递的扭矩大小，减少传递过程中的动力损耗，同时，在使用过程中，使用磁体盘一6和磁体盘二61，能够降低耦合器磁性降低带来的影响，避免耦合器长期使用后，磁体盘一6或磁体盘二61的磁性降低，使耦合器传递的扭矩降低或者消失，影响到耦合器的正常工作。

作为本发明一种实施方式，所述导体盘7内开设有横向孔71，且横向孔71沿导体盘7的径向方向分布；所述横向孔71共有多个，绕导体盘7的中心线均匀分布；所述横向孔71远离导体盘7的中心的一端的出口呈锥形，且出口处的直径小于横向孔71的直径；所述导体盘7上开设有连接孔三72；所述连接孔三72的中心线与导体盘7的中心线相互重合，且连接孔三72与横向孔71之间相互导通；所述磁体盘一6正对导体盘7的侧面上固定安装有导管62；所述导管62的出口正对导体盘7上的连接孔三72，且导管62出口所在的端面与导体盘7正对磁体盘一6的侧面之间恰好接触；

所述输出轴4内开设有通孔一41，且通孔一41的中心线与输出轴4的中心线之间相互重合；所述通孔一41与导管62之间相互导通；所述输出轴4内开设有通孔二42；所述通孔二42的中心线与输出轴4的中心线之间相互垂，且通孔二42与通孔一41之间相互导通；

所述端盖一11的内侧面上开设有环形槽112，且通孔二42正对环形槽112；所述环形槽112的开口与输出轴4的侧面之间接触，且两者之间相对封闭；所述端盖一11中开设有连接孔一111；所述连接孔一111的中心线与端盖一11的中心线之间相互垂直；所述连接孔一111靠近端盖一11的中心线的一端与环形槽112的槽底之间相互连通；所述上安装盖1内开设有连接孔二12；所述连接孔一111与连接孔二12的中心线相互重合，且两者之间导通；所述上安装盖1的内表面上开设有导通口121；所述导通口121位于上安装盖1的内表面上靠近活动环3的位置，且导通口121将空间一与连接孔二12之间相互连通；所述耦合器正确安装后，导通口121位于冷却油的液面下方；

所述上安装盖1的外表面上固定安装有固定箭头14；所述端盖一11的外表面上固定安装有活动箭头13；所述连接孔一111和连接孔二12的中心线相互重合时，活动箭头13的指向方向与固定箭头14的指向方向一致；所述耦合器正确安装后，固定箭头14的指向方向与重力方向相同；

工作时，由于导体盘7的边缘浸入到冷却油中，横向孔71上远离导体盘7的中心的一端的出口浸没在冷却油中，在导体盘7转动的过程中，进入到横向孔71中的冷却油在离心力的作用下被甩出，从而使横向孔71内部的压力相对于空间一内的平均压力低，同时，由于连接孔三72与横向孔71之间相互连通，因此，连接孔三72内的压力低于空间一内的平均压力，同时，耦合器工作过程中，由于导管62的出口正对导体盘7上的连接孔三72，且导管62出口所在的端面与导体盘7正对磁体盘一6的侧面之间恰好接触，因此，连接孔三72内的负压传递至导管62内部，同时，由于导管62、通孔一41、通孔二42之间依次连通，因此，导管62内的负压传递至通孔一41和通孔二42中，同时，由于端盖一11的内侧面上开设有环形槽112，且通孔二42正对环形槽112，同时，连接孔一111和连接孔二12依次连通至环形槽112中，从而使通孔二42中的负压经过环形槽112的中转，传递至连接孔一111和连接孔二12中，因此，在耦合器使用过程中，空间一中填充的冷却油通过导通口121被吸入，之后，依次经过连接孔二12、连接孔一111、通孔二42、通孔一41、导管62、连接孔三72进入到横向孔71中，之后，被抽取的冷却油在离心力的作用下穿过横向孔71，从横向孔71的呈锥形的出口处被甩出，重新进入到空间一中，同时，在冷却油流动的过程中，冷却油将导体盘7、磁体盘一6和输出轴4上的热量带走，降低导体盘7、磁体盘一6的温度，避免温度过高，影响磁体盘一6的磁性能，进而影响到耦合器的正常工作；同时，在耦合器正常工作时，冷却油在空间一中循环流动，提高耦合器中转动部件的热量散发效果，维持耦合器中部件的温度相对稳定，同时，利用冷却油循环过程进行散热时，耦合器内部的空间一与外界环境之间相互隔绝，避免外界的杂质进入到耦合器内部，影响到耦合器的正常工作，同时，避免在冷却过程中需要外界输入能源，推动冷却油循环，降低耦合器使用条件，扩大耦合器使用范围；同时，在耦合器安装的过程中，通过耦合器外表面上的固定箭头14和活动箭头13的指示，能够轻松的将连接孔一111和连接孔二12导通，避免在安装过程中，安装位置不正确，导致耦合器内的冷却油不能顺利流动，影响到耦合器内部部件的散热。

作为本发明一种实施方式，所述导体盘7的表面上固定安装有凸起条73，且凸起条73沿导体盘7的径向分布；所述凸起条73共有多个，绕导体盘7的中心线均匀分布；所述导体盘7靠近磁体盘一6的侧面与导体盘7靠近磁体盘二61的侧面上均固定安装有凸起条73；所述导体盘7靠近磁体盘一6的侧面上的凸起条73将导管62的开口的一端包围在中间，且该侧面上的凸起条73与导管62的侧壁之间相互接触；

工作时，在耦合器正常使用过程中，导体盘7表面的凸起条73浸入到冷却油中的部分，在导体盘7转动时，对冷却油产生冲击，增加在导体盘7转动过程中溅起的数量，从而使磁体盘一6和磁体盘二61上被溅射更多的冷却油，提高对磁体盘一6和磁体盘二61的散热效果，同时，在导体盘7转动的过程中，凸起条73能够增加导体盘7与冷却油之间的摩擦力，从而使更多的冷却油被导体盘7带动，进而随导体盘7同步转动并在离心力作用下被甩出，完成对导体盘7的散热；同时，在使用过程中，通过凸起条73将导管62靠近导体盘7的一端环绕，保证耦合器在安装以及运转过程中，导管62始终正对连接孔三72，从而使冷却油的流动顺利，保证耦合器内的部件散热正常。

作为本发明一种实施方式，所述导体盘7上均匀开设有流出孔74；所述流出孔74的中心线与横向孔71的中心线之间相互垂直；所述流出孔74与横向孔71之间相互导通；

工作时，进入到横向孔71中的冷却油在离心力的作用下被甩出，由于横向孔71中出口处呈锥形，从而使横向孔71出口处的直径小于横向孔71的直径，因此，横向孔71内的冷却油到达出口处时，由于管径的变化使横向孔71内的冷却油的压力升高，同时，由于导体盘7上开设有流出孔74，且流出孔74与横向孔71之间相互连通，因此，横向孔71中的冷却油在压力作用下从流出孔74中喷出，到达磁体盘一6和磁体盘二61的表面，之后，在离心力的作用下，从磁体盘一6和磁体盘二61的表面被甩出，通过冷却油在磁体盘一6和磁体盘二61表面的流动，进一步降低磁体盘一6和磁体盘二61的温度，提高散热效果，同时，横向孔71内的冷却油从流出孔74中流出后，流出的冷却油部分飞溅到磁体盘一6和磁体盘二61上，另外部分从导体盘7的表面被甩出，对导体盘7的表面进行散热，降低导体盘7表面的温度，避免由于涡流电流在集肤效应的影响到，导致导体盘7表面的温度高于导体盘7内部的温度，进而通过导体盘7表面相对较高的温度影响到磁体盘一6和磁体盘二61，使磁体盘一6和磁体盘二61温度升高。

作为本发明一种实施方式，所述活动环3的内表面上固定安装有翅片31；所述翅片31共有多个，绕活动环3的中心线在活动环3的内表面上均匀分布；所述翅片31远离活动环3的一端不接触磁体盘一6和磁体盘二61；所述活动环3由导热系数高的铜合金制成；所述翅片31有纯铜材料制成；

工作时，由于冷却油在空间一中通过导通口121被负压抽取并进行流动、散热，因此，需要保证在耦合器使用过程中导通口121始终被冷却油浸没，通过端盖一11上的固定箭头14确定耦合器内的导通口121的位置，使导通口121在被冷却油浸没，避免在安装过程中，工作人员将耦合器的位置安装错误，引起导通孔不能浸没到冷却油的液面下方，从而影响到耦合器内的部件的散热，同时，在使用过程中，由于导体盘7、磁体盘一6和磁体盘二61的转动，冷却油在空间一内飞溅，通过在活动环3内表面上安装翅片31，使飞溅的冷却油被翅片31拦截，降低冷却油在空间一中的流动，防止冷却油在导体盘7、磁体盘一6、磁体盘二61转动过程中全部被甩飞，使空间一中的冷却油在空中“悬浮”，使空间一的底部不能存在足够的冷却油将导通口121浸没，影响到耦合器内的部件的散热，同时，在使用过程中，通过安装翅片31，增加耦合器内部的表面积，提高冷却油与活动环3之间的换热效率，加快耦合器内部的热量向外界的散发，及时将耦合器内的热量输送到环境中，避免热量在耦合器内循环、积聚，导致耦合器内的温度升高，影响到耦合器内的部件的散热，同时，使用纯铜制成翅片31，使用导热系数高的铜合金制成活动环3，能够利用材料自身的特性，提高耦合器的散热效果与散热速度。

作为本发明一种实施方式，所述翅片31具有弹性，且翅片31具有弧度；所述翅片31的弧度的指向方向与导体盘7的转动方向相反；所述翅片31靠近活动环3的一端开设有镂空孔32；

工作时，由于翅片31具有弹性，在飞溅的冷却油撞击到翅片31上之后，翅片31发生变形，缓冲飞溅的冷却油的冲击力，避免冷却油直接飞溅并撞击在耦合器内的内壁上，从而降低耦合器运行过程中冷却油被搅动、飞溅时产生的噪音，同时，在使用过程中，通过在翅片31上开设镂空孔32，能够使飞溅并滑落到翅片31与耦合器内壁之间的冷却油在重力作用下迅速向下流动，重新回到空间一的底部聚集，避免部分飞溅后的冷却油积聚到翅片31与耦合器内壁之间，使空间一的底部冷却油不足，不能浸没导通口121和导体盘7的边缘，影响到耦合器内的部件的散热，同时，通过在翅片31上开设镂空孔32，能够避免耦合器在安装过程中，由于位置变动，导致耦合器内的冷却油积聚到翅片31与耦合器的内壁之间，使安装完毕后的耦合器，在初次使用时，空间一底部的冷却油不足，影响到冷却油从导通口121处被抽取的过程和冷却油浸没导体盘7边缘并在导体盘7转动时被甩出的过程，从而影响到耦合器内的部件的散热。

具体工作流程如下：

工作时，将耦合器的输出轴4通过联轴器固定连接到负载上，耦合器的输入轴5通过联轴器固定连接到电机的轴上，完成耦合器的安装，之后，在使用过程中，电机带动输入轴5转动，由于导体盘7与输入轴5相互固连，在输入轴5转动的过程中，导体盘7同步发生转动，切割磁体盘一6和磁体盘二61之间的磁感线，进而在导体盘7内部生产涡流电流，并通过涡流电流产生感应磁场，通过磁场之间相互作用，带动磁体盘一6和磁体盘二61转动，由于输出轴4与磁体盘一6之间相互固连，因此，输出轴4同步开始转动，带动负载开始运转，完成动力的传递；同时，在导体盘7、磁体盘一6和磁体盘二61转动的过程中，导体盘7进入到冷却油中的边缘在转动过程中，将冷却油带动并甩起，使冷却油浸润及洒落到导体盘7、磁体盘一6和磁体盘二61上，通过冷却油将热量带走，产生散热作用，同时，在使用过程中，将磁体盘一6和磁体盘二61相互平行放置，改变磁体盘一6和磁体盘二61之间的磁感线的分布，使磁体盘一6与磁体盘二61之间的磁感线垂直于两者，使磁感线相对集中，减小磁场损耗，同时，通过导体切割磁感线产生感应电动势的公式：E=BLV*sinθ,能够得知导体盘7切割磁感线后产生的感应电场的电压较高，从而能够在一定程度上提升导体盘7内的产生的涡流电流的强度，使涡流电流产生的感应磁场的磁场强度更高，由于导体盘7与磁体盘一6、磁体盘二61之间通过磁场之间的相互作用，实现扭矩的传递，因此，提高导体盘7上产生的感应磁场的强度，提高耦合器传递的扭矩大小，减少传递过程中的动力损耗；由于导体盘7的边缘浸入到冷却油中，横向孔71上远离导体盘7的中心的一端的出口浸没在冷却油中，在导体盘7转动的过程中，进入到横向孔71中的冷却油在离心力的作用下被甩出，从而使横向孔71内部的压力相对于空间一内的平均压力低，同时，由于连接孔三72与横向孔71之间相互连通，因此，连接孔三72内的压力低于空间一内的平均压力，同时，耦合器工作过程中，由于导管62的出口正对导体盘7上的连接孔三72，且导管62出口所在的端面与导体盘7正对磁体盘一6的侧面之间恰好接触，因此，连接孔三72内的负压传递至导管62内部，同时，由于导管62、通孔一41、通孔二42之间依次连通，因此，导管62内的负压传递至通孔一41和通孔二42中，同时，由于端盖一11的内侧面上开设有环形槽112，且通孔二42正对环形槽112，同时，连接孔一111和连接孔二12依次连通至环形槽112中，从而使通孔二42中的负压经过环形槽112的中转，传递至连接孔一111和连接孔二12中，因此，在耦合器使用过程中，空间一中填充的冷却油通过导通口121被吸入，之后，依次经过连接孔二12、连接孔一111、通孔二42、通孔一41、导管62、连接孔三72进入到横向孔71中，之后，被抽取的冷却油在离心力的作用下穿过横向孔71，从横向孔71的呈锥形的出口处被甩出，重新进入到空间一中，同时，在冷却油流动的过程中，冷却油将导体盘7、磁体盘一6和输出轴4上的热量带走，降低导体盘7、磁体盘一6的温度；同时，在耦合器安装的过程中，通过耦合器外表面上的固定箭头14和活动箭头13的指示，轻松将连接孔一111和连接孔二12导通；耦合器正常使用过程中，导体盘7表面的凸起条73浸入到冷却油中的部分，在导体盘7转动时，对冷却油产生冲击，增加在导体盘7转动过程中溅起的数量，从而使磁体盘一6和磁体盘二61上被溅射更多的冷却油，同时，在导体盘7转动的过程中，凸起条73能够增加导体盘7与冷却油之间的摩擦力，使更多的冷却油被导体盘7带动，进而随导体盘7同步转动并在离心力作用下被甩出，完成对导体盘7的散热；同时，在使用过程中，通过凸起条73将导管62靠近导体盘7的一端环绕，保证耦合器在安装以及运转过程中，导管62始终正对连接孔三72；进入到横向孔71中的冷却油在离心力的作用下被甩出，由于横向孔71中出口处呈锥形，从而使横向孔71出口处的直径小于横向孔71的直径，因此，横向孔71内的冷却油到达出口处时，由于管径的变化使横向孔71内的冷却油的压力升高，同时，由于导体盘7上开设有流出孔74，且流出孔74与横向孔71之间相互连通，因此，横向孔71中的冷却油在压力作用下从流出孔74中喷出，到达磁体盘一6和磁体盘二61的表面，之后，在离心力的作用下，从磁体盘一6和磁体盘二61的表面被甩出，通过冷却油在磁体盘一6和磁体盘二61表面的流动，进一步降低磁体盘一6和磁体盘二61的温度，同时，横向孔71内的冷却油从流出孔74中流出后，流出的冷却油部分飞溅到磁体盘一6和磁体盘二61上，另外部分从导体盘7的表面被甩出，对导体盘7的表面进行散热，降低导体盘7表面的温度；通过端盖一11上的固定箭头14确定耦合器内的导通口121的位置，使导通口121在被冷却油浸没，避免在安装过程中，工作人员将耦合器的位置安装错误，引起导通孔不能浸没到冷却油的液面下方，同时，在使用过程中，由于导体盘7、磁体盘一6和磁体盘二61的转动，冷却油在空间一内飞溅，通过在活动环3内表面上安装翅片31，使飞溅的冷却油被翅片31拦截，降低冷却油在空间一中的流动，防止冷却油在导体盘7、磁体盘一6、磁体盘二61转动过程中全部被甩飞，使空间一的底部不能存在足够的冷却油将导通口121浸没；在使用过程中，通过在翅片31上开设镂空孔32，能够使飞溅并滑落到翅片31与耦合器内壁之间的冷却油在重力作用下迅速向下流动，重新回到空间一的底部聚集。

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，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种磁力安全型耦合器，其特征在于：包括上安装盖(1)、下安装盖(2)和活动环(3)；所述上安装盖(1)和下安装盖(2)之间通过螺栓固定连接；所述活动环(3)位于上安装盖(1)和下安装盖(2)之间；所述上安装盖(1)、下安装盖(2)和活动环(3)内部组成空间一，且空间一与外界环境之间保持密封；所述上安装盖(1)上通过螺纹固定安装有端盖一(11)；所述下安装盖(2)上通过螺纹固定安装有端盖二(21)；所述端盖一(11)中转动安装有输出轴(4)；所述端盖二(21)中转动安装有输入轴(5)；所述输出轴(4)位于空间一中的一端上固定安装有磁体盘一(6)；所述磁体盘一(6)远离输出轴(4)的侧面上通过螺钉(631)固定安装有固定柱(63)；所述固定柱(63)远离磁体盘一(6)的端面上通过螺钉(631)固定安装有磁体盘二(61)；所述磁体盘的中间位置开设有通过孔；所述输入轴(5)位于空间一中的一端从通过孔中进入到磁体盘一(6)和磁体盘二(61)之间；所述输入轴(5)位于空间一中的一端上固定安装有导体盘(7)；所述导体盘(7)位于磁体盘一(6)和磁体盘二(61)之间，且导体盘(7)不接触磁体盘一(6)和磁体盘二(61)；所述导体盘(7)的直径小于磁体盘一(6)的直径；所述磁体盘一(6)和磁体盘二(61)的直径相等；所述磁体盘一(6)和磁体盘二(61)相对的侧面的磁极相反；

所述空间一中填充有冷却油；所述耦合器安装完毕后，导体盘(7)的边缘浸入到冷却油中；

所述导体盘(7)内开设有横向孔(71)，且横向孔(71)沿导体盘(7)的径向方向分布；所述横向孔(71)共有多个，绕导体盘(7)的中心线均匀分布；所述横向孔(71)远离导体盘(7)的中心的一端的出口呈锥形，且出口处的直径小于横向孔(71)的直径；所述导体盘(7)上开设有连接孔三(72)；所述连接孔三(72)的中心线与导体盘(7)的中心线相互重合，且连接孔三(72)与横向孔(71)之间相互导通；所述磁体盘一(6)正对导体盘(7)的侧面上固定安装有导管(62)；所述导管(62)的出口正对导体盘(7)上的连接孔三(72)，且导管(62)出口所在的端面与导体盘(7)正对磁体盘一(6)的侧面之间恰好接触；

所述输出轴(4)内开设有通孔一(41)，且通孔一(41)的中心线与输出轴(4)的中心线之间相互重合；所述通孔一(41)与导管(62)之间相互导通；所述输出轴(4)内开设有通孔二(42)；所述通孔二(42)的中心线与输出轴(4)的中心线之间相互垂，且通孔二(42)与通孔一(41)之间相互导通；

所述端盖一(11)的内侧面上开设有环形槽(112)，且通孔二(42)正对环形槽(112)；所述环形槽(112)的开口与输出轴(4)的侧面之间接触，且两者之间相对封闭；所述端盖一(11)中开设有连接孔一(111)；所述连接孔一(111)的中心线与端盖一(11)的中心线之间相互垂直；所述连接孔一(111)靠近端盖一(11)的中心线的一端与环形槽(112)的槽底之间相互连通；所述上安装盖(1)内开设有连接孔二(12)；所述连接孔一(111)与连接孔二(12)的中心线相互重合，且两者之间导通；所述上安装盖(1)的内表面上开设有导通口(121)；所述导通口(121)位于上安装盖(1)的内表面上靠近活动环(3)的位置，且导通口(121)将空间一与连接孔二(12)之间相互连通；所述耦合器正确安装后，导通口(121)位于冷却油的液面下方；

所述上安装盖(1)的外表面上固定安装有固定箭头(14)；所述端盖一(11)的外表面上固定安装有活动箭头(13)；所述连接孔一(111)和连接孔二(12)的中心线相互重合时，活动箭头(13)的指向方向与固定箭头(14)的指向方向一致；所述耦合器正确安装后，固定箭头(14)的指向方向与重力方向相同。

2.根据权利要求1所述一种磁力安全型耦合器，其特征在于：所述导体盘(7)的表面上固定安装有凸起条(73)，且凸起条(73)沿导体盘(7)的径向分布；所述凸起条(73)共有多个，绕导体盘(7)的中心线均匀分布；所述导体盘(7)靠近磁体盘一(6)的侧面与导体盘(7)靠近磁体盘二(61)的侧面上均固定安装有凸起条(73)；所述导体盘(7)靠近磁体盘一(6)的侧面上的凸起条(73)将导管(62)的开口的一端包围在中间，且该侧面上的凸起条(73)与导管(62)的侧壁之间相互接触。

3.根据权利要求1所述一种磁力安全型耦合器，其特征在于：所述导体盘(7)上均匀开设有流出孔(74)；所述流出孔(74)的中心线与横向孔(71)的中心线之间相互垂直；所述流出孔(74)与横向孔(71)之间相互导通。

4.根据权利要求1所述一种磁力安全型耦合器，其特征在于：所述活动环(3)的内表面上固定安装有翅片(31)；所述翅片(31)共有多个，绕活动环(3)的中心线在活动环(3)的内表面上均匀分布；所述翅片(31)远离活动环(3)的一端不接触磁体盘一(6)和磁体盘二(61)；所述活动环(3)由导热系数高的铜合金制成；所述翅片(31)有纯铜材料制成。

5.根据权利要求4所述一种磁力安全型耦合器，其特征在于：所述翅片(31)具有弹性，且翅片(31)具有弧度；所述翅片(31)的弧度的指向方向与导体盘(7)的转动方向相反；所述翅片(31)靠近活动环(3)的一端开设有镂空孔(32)。

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