CN202652041U - 永磁调速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种永磁调速器，应用于转动机械，用以连接驱动机构或负载机构。包含一主轴、一中间盘、两导体盘、一气隙调整机构以及一外框，主轴及外框分别连接驱动机构或负载机构，两导体盘连接于主轴的一端，两导体盘的间轴向设复数齿条及复数扭力杆，中间盘设有复数齿轮，外框的内两侧分别设有一磁盘，两磁盘分别对应两导体盘，其中当气隙调整机构转动将推动其中一导体盘，使导体盘带动复数齿条相对中间盘的复数齿轮转动，以控制另一导体盘移动，使两导体盘呈相对张开/闭合做动，也就可控制磁力线切割导体盘的密集或稀疏的程度，进而达到控制输出扭力大小的目的。

Description

永磁调速器

技术领域

本实用新型有关一种永磁调速器的技术，尤指一种零件简单且较少，加工、组装、维修容易，且成本较低，更适合应用于高负载的设备上的永磁调速器。 

背景技术

传统的磁性调速器如专利公告号第531603号所揭露的可调整的磁性耦接器，该发明专利的结构原理是以支点在中心点的摇臂，利用杠杆原理摆动其中一端，另一端也以相等的摆幅摆动，达到控制磁盘张、合动作，让磁盘接近或远离导体盘，这样就可控制磁力线切割导体盘的密集或稀疏的程度，进而达到控制输出扭力大小的目的。 

但该机构零件复杂且多，加工、组装、维修困难度高；也不适合应用在负载大的设备上。再加上该专利前案对于推力未考虑周详，推力轴承的选用也不适合应用在高推力的负载上。 

另外，在滑差很大的情况下，磁盘和导体盘互相会有一推力，该专利前案因为是以摇臂做为磁盘开合的机构，若有前述的推力产生，则该摇臂无法承受高推力而损坏，将会是整机可靠度的一个隐患，这也是不适合应用在高负荷设备上很重要的一个原因。 

再者，该专利前案是以散热鳍片进行散热，这种散热方式散热风量不足、噪音过大、导热介质太多(导体盘→钢盘→散热鳍片)，使得冷空气是间接冷却发热部位(导体盘)，而不是直接冷却发热部位(导体盘)，将无法达到预期的散热效果，也容易使结构因过热而损坏。 

因此，如何创作出一种永磁调速器整体结构更单纯，让整体结构在加工、组装及维修时更加便利，且更适合应用于高负载的设备上，将是本实用新型所欲积极揭露之处。 

实用新型内容

本实用新型的目的为提供一种永磁调速器，零件简单且较少，加工、组装、维修容易，成本较低，也由于完全是以扭力杆传动输出扭力，因此该齿轮、齿条仅承受张合所需要的推拉力量，更适合应用于高负载的设备上。 

本实用新型的一目的为提供一种永磁调速器，以复数齿轮、复数齿条做为导体盘开合的机构，而齿轮、齿条可承受远高于摇臂的推力，更适合应用在高负载的设备上，甚至可应用到上千千瓦的设备上。 

本实用新型的一目的为提供一种永磁调速器，增加了扇叶，以增加散热风量，减小噪音，并藉由这些扇叶改变空气流动的方向，使流动的冷空气直接接触发热部位，以明显提升散热效果。 

为达上述目的，本实用新型提供一种永磁调速器，应 用于转动机械，用以连接驱动机构或负载机构，包含一主轴、一中间盘、两导体盘、一气隙调整机构以及一外框。主轴一端连接轮毂(hub)，轮毂(hub)连接驱动机构或负载机构。中间盘设于主轴上，且位于相对轮毂(hub)的另一端。两导体盘连接于主轴的一端，且分别位于中间盘的两侧，两导体盘的间轴向设有复数齿条及复数扭力杆，中间盘设有复数齿轮。气隙调整机构，环设于主轴上，且位于轮毂(hub)及两导体盘之间，气隙调整机构连接其中一导体盘，以控制另一导体盘移动。外框，设于该中间盘及两导体盘的外围，该外框的内两侧分别设有一磁盘，两磁盘分别对应两导体盘，该外框的外侧连接驱动机构或负载机构；其中，当气隙调整机构转动将推动其中一导体盘，使导体盘带动复数齿条相对中间盘的复数齿轮转动，以带动另一导体盘移动，使两导体盘呈相对张开/闭合做动。 

在一较佳实施例中，气隙调整机构具有一外套及内套，外套环设于该内套外围，外套设有凸轮，内套设有螺旋沟槽，使外套能相对该内套转动，并控制其中一导体盘朝内或朝外移动。气隙调整机构的外套内设有复数轴承与其中一导体盘连接，内套内设有复数轴承与主轴连接。两导体盘及两磁盘的排列方式有以下四种：一导体盘、一磁盘、一导体盘、一磁盘或一磁盘、一导体盘、一导体盘、一磁盘或一磁盘、一导体盘、一磁盘、一导体盘或一导体盘、一磁盘、一磁盘、一导体盘。该外框两磁盘呈平行间隔设 置，该外框两磁盘之间垂直设有复数气隙间隔块。 

相较于现有技术，本实用新型的永磁调速器，主要利用齿轮、齿条做为导体盘开合的机构，而齿轮、齿条可承受远高于摇臂的推力，使得本实用新型可应用在高负载的设备上，甚至可应用到上千千瓦的设备上。并且，完全是以扭力杆传动输出扭力，因此齿轮、齿条仅承受张合所需要的推拉力量，所以能够应用于高负载的设备上。再者，藉由扇叶的设置能增加散热风量，使噪音减小，并能改变空气流动的方向，使流动的冷空气直接接触发热部位，以明显提升散热效果。 

附图说明

图1为本实用新型的永磁调速器一较佳实施例的组合侧视剖面图； 

图2为本实用新型的永磁调速器一较佳实施例导体盘与气隙调整机构的立体结构图； 

图3为本实用新型的永磁调速器的中间盘的立体结构图； 

图4为本实用新型的永磁调速器一较佳实施例的气隙调整机构部分剖面侧视图； 

图5为本实用新型的永磁调速器的气隙调整机构转动时的剖面侧视图； 

图6为本实用新型的永磁调速器闭合时的组合侧视剖 面图； 

图7为本实用新型永磁调速器另一较佳实施例的部分立体外观图； 

图8为本实用新型永磁调速器又一较佳实施例的俯视图。 

附图标记说明 

1------永磁调速器 

10-----主轴 

11-----中间盘 

111----齿轮 

12-----导体盘 

121----齿条 

122----扭力杆 

13------气隙调整机构 

130-----气隙间隔块 

131-----外套 

1311----凸轮 

132-----内套 

1321----螺旋沟槽 

133-----轴承 

14------外框 

141-----磁盘 

15-----扇叶 

16-----散热鳍片 

21-----轮毂(hub) 

具体实施方式

以下藉由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。 

以下参照图式说明本实用新型的实施例，应注意的是，以下图式为简化的示意图式，而仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，但图式中仅例示与本实用新型有关的结构而非按照实际实施时的元件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各元件的型态、数量及比例并非以图示为限，可依实际设计需要作变化，合先叙明。 

首先，请参阅图1至图3所示，为本实用新型永磁调速器一较佳实施例的组合侧视剖面图、导体盘与气隙调整机构的立体结构图及中间盘的立体结构图。如图所示，本实用新型的永磁调速器1应用于转动机械，用以连接驱动机构或负载机构，包含有一主轴10、一中间盘11、两导体盘12、一气隙调整机构13以及一外框14。 

主轴10其一端连接轮毂(hub)21，轮毂(hub)21连接驱动机构或负载机构，中间盘11设于主轴10上，且位于相对该轮毂(hub)21的另一端。两导体盘12连接于主轴10的 一端，且分别位于中间盘11两侧，两导体盘12的间轴向设有复数齿条121及复数扭力杆122，中间盘11设有复数齿轮111(如图3所示)。气隙调整机构13环设于主轴10上，且位于轮毂(hub)21及两导体盘12的间。气隙调整机构13连接其中一导体盘12，以控制另一导体盘12。外框14，设于中间盘11及两导体盘12的外围，外框14的内两侧分别设有一磁盘141，两磁盘141分别对应两导体盘12，外框14的外侧连接驱动机构或负载机构；其中当气隙调整机构13转动将推动其中一导体盘12，使导体盘12带动复数齿条121相对中间盘11复数齿轮111转动，以控制另一导体盘12移动，使两导体盘12呈相对张开/闭合做动。 

并且，磁盘141上分别环设有复数永久磁铁。外框14为不具有磁性的铜框或铝框。且在本实施例中，两导体盘12及两磁盘141的排列方式由远离气隙调整机构13至靠近气隙调整机构13(由左至右)依序排列为一磁盘141、一导体盘12、一导体盘12、一磁盘141。当然排列方式并不以此为限，在其它实施例中也可为以下三种排列方式：一磁盘141、一导体盘12、一磁盘141、一导体盘12或一导体盘12、一磁盘141、一导体盘12、一磁盘141或一导体盘12、一磁盘141、一磁盘141、一导体盘12。 

再请参阅图4至图6，为本实用新型永磁调速器一较佳实施例的气隙调整机构部分剖面侧视图、气隙调整机构转动时的剖面侧视图及永磁调速器闭合时的组合侧视剖面图，在 本实施例中，气隙调整机构13具有一外套131及内套132，外套131环设于内套132外围，外套设有凸轮1311，内套132设有螺旋沟槽1321，使外套131能相对内套132转动，且气隙调整机构13的外套131内设有复数轴承133与其中一导体盘12连接，内套132内设有复数轴承133与主轴10连接。 

藉由上述结构，在实际使用时，驱动机构或负载机构驱动主轴10及外框14，气隙调整机构13的外套131相对内套132转动，外套131的凸轮1311则依循螺旋沟槽1321滑动，使外套131朝向导体盘12的方向移动，推动其中一导体盘12，而带动齿条121，使齿轮111相对齿条121转动，即可控制另一导体盘12移动，让两个导体盘12相互靠近（闭合），如图6所示，同时，外框14转动使两磁盘141相对两导体盘12转动，而产生磁力线切割导体盘12。 

反之，当外套131朝向远离导体盘12的方向移动时，一样可推动齿条121，使齿轮111转动，即可将相对的另一齿条121以反方向带动，而控制两导体盘12相互远离（张开）如图1所示。也就可控制磁力线切割导体盘12的密集或稀疏的程度，进而达到控制输出扭力大小的目的。并且传输扭力时，完全以复数扭力杆122来传输，所以齿轮111及齿条121仅承受张合所需要的推拉力量，更能应用于高负载的设备上。 

请再参阅图7，为本实用新型永磁调速器另一较佳实施 例的部分立体外观图，如图所示，显示本实用新型的气隙调整机构13与外框14的立体外观图，在本实施例中，外框14的两侧之间设有复数气隙间隔块130，较佳者，可在外框14两侧之间每间隔九十度设置一块气隙间隔块130，所以共可设置四块，并在每一块气隙间隔块130之间环设有复数扇叶15。藉此结构，设备可以在运转中调整气隙，并外部冷空气可经由外框14后侧预设的孔洞进入到导体盘12之间，并藉由这些扇叶15改变空气流动的方向，使流动的冷空气直接接触发热部位(而无需经过中间介质)不仅能增加散热风量，更能提升散热效果，并能减少噪音，延长整体使用寿命。 

如图8所示，为本实用新型永磁调速器又一较佳实施例的俯视图，如图所示，本实用新型的导体盘12背面又可增设环形排列的散热鳍片16，以增加散热面积，提升散热效果。 

另外，在更多不同实施例中，可增加一执行器(Actuator)，更可以在远程(如控制室)进行遥控调整所需的转速，更进一步，可让计算机采集所需的信号并加以判断，以遥控的方式进行自动控制负载设备的转速，或以人工遥控的方式进行控制负载设备的转速。 

相较于现有结构，本实用新型的永磁调速器主要利用齿轮、齿条作为两导体盘开合的机构，并且完全是以扭力杆传动输出扭力，因此齿轮、齿条仅承受张合所需要的推拉力量能够应用于高负载的设备上，甚至可应用到上千千瓦的设 备上。再者，扇叶能增加散热风量，噪音减小，并藉由这些扇叶改变空气流动的方向，使流动的冷空气直接接触发热部位，使得散热效果更佳，加工成本更省。且整体零件简单且较少，加工、组装、维修容易，更能降低成本。 

虽然前述的描述及图式已揭示本实用新型的较佳实施例，但必须了解到各种增添、许多修改和取代可能使用于本实用新型较佳实施例，而都不会脱离如本申请所界定的本实用新型原理的精神及范围。熟悉本实用新型所属技术领域的一般技术人员将可体会，本实用新型可使用于许多形式、结构、布置、比例、材料、元件和组件的修改。因此，本文于此所揭示的实施例应被视为用以说明本实用新型，而非用以限制本实用新型。本实用新型的范围应由本申请所界定，并涵盖其合法均等物，并不限于先前的描述。 

Claims (9)

1.一种永磁调速器，应用于转动机械，用以连接，其特征在于包含：

一主轴，其一端连接轮毂，该轮毂连接驱动机构或负载机构；

一中间盘，设于主轴上，且位于相对该轮毂的另一端，该中间盘设有复数齿轮；

两导体盘，连接于主轴的一端，且分别位于该中间盘两侧，两导体盘的间轴向设有复数齿条及复数扭力杆；

一气隙调整机构，环设于该主轴上，且位于轮毂及两导体盘之间，该气隙调整机构连接其中一导体盘，以控制另一导体盘移动；

一外框，设于该中间盘及两导体盘的外围，该外框的内两侧分别设有一磁盘，两磁盘分别对应两导体盘，该外框的外侧连接驱动机构或负载机构；其中当气隙调整机构转动将推动其中一导体盘，使导体盘带动复数齿条相对中间盘复数齿轮转动，以控制另一导体盘移动，使两导体盘呈相对张开/闭合做动。

2.如权利要求1所述的永磁调速器，其特征在于该气隙调整机构具有一外套及内套，该外套环设于该内套外围，该外套设有凸轮，该内套设有螺旋沟槽，使外套能相对该内套转动，并控制其中一导体盘朝内或朝外移动。

3.如权利要求2所述的永磁调速器，其特征在于该气隙调整机构的外套内设有复数轴承与其中一导体盘连接，该 内套内设有复数轴承与该主轴连接。

4.如权利要求1所述的永磁调速器，其特征在于该两磁盘上分别环设有复数永久磁铁。

5.如权利要求1所述的永磁调速器，其特征在于该外框为铜框或铝框。

6.如权利要求1所述的永磁调速器，其特征在于该两导体盘及两磁盘的排列方式有以下四种：一导体盘、一磁盘、一导体盘、一磁盘或一磁盘、一导体盘、一导体盘、一磁盘或一磁盘、一导体盘、一磁盘、一导体盘或一导体盘、一磁盘、一磁盘、一导体盘。

7.如权利要求1所述的永磁调速器，其特征在于该外框两磁盘呈平行间隔设置，该外框两磁盘之间垂直设有复数气隙间隔块。

8.如权利要求7所述的永磁调速器，其特征在于该外框两磁盘之间环设有复数扇叶。

9.如权利要求1所述的永磁调速器，其特征在于复包含一执行器或远程控制室，远程遥控执行器，执行器以机械连接永磁调速器，以控制导体盘与磁盘间的气隙。 

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