CN204205827U - 永磁调速器用摇杆滑块调速机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁调速器用摇杆滑块调速机构，包括底座、负载轴、永磁体转子、摇杆滑块机构和执行器，其中：所述永磁体转子通过所述摇杆滑块机构连接至所述底座，所述摇杆滑块机构的滑块为一花键套，所述永磁体转子通过所述花键套连接至所述负载轴，所述花键套与所述负载轴之间通过花键连接，所述摇杆滑块机构用于驱动所述永磁体转子沿轴向移动，所述执行器连接至所述摇杆滑块机构，用于控制所述摇杆滑块机构中摇臂的转动角度。本实用新型中的调速机构通过花键连接和摇杆滑块机构调节，结构简单，易于实现，成本低。

Description

永磁调速器用摇杆滑块调速机构

技术领域

本实用新型涉及调速器领域，具体而言，涉及一种永磁调速器用摇杆滑块调速机构。

背景技术

永磁调速器是国家重点节能技术推广项目，综合了电磁学、新材料、机械加工、热力学，流体力学和控制技术等多项技术于一体，具有无机械连接、高效节能、环保、几乎免维护和使用寿命长等特点，是工业节能领域革命性产品。

通过调节铜导体转子和永磁体转子之间的耦合面积,实现由电动机到负载的扭矩调节，转化为电机功率和负载转速的调节，此调节功能的装置也称调速机构。当负载侧需要全扭矩时，耦合面积最大，转速、扭矩均为最大；然而多数情况下负载侧扭矩和转速依工况的需要进行由小到大(设备启动时)，或由大到小(稳定运转后)调整，最后在经济转速和适用的扭矩状态下稳定工作。

上述过程中电机扭矩、功率随之变化，在扭矩由大到小的调整过程中，电机电流会有10％～40％不等的下降，由于工业设备在多数情况下不需要满负荷运转，仅仅是经济转速就可以了，因此永磁调速器节能的效果十分明显，但是目前通常采用的调速器中的调节机构结构较为复杂，可靠性低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种结构简单、可靠性高的调速机构。

因此，本实用新型的技术方案如下：

一种永磁调速器用摇杆滑块调速机构，包括底座、负载轴、永磁体转子、摇杆滑块机构和执行器，其中：

所述永磁体转子通过所述摇杆滑块机构连接至所述底座，所述摇杆滑块机构的滑块为一花键套，所述永磁体转子通过所述花键套连接至所述负载轴，所述花键套与所述负载轴之间通过花键连接，所述摇杆滑块机构用于驱动所述永磁体转子沿轴向移动，所述执行器连接至所述摇杆滑块机构，用于控制所述摇杆滑块机构中摇臂的转动角度。

其中，所述限位结构可以为安装在所述传动轴上、位于所述轴套两侧的环形挡板，简单可靠。

本实用新型中的调速机构通过花键连接和摇杆滑块机构调节，结构简单，易于实现，成本低。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的永磁调速器用摇杆滑块调速机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，根据本实用新型的实施例的永磁调速器用摇杆滑块调速机构，包括底座1、负载轴7、永磁体转子4、摇杆滑块机构和执行器6，其中：

所述永磁体转子4通过所述摇杆滑块机构连接至所述底座1，所述摇杆滑块机构的滑块为一花键套8，所述永磁体转子4通过所述花键套8连接至所述负载轴7，所述花键套8与所述负载轴7之间通过花键连接，所述摇杆滑块机构用于驱动所述永磁体转子4沿轴向移动，所述执行器6连接至所述摇杆滑块机构，用于控制所述摇杆滑块机构中摇臂10的转动角度。

其中，2为电机，3为导体转子，5为摇杆滑块机构的连杆；花键套8能够实现传递扭矩、与负载轴7共同转动，同时还能够在连杆的带动下轴向移动，这是本领域中常用的工件，不再赘述。

本实用新型中的调速机构通过花键连接和摇杆滑块机构调节，结构简单，易于实现，成本低。

具体而言：

确定耦合面积即体现在轴向位移长度：轴向位移长度＝磁铁长度+端面盖板厚度；永磁体转子4和负载轴7采用很成熟的花键连接，所负载轴7与花键套8构成移动副+转动副，可以适应调节各种不同位移长度、传递各种不同大小的扭矩，满足转动和移动可以同时进行的要求。

调节机构为轴向移动传动方式：机械原理中可以实现轴向移动的方式很多，本案例中增加了闭环的控制系统，要求永磁调速具有的反馈电信号，即直流0～24V电压下4～20毫安电流模拟量，与负载的各种不同应用的始、终条件下实现对应，属受控调速。控制载体一般要选用执行器来完成，本案例所述是通过执行器输出角位移，带动四连杆机构来完成轴向调速功能的。具体来说选用的是曲柄滑快机构的演变机构：摇杆滑块机构。摇杆和耦合位置的对应关系是：执行器在角位移的中位时，摇臂在垂直位置，此时对应的移动量是中位值(既是50％半耦合位置)；执行器在角位移的起、始位置时，摇臂与铅垂线成+、-45°时，对应的是移动的前、后极限位置(既是对应的0耦合、100％耦合位置)。

选用角行程直连式执行器，输出角度90°，其优越在于可以直接在安装底座上与摇杆轴连接在一起，执行器型号已经标准化，且有大量生产厂家。永磁调速器使用的一般都是小型的直连式执行器，常用型号有：

OA-10(扭矩100NM),

OA-15(扭矩150NM)

AS-25(扭矩250NM)，

BS-60(扭矩600NM)。

可根据需要选用，本例选用AS-25直连式执行器(扭矩250NM)。

摇杆滑块机构设计采用的运动副均为铰链连接，承载力大，寿命长，并且布置了双面对称传动，即双摇杆、双连杆，使得花键套在花键轴上移动时平衡受力，轴向调节时不产生径向力，移动更为滑快、自如，有效避免轴向阻力等卡滞现象发生。

为了适应高速运转，花键套与花键轴要有一定的配合加工精度，还必须有良好的润滑、密封条件，做到润滑油(脂)不外泄，外界尘土不能进入运动副，只要按期进行保养，就能做到免维护运行。

综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域的技术人员可以在本实用新型的技术指导思想之内提出其他的实施例，但这种实施例都包括在本实用新型的范围之内。

Claims (1)

1.一种永磁调速器用摇杆滑块调速机构，其特征在于，包括底座(1)、负载轴(7)、永磁体转子(4)、摇杆滑块机构和执行器(6)，其中：

所述永磁体转子(4)通过所述摇杆滑块机构连接至所述底座(1)，所述摇杆滑块机构的滑块为一花键套(8)，所述永磁体转子(4)通过所述花键套(8)连接至所述负载轴(7)，所述花键套(8)与所述负载轴(7)之间通过花键连接，所述摇杆滑块机构用于驱动所述永磁体转子(4)沿轴向移动，所述执行器(6)连接至所述摇杆滑块机构，用于控制所述摇杆滑块机构中摇臂(10)的转动角度。