专利名称：一种永磁耦合调速器的制作方法
技术领域：
本发明属于电学领域，涉及ー种永磁耦合调速器。
背景技术：
永磁耦合调速器是在永磁耦合器的基础上加入调节机构，调节器调节筒形永磁转子与筒形导体转子之间传递的扭矩，能实现可重复的、可调整的、可控制的输出扭矩和转速，实现调速节能的目的。传统永磁调速器是采用盘式结构或桶式结构，主动件和从动件之间采用轴向运动，调节主动件和从动件之间的轴向距离或捏合面积，以达到调节从动件转速与输出功率的目的。例如中国专利文献公开的永磁耦合调速器授权公告号CN202034886，包括筒形导体转子、筒形隔磁罩、筒形永磁转子、调节器。筒形隔磁罩位于筒形导体转子和筒形永磁转子之间，筒形隔磁罩与筒形导体转子和筒形永磁转子均有间隙；筒形导体转子与筒形永磁转子沿各自旋转轴独立转动，轴向位置不变；在调节器的作用下，筒形隔磁罩沿轴向滑动，实现筒形永磁转子和筒形导体转子之间的作用磁场面积改变，其结果使得负载扭矩变化，转速变化。这类结构因为采用轴向运动，使得结构较长，在安装过程中常常会对电机的空间产生较高的要求。同时传统的永磁调速器未考虑永磁体过热的检测，无法在永磁体过热时对设备进行保护，也不能检测负载端的转速与输出功率，并不带自身控制器。使得永磁调速器在使用中只能配合原有控制系统或PLC，而缺少自身完全独立运转的能力。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题提出一种永磁耦合调速器，目的在于缩短调速器的轴向结构，以便于合理利用空间。本发明是这样实现的
一种永磁耦合调速器，包括传动轴、永磁体和导体，所述导体呈筒状，所述永磁体的径向截面为非封闭的圆环，该圆环由至少两部分扇环组成，扇环的端部之间具有间隙；所述永磁体通过能够相对于传动轴径向滑动的连杆相连；所述永磁体位于导体内，所述永磁体和导体之间具有间隙，所述永磁体和传动轴之间设有能够调节永磁体和导体之间间隙大小的调节机构。上述的一种永磁耦合调速器，其中所述调节机构包括控制器、斜面体和一端固连在永磁体上的滑块，所述斜面体的径向截面呈圆环，所述斜面体套设在传动轴上，所述滑块的另一端抵靠在斜面体上，斜面体一端面上固连有调节块，所述控制器通过丝杠螺母装置和调节块相连并控制斜面体沿传动轴轴向移动。上述的一种永磁耦合调速器，其中所述永磁体径向截面圆环由四部分扇环组成，所述连杆和滑块的数量均等于扇环数量。上述的一种永磁耦合调速器，其中所述斜面体上具有滑槽，所述滑槽包括内槽和外槽，所述内槽截面尺寸大于外槽截面尺寸，所述滑块的另一端的形状和滑槽相匹配并嵌在滑槽中，所述滑块的另一端的端面设有滚珠。上述的一种永磁耦合调速器，其中所述调节机构包括控制器、伸縮杆和连接环，所述伸缩杆的一端固连在永磁体上，所述伸缩杆的另一端固连在连接环上，所述连接环套设在传动轴上，所述控制器通过凸轮机构调节伸缩杆的伸縮。上述的一种永磁稱合调速器，其中所述连杆一端固连在永磁体上，另一端具有便于传动轴滑动的凹槽，所述传动轴和连杆相连接的部位具有能够限制连杆相对于传动轴周向转动和轴向滑动的限制结构。上述的一种永磁稱合调速器，其中所述连杆的一端固连在永磁体上，传动轴上具有和连杆另一端相连的连接孔，所述连杆能够在连接孔内沿传动轴径向滑动。上述的一种永磁耦合调速器，其中所述调速器设有检测永磁体温度的温度反馈装置，所述温度反馈装置和控制器连接。上述的一种永磁耦合调速器，其中所述调速器设有监测永磁体运行速度的速度反馈装置，所述速度反馈装置和控制器连接。上述的一种永磁耦合调速器，其中所述调速器设有监测永磁体运行功率的功率反馈装置，所述功率反馈装置和控制器连接。本发明所提供的一种永磁耦合调速器，由于通过径向改变永磁体的半径来改变永磁体和导体之间的间隙，调节永磁体和导体之间的耦合力，达到调速的目的，使得调速器整体结构紧凑、控制灵敏。
图1为本发明的径向截面图。图2为本发明的结构示意图。图3为本发明的控制流程示意图。
具体实施例方式以下便结合实施例附图，对本发明的具体实施方式
作进ー步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。如图1、2所示，一种永磁耦合调速器，包括传动轴3、永磁体2、导体1、连杆4和调节机构。导体I和电机相连，属于输入端；永磁体2和传动轴3相连,传动轴3和负载相连，永磁体2和传动轴3属于输出端。具体来说，导体I呈筒状，永磁体2位于导体I内，永磁体2和导体I之间具有间隙。永磁体2的径向截面为非封闭的圆环，该圆环由至少两部分扇环组成，本实施例以四个扇环为例，扇环的端部之间具有间隙，这样扇环在径向移动时就不会相互阻碍。永磁体2通过连杆4和传动轴3相连,连杆4能够将永磁体2转动传递到传动轴3上。调节机构能够调节永磁体2的半径，以调节永磁体2和导体I之间的间隙大小,实现永磁体2和导体I之间耦合力大小的改变，达到调速目的。连杆4的一端固连在永磁体2上,另一端和传动轴3相连,连杆4和传动轴3相连后，连杆4能够沿传动轴3径向相对于传动轴3滑动，但是连杆4不能沿传动轴3周向相对于传动轴3转动，也不能沿传动轴3轴向向对于传动轴3移动。现以以下两种实施方式具体说明
一、连杆4的另一端具有凹槽,传动轴3嵌在凹槽内并能在凹槽内滑动,便于永磁体2半径的改变，传动轴3上还具有限制连杆4和传动轴3发生相对转动和沿轴向相对滑动的限制结构。具体来说，限制结构包括凸环，凸环和传动轴3连为一体限制连杆4相对于传动轴3轴向滑动；传动轴3和连杆4相连接的部位为方形结构，这样连杆4就不能相对传动轴3转动了，从而使永磁体2的转动通过连杆4带动传动轴3转动。ニ、传动轴3上具有和连杆4另一端相连的连接孔，连杆4的另一端部分插入连接孔并能够在连接孔内沿传动轴3径向滑动，便于永磁体2半径的改变，由于连杆4的另一端被限制在连接孔中，所以连杆4不能沿传动轴3的轴向和轴向相对于传动轴3发生滑动和转动。调节机构包括控制器、斜面体52和一端固连在永磁体2上的滑块51，斜面体52的径向截面呈圆环，斜面体52套设在传动轴3上，斜面体52上具有滑槽，滑槽包括内槽和外槽，内槽截面尺寸大于外槽截面尺寸，滑块51的另一端的形状和滑槽相匹配并嵌在滑槽中，滑块51的另一端的端面设有滚珠 以减少滑块51和斜面体52之间的摩擦。斜面体52 —端面上固连有调节块53，控制器通过丝杠螺母装置和调节块53相连并控制斜面体52沿传动轴3轴向移动，这样滑块51就会相对斜面体52滑动实现调节永磁体2半径大小的目的。作为优选方案，连杆4和滑块51的数量均等于扇环数量。控制器是基于单片机系统并固化有自身开发的控制软件，此控制模块只针对本永磁耦合调速器的输入输出点，结构紧凑，价格低廉。另外，參阅图3，本调速器设有检测永磁体2温度的温度反馈装置，温度反馈装置采用红外技术检测永磁体2温度，温度反馈装置和控制器连接，将永磁体2温度信息反馈到控制器中，实现对永磁体2的过热保护。调速器设有监测永磁体2运行速度的速度反馈装置，速度反馈装置采用旋转编码器检测输出端的速度，调速器设有监测永磁体2运行功率的功率反馈装置，功率反馈装置采用互感器监测能耗水平，速度反馈装置和功率反馈装置都与控制器连接，方便用户实时监测运行数据。參阅图1，当控制器控制调节块53向左运动，推动斜面体52，斜面体52的调节斜面同时推动滑块51向外扩张，此时，永磁体2与导体I之间的间隙减小，导体I中涡流强度增加，磁稱合力增加，永磁体2带动传动轴3和负载一起旋转。当调节块53向右运动,拉动斜面体52和支撑滑块51，此时，永磁体2与导体I之间的间隙扩大，磁耦合力降低，导体I中的涡流减弱，永磁体2速度下降，同时导致负载速度下降。此外，调节机构也可以是如下结构，包括控制器、伸缩杆和连接环，伸缩杆的一端固连在永磁体2上，伸縮杆的另一端固连在连接环上，连接环套设在传动轴3上，控制器通过凸轮机构调节伸缩杆的伸縮。伸缩杆的伸缩实现永磁体2和导体I之间的间隙的縮小和扩张，实现调速目的。应当理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不足以限制本发明的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本发明的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种永磁耦合调速器，包括传动轴、永磁体和导体，其特征在于，所述导体呈筒状，所述永磁体的径向截面为非封闭的圆环，该圆环由至少两部分扇环组成，扇环的端部之间具有间隙；所述永磁体通过能够相对于传动轴径向滑动的连杆相连；所述永磁体位于导体内，所述永磁体和导体之间具有间隙,所述永磁体和传动轴之间设有能够调节永磁体和导体之间间隙大小的调节机构。
2.根据权利要求1所述的永磁耦合调速器，其特征在于，所述调节机构包括控制器、斜面体和一端固连在永磁体上的滑块，所述斜面体的径向截面呈圆环，所述斜面体套设在传动轴上，所述滑块的另一端抵靠在斜面体上，斜面体一端面上固连有调节块，所述控制器通过丝杠螺母装置和调节块相连并控制斜面体沿传动轴轴向移动。
3.根据权利要求2所述的永磁耦合调速器，其特征在于，所述永磁体径向截面圆环由四部分扇环组成，所述连杆和滑块的数量均等于扇环数量。
4.根据权利要求2所述的永磁耦合调速器，其特征在于，所述斜面体上具有滑槽，所述滑槽包括内槽和外槽，所述内槽截面尺寸大于外槽截面尺寸，所述滑块的另一端的形状和滑槽相匹配并嵌在滑槽中，所述滑块的另一端的端面设有滚珠。
5.根据权利要求1所述的永磁耦合调速器，其特征在于，所述调节机构包括控制器、イ申缩杆和连接环，所述伸缩杆的一端固连在永磁体上，所述伸缩杆的另一端固连在连接环上，所述连接环套设在传动轴上，所述控制器通过凸轮机构调节伸缩杆的伸縮。
6.根据权利要求1-5任一项所述的永磁耦合调速器，其特征在于，所述连杆一端固连在永磁体上，另一端具有便于传动轴滑动的凹槽，所述传动轴和连杆相连接的部位具有能够限制连杆相对于传动轴周向转动和轴向滑动的限制结构。
7.根据权利要求1-5任一项所述的永磁耦合调速器，其特征在于，所述连杆的一端固连在永磁体上，传动轴上具有和连杆另一端相连的连接孔，所述连杆能够在连接孔内沿传动轴径向滑动。
8.根据权利要求1-5任一项所述的永磁耦合调速器，其特征在于，所述调速器设有检测永磁体温度的温度反馈装置，所述温度反馈装置和控制器连接。
9.根据权利要求1-5任一项所述的永磁耦合调速器，其特征在于，所述调速器设有监测永磁体运行速度的速度反馈装置，所述速度反馈装置和控制器连接。
10.根据权利要求1-5任一项所述的永磁耦合调速器，其特征在于，所述调速器设有监测永磁体运行功率的功率反馈装置，所述功率反馈装置和控制器连接。
全文摘要
本发明公开了一种永磁耦合调速器，包括传动轴、永磁体和导体，所述导体呈筒状，所述永磁体的径向截面为非封闭的圆环，该圆环由至少两部分扇环组成，扇环的端部之间具有间隙；所述永磁体通过能够相对于传动轴径向滑动的连杆相连；所述永磁体位于导体内，所述永磁体和导体之间具有间隙，所述永磁体和传动轴之间设有能够调节永磁体和导体之间间隙大小的调节机构。由于通过径向改变永磁体的半径来改变永磁体和导体之间的间隙，调节永磁体和导体之间的耦合力，达到调速的目的，使得调速器整体结构紧凑、控制灵敏。
文档编号H02K49/10GK103066795SQ20121058279
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者刘娟丽 申请人:深圳市豪斯特力节能环保科技有限公司