CN201623615U - 磁力连轴器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电机驱动设备中使用的连轴器，尤其适用于在10千瓦以上电机驱动的大、中型设备中的磁力连轴器。该磁力连轴器由两个磁力盘构成。磁力盘中固定有磁体，其中磁体由两端具有永磁铁，中间缠绕电磁线圈的硅钢片及外壳组成，对外显示S极、N极，磁力盘套在电机和负荷轴上，形成一对相互吸引转动的连轴器。将动力的传导由过去的机械硬连接传导过渡到无接触磁力传导，实现设备驱动无接触控制；启动后电磁力可随时停用，既可保证启动、又可保证正常运转，同时避免了电磁力长期使用造成电力浪费；该磁力盘直径可为普通永磁体磁力盘的1/3，方便安装及维护；而且永磁体由于经常被电磁线圈充磁，不需要更换，可节约大量成本。

Description

磁力连轴器

技术领域

本实用新型涉及电机驱动设备中使用的连轴器，尤其适用于在10千瓦以上电机驱动的大、中型设备中的磁力连轴器。

背景技术

目前，中、大型设备动力和负荷驱动大都采用普通直接连轴器连接或软连接，如圆柱尼纶棒穿销连接，液力偶合器等，虽效果较好，但成本高、换油和故障喷油后维护成本高。

目前利用磁力传动来驱动设备旋转的连轴器仅适用于小型设备，大、中型设备用磁力传导的还没有。因为大、中型设备起动时磁力扭矩是正常转动时的4倍以上，要满足这样的扭矩要求，磁力盘的直径要达到正常转动磁力盘的2到3倍。这样磁力盘会占据很大的空间，当设备启动后，负荷设备的转动惯量很大，正常启动后又不需要这么大的驱动力，造成设备浪费。而且磁力盘直径太大在工业现场无法安装使用。这是中、大型设备无法使用磁力传导的原因。

发明内容

为了提高现有大、中型设备启动驱动效率，本发明提供一种适用大、中型设备的动力与负荷间的磁力传导连轴器，实现设备驱动无接触控制，高效节能，安装及维护方便。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该磁力联轴器由两个磁力盘构成。磁力盘中固定有磁体，其中磁体由两端具有永磁铁，中间缠绕电磁线圈的硅钢片及外壳组成，对外显示S极、N极，磁力盘套在电机和负荷轴上，形成一对相互吸引转动的联轴器。磁力盘上可固定多个磁体，磁体上的N、S极在磁力盘上间隔分布，磁力盘盘体及磁体外壳选用不锈钢材料。

本实用新型的显著特点在于：

1.本实用新型的关键是将动力的传导由过去的机械硬连接传导过度到无接触磁力传导，即在动力和负荷之间加装两个磁力盘，当动力磁力盘旋转或移动时，负荷磁力盘将跟随动力磁力盘转动或移动。

2.由于在永磁体的外侧加装电磁线圈，可通过给线圈提供短时间的电流保证启动时的磁力要求。由于磁力线圈的使用，永磁体磁力可以设计的非常小，满足正常驱动即可。启动后电磁力就可停用，既可保证启动、又可保证正常运转。同时避免了电磁力长期使用造成电力浪费。

3.本实用新型使得磁力盘做的很小，可以是普通永磁体磁力盘的1/3。该设备直径可以是同类设备直径的1/2-1/3。而且永磁体由于经常被电磁线圈充磁，不需要更换，节约大量成本。

4.磁力盘的材料使用不锈钢或其它材料，避免永磁体磁力衰竭。

5.磁路的设计，既保证了磁路闭合，又使得一个磁体的磁力是单个磁铁磁力的两倍。

6.同时由于磁体间隔分布，单个磁体受到对面磁力盘相应磁体的吸引力作用的同时，会受到相邻两个磁体对它的侧向推力的作用，因而使的动力盘中的磁体和它相对的负荷盘中磁体保持相对静止。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图

图2为本实用新型中磁力盘结构侧视图

图3为本实用新型中磁体结构示意图

具体实施方式

如图1所示，该磁力联轴器由两个磁力盘1(图中仅显示一个)构成。磁力盘1中固定有磁体2，其中磁体由两端具有永磁铁3，中间缠绕电磁线圈4的硅钢片5及外壳6组成，对外显示S极、N极；磁力盘1上可固定多个磁体2，磁体2上的N、S极在磁力盘1上间隔分布，磁力盘1可套在电机或负荷轴上，形成磁力联轴器。

如图3所示，选取条形硅钢片5，在两端分别附着两块永久磁铁3，确保两端分别为N、S极；再在条形硅钢片5中间缠绕电磁线圈4，将上述结构装入不锈钢材料的外壳6中，形成一个磁体2。两块永磁铁3中间用硅钢片5连接，在N极和S极之间形成了完整的闭合磁路，这样形成的磁体2的磁力距是单个永磁铁磁力距的两倍。同时在硅钢片5上缠绕电磁线圈4，就又增加了磁力。

如图2所示，磁力盘盘体选用不锈钢铸造的环形钢板7，钢板7上分布有多个与磁体2形状相同的凹槽，可放入多个磁体2(凹槽个数可根据驱动设备驱动力需要而定)构成磁力盘1。磁体2按N、S极交叉分布，使磁体2上的两个磁极可从磁力盘1的两个孔8中伸出，与磁力盘1形成一个平面，磁力盘1可套固在动力轴9和负荷轴10上，当动力轴上的磁力盘转动时，负荷轴上的磁力盘也跟随转动，两盘中间形成空隙，通过两磁力盘的磁力形成扭矩，带动驱动装置旋转，形成无接触磁力连轴器。

磁力盘1的盘体选用隔磁材料如不锈钢材料，为的是不被镶嵌在内部的磁体2磁化。磁体2的磁性强度根据要求可以设计成不同的分布形式，以满足不同磁力需求。

同时在磁体2上缠绕电磁线圈4，通过安装在输入、输出轴上的直流电刷把可调直流电源输出器输出的直流电接到电磁线圈4上，形成电磁场，将电磁和永磁体形成的合磁力，达到驱动负荷的目的。启动时的磁力距由永磁铁3和电磁线圈4共同提供。如果永磁铁3的磁力下降，可通过直流电源的输出形成电磁场，为永磁铁3充磁。线圈的供电和断电由集控室电脑自动控制。启动时电磁线圈提供1-2倍的磁力，启动后自动切断线圈电源。

当设备启动后，控制系统可及时切断电磁线圈4的直流电源，正常的永磁体磁力即可带动设备的转动。这样改进使得磁力盘1直径明显减小，对现场安装和使用提供了方便。为此，本实用新型作为磁力连轴器将可广泛应用到中、大型设备的驱动中。

Claims (3)

1.一种磁力联轴器由两个磁力盘构成，其特征在于磁力盘中固定有磁体，其磁体由两端具有永磁铁，中间缠绕电磁线圈的硅钢片及外壳组成，对外显示S极、N极，磁力盘套在电机和负荷轴上，形成一对相互吸引转动的联轴器。

2.如权利要求1所示的磁力联轴器，其特征在于磁力盘上可固定多个磁体，磁体上的N、S极在磁力盘上间隔分布。

3.如权利要求1所示的磁力联轴器，其特征在于磁力盘盘体及磁体外壳选用不锈钢材料。

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