CN206698096U - 一种永磁耦合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁耦合器，属于动力传动领域。本实用新型的永磁耦合器，包括导体安装架和永磁连接柱，导体安装架与电机输出轴固连，导体安装架内部相对的两侧壁上分别固连有导体环；永磁连接柱的一端与主轴固连，永磁连接柱的另一端与上下平行的两个双头螺栓分别固连，相对设置的两个永磁安装件之间连接有弹簧，每个永磁安装件上固定有与对应侧导体环相对的永磁环，两个永磁安装件之间通过其上下方的两个双头螺栓固连。针对现有技术中永磁耦合器在长期服役后导体以及永磁体容易发生损坏的不足，本实用新型设计了一种永磁耦合器，有效的保护了导体以及永磁体，提高了永磁耦合器的使用寿命。

Description

一种永磁耦合器

技术领域

本实用新型涉及动力传动领域，更具体地说，涉及一种永磁耦合器。

背景技术

现有的机械传动系统中，电动机与负载设备之间的联接方式基本分为刚性和柔性两种。刚性的联接如各种机械联轴器，柔性的联接有机械弹性联轴器、液力祸合器、液粘藕合器等。刚性联接的特点是输入输出转动完全同步，扭矩传递效率高，安装对心要求高，安装难度大，并会导致输入和输出设备之间的振动互相传递，放大振动的影响，使设备易于发生故障，免维护运行时间短，当负载设备发生堵转故障时，会导致电机、负载和联接设备的损害，并且发生异常振动时，不易寻找振动源，且不利于解决。柔性的联接可以允许较大的对中偏差，一定程度上减少振动传递，有一定的柔性启动功能；但扭矩传递效率较低，当发生堵转故障时，一般只能以自身的破坏来保护电机和负载，且更换起来费事费力，影响系统的正常运营。

现有的电机系统对节能要求越来越高，传统的机械联轴器不可避免的把振动通过联轴器从一端传递到另一端，显然不具备隔离振动和节能的性能。永磁耦合器，又名磁力耦合器，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。

现有技术中关于永磁耦合器的结构已有相关专利公开，例如专利公开号：CN105071616 A，公开日：2015年11月18日，发明创造名称为：一种磁力耦合器，该申请案公开了一种磁力耦合器，包括导体转子盘及永磁转子盘，导体转子盘包括通过螺栓固定连接的主动侧导体盘和从动侧导体盘，永磁转子盘设于两个导体盘之间，在永磁转子盘与导体盘之间保持有固定气隙，永磁转子盘上固定设有负载法兰，负载法兰的外圆套装有轴承，轴承包括内圈及外圈，轴承的内圈与负载法兰的外圆过盈配合，轴承的外圈通过连接件与从动侧导体盘的外侧连接。该申请案的磁力耦合器可以保持导体盘和永磁盘之间气隙恒定，但是，该申请案的不足之处在于：该申请案的磁力耦合器和现有技术中大多的磁力耦合器一样，在长期服役后导体以及永磁体容易发生损坏。

综上所述，针对现有技术中永磁耦合器在长期服役后导体以及永磁体容易发生损坏的不足，设计一种新型的永磁耦合器，有效的保护导体以及永磁体，提高永磁耦合器的使用寿命，是现有技术中亟需解决的技术问题。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

针对现有技术中永磁耦合器在长期服役后导体以及永磁体容易发生损坏的不足，本实用新型设计了一种永磁耦合器，有效的保护了导体以及永磁体，提高了永磁耦合器的使用寿命。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的永磁耦合器，包括导体安装架和永磁连接柱，所述导体安装架与电机输出轴固连，导体安装架内部相对的两侧壁上分别固连有导体环；所述永磁连接柱的一端与主轴固连，永磁连接柱的另一端与上下平行的两个双头螺栓分别固连，相对设置的两个永磁安装件之间连接有弹簧，每个永磁安装件上固定有与对应侧导体环相对的永磁环，两个永磁安装件之间通过其上下方的两个双头螺栓固连。

作为本实用新型更进一步的改进，所述永磁安装件的上下两端分别设有供所述双头螺栓贯穿的通孔，所述双头螺栓的两端分别穿过两个永磁安装件同一端的两个通孔，双头螺栓的两端分别安装有紧固螺母。

作为本实用新型更进一步的改进，所述连接柱的侧面安装有扇叶。

作为本实用新型更进一步的改进，所述连接柱侧面设有环形槽，该环形槽内套有扇叶安装环，所述扇叶固连在扇叶安装环上。

作为本实用新型更进一步的改进，所述扇叶安装环由多段圆弧拼接而成，每段圆弧通过紧固螺钉安装在所述环形槽内，且每段圆弧与环形槽之间垫有垫片。

作为本实用新型更进一步的改进，所述导体安装架的两侧分别设有通气孔。

作为本实用新型更进一步的改进，所述永磁安装件上设有环形凹槽，所述永磁环嵌入所述环形凹槽内。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型中，相对设置的两个永磁安装件之间连接有弹簧，两个永磁安装件之间通过其上下方的两个双头螺栓固连，这样设计，一方面在正常转动时，保证了气隙的恒定，另一方面当永磁环与导体环之间因外力而发生碰撞时，能够起到良好的缓冲作用，大大减缓了永磁环与导体环之间的碰撞、磨损，延长了永磁耦合器的使用寿命。

(2)本实用新型中，连接柱的侧面安装有扇叶，导体安装架的两侧分别设有通气孔，扇叶随着主轴一起等速转动，形成从主轴侧向电机输出轴侧的轴向冷风，轴向冷风在导体安装架内冷却导体环和永磁环，改善了导体安装架内的散热效果，提高了永磁耦合器的使用寿命。

(3)本实用新型中，扇叶安装环由多段圆弧拼接而成，每段圆弧通过紧固螺钉安装在环形槽内，使得扇叶安装环的制造、安装更加便捷，每段圆弧与环形槽之间垫有垫片，可调节垫片的厚度使得每段圆弧与环形槽之间保持良好契合。

(4)本实用新型中，永磁安装件上设有环形凹槽，永磁环嵌入环形凹槽内，其中环形凹槽的设计一方面便于永磁环的安装，另一方面便于更换损坏的永磁环，有利于永磁耦合器的后期维护，提高永磁耦合器的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型的永磁耦合器的剖视结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图。

示意图中的标号说明：1、电机输出轴；101、导体安装架；102、通气孔；103、导体环；2、主轴；201、永磁连接柱；202、扇叶；203、环形槽；204、垫片；205、扇叶安装环；206、紧固螺钉；207、永磁安装件；208、双头螺栓；209、弹簧；210、紧固螺母；2011、永磁环。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

结合图1和2，本实施例的永磁耦合器，包括导体安装架101和永磁连接柱201，导体安装架101与电机输出轴1固连，导体安装架101内部相对的两侧壁上分别固连有导体环103；永磁连接柱201的一端与主轴2固连，永磁连接柱201的另一端与上下平行的两个双头螺栓208分别固连，相对设置的两个永磁安装件207之间连接有弹簧209，每个永磁安装件207上固定有与对应侧导体环103相对的永磁环2011，两个永磁安装件207之间通过其上下方的两个双头螺栓208固连。具体的，永磁安装件207的上下两端分别设有供双头螺栓208贯穿的通孔，双头螺栓208的两端分别穿过两个永磁安装件207同一端的两个通孔，双头螺栓208的两端分别安装有紧固螺母210。本实施例中，导体环103为低电阻导体材料，可以是铜、铝、超导材料。

由于永磁环2011与导体环103之间的气隙较小，当主轴2出现轴向窜动时，将导致永磁环2011与导体环103之间发生剧烈的碰撞，严重缩短了永磁耦合器的使用寿命，本实施例中，相对设置的两个永磁安装件207之间连接有弹簧209，两个永磁安装件207之间通过其上下方的两个双头螺栓208固连，即在弹簧209的弹力作用下两个永磁安装件207之间相互排斥，而双头螺栓208的两端分别安装有紧固螺母210，又使得两个永磁安装件207之间保持力的平衡，这样设计，一方面在正常转动时，保证了气隙的恒定，另一方面当永磁环2011与导体环103之间因外力而发生碰撞时，能够起到良好的缓冲作用，大大减缓了永磁环2011与导体环103之间的碰撞、磨损，延长了永磁耦合器的使用寿命。

实施例2

本实施例的永磁耦合器，其结构与实施例1基本相同，更进一步的：连接柱201的侧面安装有扇叶202，具体的，连接柱201侧面设有环形槽203，该环形槽203内套有扇叶安装环205，扇叶202固连在扇叶安装环205上。导体安装架101的两侧分别设有通气孔102。

本实施例中，连接柱201的侧面安装有扇叶202，导体安装架101的两侧分别设有通气孔102，扇叶202随着主轴2一起等速转动，形成从主轴2侧向电机输出轴1侧的轴向冷风，轴向冷风在导体安装架101内冷却导体环103和永磁环2011，改善了导体安装架101内的散热效果，提高了永磁耦合器的使用寿命。

实施例3

本实施例的永磁耦合器，其结构与实施例2基本相同，更进一步的：扇叶安装环205由多段圆弧拼接而成，每段圆弧通过紧固螺钉206安装在环形槽203内，且每段圆弧与环形槽203之间垫有垫片204。

本实施例中，扇叶安装环205由多段圆弧拼接而成，每段圆弧通过紧固螺钉206安装在环形槽203内，使得扇叶安装环205的制造、安装更加便捷，每段圆弧与环形槽203之间垫有垫片204，可调节垫片204的厚度使得每段圆弧与环形槽203之间保持良好契合。

实施例4

本实施例的永磁耦合器，其结构与实施例3基本相同，更进一步的：永磁安装件207上设有环形凹槽，永磁环2011嵌入环形凹槽内。

本实施例中，永磁安装件207上设有环形凹槽，永磁环2011嵌入环形凹槽内，其中环形凹槽的设计一方面便于永磁环2011的安装，另一方面便于更换损坏的永磁环2011，有利于永磁耦合器的后期维护，提高永磁耦合器的使用寿命。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种永磁耦合器，其特征在于：包括导体安装架(101)和永磁连接柱(201)，所述导体安装架(101)与电机输出轴(1)固连，导体安装架(101)内部相对的两侧壁上分别固连有导体环(103)；所述永磁连接柱(201)的一端与主轴(2)固连，永磁连接柱(201)的另一端与上下平行的两个双头螺栓(208)分别固连，相对设置的两个永磁安装件(207)之间连接有弹簧(209)，每个永磁安装件(207)上固定有与对应侧导体环(103)相对的永磁环(2011)，两个永磁安装件(207)之间通过其上下方的两个双头螺栓(208)固连。

2.根据权利要求1所述的永磁耦合器，其特征在于：所述永磁安装件(207)的上下两端分别设有供所述双头螺栓(208)贯穿的通孔，所述双头螺栓(208)的两端分别穿过两个永磁安装件(207)同一端的两个通孔，双头螺栓(208)的两端分别安装有紧固螺母(210)。

3.根据权利要求2所述的永磁耦合器，其特征在于：所述连接柱(201)的侧面安装有扇叶(202)。

4.根据权利要求3所述的永磁耦合器，其特征在于：所述连接柱(201)侧面设有环形槽(203)，该环形槽(203)内套有扇叶安装环(205)，所述扇叶(202)固连在扇叶安装环(205)上。

5.根据权利要求4所述的永磁耦合器，其特征在于：所述扇叶安装环(205)由多段圆弧拼接而成，每段圆弧通过紧固螺钉(206)安装在所述环形槽(203)内，且每段圆弧与环形槽(203)之间垫有垫片(204)。

6.根据权利要求3-5任意一项所述的永磁耦合器，其特征在于：所述导体安装架(101)的两侧分别设有通气孔(102)。

7.根据权利要求3-5任意一项所述的永磁耦合器，其特征在于：所述永磁安装件(207)上设有环形凹槽，所述永磁环(2011)嵌入所述环形凹槽内。