专利名称：永磁软启动器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用永磁材料制作的电机软启动器。
背景技术：
在电机软启动器中，普遍采用的方式为使用电子元件控制电机电压、电流的方式。 但电子元件使用寿命短，通常为5-8年，且容易产生谐波。
发明内容
本发明的目的是提供一种永磁软启动器，其应用永磁耦合技术，无须使用任何电 子元件，结构简单、成本低、可靠性高、无须维护、使用寿命长(可达20年)，且可减少原系统 振动50 85%。该永磁软启动器，包括主要由驱动联轴器1、驱动转子圆盘2、永磁铁3组成的驱动 部分和由被驱动转子圆盘7、感应铜环4、导磁钢环5、被驱动联轴器6组成的被驱动转子； 感应铜环4和导磁钢环5成圆桶形固定在被驱动转子圆盘7周边，和驱动转子圆盘同轴的 被驱动转子圆盘7与被驱动联轴器6在周向成传力连接，驱动转子圆盘2的内周分布有与 感应铜环4在径向相对的永磁铁3。本发明的有益效果使用时，(与电机输出轴或其他驱动主轴连接的)驱动转子圆 盘旋转时，由于永磁耦合作用，在被驱动转子圆盘上产生扭矩，使被驱动转子圆盘旋转，进 而驱动(与负载相连的)被驱动联轴器旋转，这样就实现了从电机到负载的扭矩传递。由于 驱动转子与被驱动转子之间没有机械连接，可减少原系统振动50 85%，实现平滑起动， 减少电流冲击，也可避免机械故障或阻塞造成电机过热而烧毁。本发明应用永磁耦合技术， 不使用任何电子元件，结构简单、成本低、可靠性高、无须维护、使用寿命长(可达20年)。对于上述的永磁软启动器，永磁铁3的内周面之间具有深度为2 30mm、轴线与被 驱动主轴轴线成夹角0=0° 30°的冷却槽。冷却槽有效地解决了感应铜环因感应电 流产生的热量而导致永磁铁失效的难题。对于上述的永磁软启动器，驱动转子圆盘2上的永磁铁3与驱动转子圆盘2的轴 线成0 30°夹角。对于上述的任一永磁软启动器，所述的驱动转子圆盘2上开有驱动转子导流气孔 9，永磁铁3与感应铜环4之间的间隙和驱动转子导流气孔9相对；在驱动转子导流气孔9 附近的驱动转子圆盘2端面上设置有冷却风扇(风叶)8 ；驱动转子圆盘2转动时，冷却风扇 8产生的风经驱动转子导流气孔9吹向永磁铁3与感应铜环4之间的间隙。通过冷却风扇 8和驱动转子导流气孔9，产生并使得冷却风对永磁铁3与感应铜环4进行散热。最好冷却 风扇8与驱动转子圆盘2端面之间有夹角a = 15° 60°，以产生更大的风量。本发明同时提供了一种与前述永磁软启动器属于同一构思的永磁软启动器，它包 括主要由驱动联轴器1、驱动转子圆盘2、感应铜环4、导磁钢环5组成的驱动部分和由被驱 动转子圆盘7、永磁铁3、被驱动联轴器6组成的被驱动转子；导磁钢环5成圆桶形固定在驱动转子圆盘2的内周，感应铜环4设置在导磁钢环5的内周；和驱动转子圆盘同轴的被驱动 转子圆盘7与被驱动联轴器6在周向成传力连接，被驱动转子圆盘7的外周分布有与感应 铜环4在径向相对的永磁铁3。 该永磁软启动器与前述的永磁软启动器的区别在于该永磁软启动器是将前述的 永磁软启动器中的永磁铁3和感应铜环4、导磁钢环5之间的位置进行调换而得到的。也就 是说，该永磁软启动器中，永磁铁3安装在被驱动转子圆盘7上；感应铜环4、导磁钢环5安 装在驱动转子圆盘2上。
图1是永磁软启动器结构示意图2是图1中的驱动转子圆盘及永磁体的左视图3是风叶与驱动转子导流气孔截面图(图1中的A-A剖视放大图)
图4是被驱动转子圆盘等零部件结构示意图5是风叶主视图6是风叶俯视图7是冷却槽与永磁铁截面图(图1中的B-B剖视放大图)；
图8是图6的C向视图。
图9是图2中的D-D剖视旋转放大图。
具体实施例方式以下结合附图的实施例对本发明作进一步详细描述。如图1所示永磁软启动器，其包括有驱动转子和被驱动转子。驱动转子主要部件 有驱动联轴器1、驱动转子圆盘2、永磁铁3、冷却风扇8。被驱动转子主要部件有被驱动 转子圆盘7、感应铜环4、导磁钢环5、被驱动联轴器6。被驱动转子圆盘7与被驱动联轴器 6固定相连。如图1所示驱动转子圆盘2内圆周分布有与感应铜环4在径向相对的永磁铁3。 永磁铁3的内周面之间具有深度为2 30mm、轴线与被驱动主轴轴线成夹角3 = 0° 30°的冷却槽10。永磁铁3与驱动转子圆盘2的轴线的夹角与0相等。感应铜环4和导 磁钢环5做成圆桶形固定在被驱动转子圆盘7上，导磁钢环5固定在被驱动转子圆盘7的 外周，感应铜环4固定在导磁钢环的外周。如图2、3所示驱动转子圆盘2上开有驱动转子导流气孔9，永磁铁3与感应铜环4之 间的间隙和驱动转子导流气孔9相对；参见图9，驱动转子导流气孔9的轴线与被驱动主轴轴 线成夹角与0相等。在驱动转子导流气孔9附近的驱动转子圆盘2端面上设置有冷却风扇8 ； 冷却风扇8与驱动转子圆盘2端面之间有夹角a = 15° 60°。驱动转子圆盘2转动时，冷 却风扇8和驱动转子导流气孔9用于形成向永磁铁3方向流动的冷却风，该冷却风通过永磁铁 3与感应铜环4之间的间隙和永磁铁3相互之间的冷却槽10，冷却永磁铁3、感应铜环4。驱动转子与被驱动转子之间虽然没有机械连接，但当驱动转子旋转时，由于永磁 耦合作用，在被驱动转子上产生扭矩，使被驱动转子旋转，进而驱动负载旋转，这样就实现 了从电机到负载的扭矩传递。
权利要求
永磁软启动器，包括主要由驱动联轴器(1)、驱动转子圆盘(2)、永磁铁(3)组成的驱动部分和由被驱动转子圆盘(7)、感应铜环(4)、导磁钢环(5)、被驱动联轴器(6)组成的被驱动转子；其特征在于感应铜环(4)和导磁钢环(5)成圆桶形固定在被驱动转子圆盘(7)周边，和驱动转子圆盘同轴的被驱动转子圆盘(7)与被驱动联轴器(6)在周向成传力连接，驱动转子圆盘(2)的内周分布有与感应铜环(4)在径向相对的永磁铁(3)。
2.根据权利要求1所述的永磁软启动器，其特征在于永磁铁(3)的内周面之间具有 深度为2 30mm、轴线与被驱动主轴轴线成夹角β = 0° 30°的冷却槽。
3.根据权利要求1所述的永磁软启动器，其特征在于驱动转子圆盘(2)上的永磁铁(3)与驱动转子圆盘(2)的轴线成0 30°夹角。
4.根据权利要求1、2或3所述的永磁软启动器，其特征在于所述的驱动转子圆盘(2) 上开有驱动转子导流气孔(9)，感应铜环(4)与永磁铁(3)之间的间隙和驱动转子导流气孔 (9)相对；在驱动转子导流气孔(9)附近的驱动转子圆盘(2)端面上设置有冷却风扇(8)； 驱动转子圆盘(2)转动时，冷却风扇(8)产生的风经驱动转子导流气孔(9)吹向感应铜环(4)与永磁铁(3)之间的间隙。
5.根据权利要求4所述的永磁软启动器，其特征在于冷却风扇(8)与驱动转子圆盘 (2)端面之间有夹角a = 15° 60°。
6.永磁软启动器，包括主要由驱动联轴器(1)、驱动转子圆盘(2)、感应铜环(4)、导磁 钢环(5)组成的驱动部分和由被驱动转子圆盘(7)、永磁铁(3)、被驱动联轴器(6)组成的 被驱动转子；其特征在于导磁钢环(5)成圆桶形固定在驱动转子圆盘(2)的内周，感应铜 环(4)设置在导磁钢环(5)的内周；和驱动转子圆盘同轴的被驱动转子圆盘(7)与被驱动 联轴器(6)在周向成传力连接，被驱动转子圆盘(7)的外周分布有与感应铜环(4)在径向 相对的永磁铁(3)。
全文摘要
本发明提供一种新型电机软启动器，其结构简单、成本低、可靠性高。实现平滑起动，减少电流冲击，延长使用寿命。该电机软起动器由于驱动转子与被驱动转子之间没有机械连接，可减少原系统振动50～85％。该电机软起动器可避免机械故障或阻塞造成电机过热而烧毁。它包括主要由驱动联轴器(1)、驱动转子圆盘(2)、永磁铁(3)组成的驱动转子，和由被驱动转子圆盘(7)、导磁钢环(5)和感应铜环(4)、被驱动联轴器(6)组成的被驱动转子，其特征在于导磁钢环(5)和感应铜环(4)成圆桶形固定在被驱动转子圆盘(7)周边，和驱动转子圆盘同轴的被驱动转子圆盘(7)与被驱动联轴器(6)在轴向成传力连接，驱动转子圆盘(2)的内周分布有与感应铜环(4)在径向相对的永磁铁(3)。
文档编号H02P1/16GK101841282SQ20101019469
公开日2010年9月22日 申请日期2010年6月8日 优先权日2010年6月8日
发明者高超 申请人:江苏银茂控股(集团)有限公司;高超