永磁调速器的制造方法
【专利摘要】一种筒形永磁调速器，包括：分体且共轴的第一轴和第二轴，所述第一轴上套装有圆环状的永磁转盘，所述第二轴上套装有圆环状的轴套，所述轴套上套装有圆筒状的内圆套，所述内圆套上套装有圆环状的导体转盘，其特征在于：所述永磁转盘外边缘处固定连接有两个共轴的圆筒状凸起：即远离第一轴的外层筒和靠近第一轴的内层筒，外层筒和内层筒之间留有空隙，所述外层筒内表面及内层筒外表面上分别固定有外导体筒和内导体筒；所述导体转盘外边缘处固定连接一个圆筒状的非磁性材料的载磁体，所述载磁体圆周表面上环绕安装有若干永磁体，且永磁体磁极方向与永磁转盘垂直，相邻永磁体之间异极安装，所述载磁体伸入内导体筒和外导体筒之间。
【专利说明】永磁调速器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种驱动调速装置，尤其涉及一种永磁调速器。
【背景技术】
[0002] 现有的电机系统，尤其是离心设备系统调节流量和压力的方式主要有以下几种： 风门挡板、阀门、液力耦合器、变频器、内反馈斩波调速。风门挡板、阀门是传统方式，可以有 效调节流量或压力，但弊端也显而易见：不节能，易引起系统内的冲击。液力耦合器虽然可 以起到调节转速的作用并可以一定程度节能，但效率较低，且不够稳定。变频器和内反馈斩 波调速则是用直接改变电机转速的方式来调节系统和负载，效率较高，节能效果也不错，但 因为电器元件多，故障点多，对环境要求高，寿命周期较短，且对环境有复杂的谐波干扰，维 护和治理费用高。
[0003] 在这种情况下，永磁调速器在电机调速领域是一个新型的理想选择；但由于普通 的平板转盘式永磁调速器耦合面为平面，相对面积小、扭矩小，因此轴向力较大；且因为产 品重量大，对轴承的质量要求较高，易于损坏。
【发明内容】
[0004] 针对上述不足，本发明提供一种永磁调速器，能够增大耦合面的接触面积从而增 加扭矩，无轴向斥力、增加转轴使用寿命的永磁调速器。
[0005] 为实现上述技术方案，本发明包括：分体且共轴的第一轴和第二轴，所述第一轴上 套装有圆环状的永磁转盘，所述第二轴上套装有圆环状的轴套，所述轴套上套装有圆筒状 的内圆套，所述内圆套上套装有圆环状的导体转盘，其特征在于：所述永磁转盘外边缘处固 定连接有两个共轴的圆筒状凸起，即远离第一轴的外层筒和靠近第一轴的内层筒，外层筒 和内层筒之间留有空隙，所述外层筒内表面及内层筒外表面上分别固定有外导体筒和内导 体筒；所述导体转盘外边缘处固定连接一个圆筒状的非磁性材料的载磁体，所述载磁体圆 周表面上环绕安装有若干永磁体，且永磁体磁极方向与永磁转盘垂直，相邻永磁体之间异 极安装，所述载磁体伸入内导体筒和外导体筒之间。
[0006] 所述第一轴上永磁转盘外侧套装有轮毂，轮毂由靠近永磁转盘圆环状的夹持部、 以及圆环状的固定部组成，所述固定部与夹持部固定连接，且固定部外径小于夹持部外径。
[0007] 所述固定部外套装有圆环状的第一锁紧装置，能够将永磁转盘和轮毂紧密固定在 第一轴上。
[0008] 所述内圆套上套装有轴承，所述轴承上套装有外圆套，所述外圆套包括覆盖轴承 圆周表面的筒状构及覆盖轴承一侧的圆环结构，所述轴承另一侧安装有压盖，可以将轴承 固定在内圆套上。
[0009] 所述轴套上与导体转盘相邻处套装有圆环状的连接盘，所述连接盘通过键接的方 式固定在轴套上，垂直于连接盘表面设有圆柱形的滑动轴，滑动轴贯穿连接盘表面并连接 导体转盘。
[0010] 所述载磁体表面沿着第一轴的轴向上有扇形、矩形、椭圆形或圆形的凹槽，凹槽内 安装永磁体，相邻永磁体之间异极安装，在载磁体表面能形成闭合的磁感线。
[0011] 所述连接盘靠近第一轴的一侧的轴套上固定有限位锁紧盘，能控制连接盘在轴向 上的位移。
[0012] 所述永磁体形状与载磁体表面的凹槽相配合。
[0013] 所述载磁体到内层筒和外层筒之间的距离相等。
[0014] 所述轴套一端与第二轴重合位置处套装有第二锁紧装置，能够将轴套紧密固定在 第二轴上。
[0015] 所述外圆套上连接有连杆机构，可以调整轴套在第二轴上的位置，进而调整内导 体筒和外导体筒与磁载体之间的有效啮合长度。
[0016] 本发明在工作时，永磁转盘上的磁体分N、S极相邻排布，磁力线穿过相对应的导 体筒，当两者之间相对运动时，导体筒切割磁力线，在导体筒中产生涡电流，涡电流进而产 生反感磁场，阻止两者之间的相对运动，从而实现两者之间的扭矩传递。两者之间穿过的磁 场强度越大，传递的扭矩越大；相对运动越快，传递的扭矩越大，当通过拉杆机构推拉导体 转盘沿轴向移动，改变两者之间啮合的有效长度时，就可以改变两者之间传递的扭矩，从而 改变输出的转速，实现调速节能的目的。
[0017] 在实现动力的无接触传送的同时，避免了轴向推力，增加了耦合面积，在起动时可 实现电机完全空载起动，通过调整拉杆机构，推拉导体转盘沿轴向移动，改变导体筒和永磁 转盘耦合的有效部分，即可改变两者之间传递的扭矩，能实现可平稳的、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；同时安装调试比较简单，允许一定轴向窜 动且所述第一轴和第二轴可以互为输入或输出轴。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1是本发明永磁调速器的剖视图；
[0019] 图2是本发明实载磁体表面安装永磁体的示意图。
[0020] 图中：1、第一轴，2、第一锁紧装置，3、轮毂，4、永磁转盘，5、滑动轴，6、内层筒，7、内 导体筒，8、载磁体，9、外导体筒，10、外层筒，11、导体转盘，12、连接盘，13、限位锁紧盘，15、 外圆套，16、连接座，17、轴承，18、连接杆，19、压盖，20、内圆套，21、轴套，22、第二锁紧装置， 23、第二轴。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0022] 实施例1 :
[0023] 如图1所示，本发明包括：分体且共轴的第一轴1和第二轴23,所述第一轴1上套 装有圆环状的永磁转盘4,所述第二轴23上套装有圆环状的轴套21，所述轴套21上套装有 圆筒状的内圆套20,所述内圆套20上套装有圆环状的导体转盘11其特征在于：所述永磁 转盘4外边缘处固定连接有两个共轴的圆筒状凸起：即远离第一轴1的外层筒10和靠近第 一轴1的内层筒6,外层筒10和内层筒6之间留有空隙，所述外层筒10内表面及内层筒6 外表面上分别固定有外导体筒9和内导体筒7 ;所述导体转盘11外边缘处固定连接一个圆 筒状的非磁性材料的载磁体8,所述载磁体8圆周表面上环绕安装有若干永磁体，且永磁体 磁极方向与永磁转盘4垂直，相邻永磁体之间异极安装，所述载磁体8伸入内导体筒7和外 导体筒9之间。
[0024] 所述第一轴1上永磁转盘4外侧套装有轮毂3,轮毂3由靠近永磁转盘4圆环状的 夹持部、以及圆环状的固定部组成，所述固定部与夹持部固定连接，且固定部外径小于夹持 部外径。
[0025] 所述固定部外套装有第一锁紧装置2,能够将永磁转盘4和轮毂3紧密固定在第一 轴1上。
[0026] 所述内圆套20上套装有轴承17,所述轴承17上套装有外圆套15,所述外圆套15 包括覆盖轴承17圆周表面的筒状结构及覆盖轴承17 -侧的圆环结构，所述轴承17另一侧 安装有压盖19,可以将轴承17固定在内圆套20上。
[0027] 所述轴套21上与导体转盘11相邻处套装有圆环状的连接盘12,所述连接盘12通 过键接的方式固定在轴套21上，垂直于连接盘12表面设有圆柱形的滑动轴5,滑动轴5贯 穿连接盘12并与导体转盘11连。
[0028] 如图2所示，所述载磁体8表面沿着第一轴1轴向上有矩形的凹槽，凹槽内安装永 磁体，相邻永磁体之间异极安装，在载磁体8表面能形成闭合的磁感线。
[0029] 所述载磁体8到内层筒6和外层筒10之间的距离相等。
[0030] 所述轴套21 -端与第二轴23重合位置处套装有第二锁紧装置22,能够将轴套21 紧密固定在第二轴23上。
[0031] 所述连接盘12 -侧的轴套上固定有限位锁紧盘13,能控制连接盘12在轴向上的 位移。
[0032] 本发明在工作时，永磁转盘4上的磁体分N、S极相邻排布，磁力线穿过相对应的导 体筒，当两者之间相对运动时，导体筒切割磁力线，在导体筒中产生涡电流，涡电流进而产 生反感磁场，阻止两者之间的相对运动，从而实现两者之间的扭矩传递。两者之间穿过的磁 场强度越大，传递的扭矩越大；相对运动越快，传递的扭矩越大，当通过连杆机构推拉导体 转盘11沿轴向移动，改变两者之间啮合的有效长度时，就可以改变两者之间传递的扭矩， 从而改变输出的转速，实现调速节能的目的。
[0033] 在实现动力的无接触传送的同时，避免了轴向推力，增加了耦合面积，在起动时可 实现电机完全空载起动，通过调整连杆机构，推拉导体转盘11沿轴向移动，改变导体筒和 永磁转盘4耦合的有效部分，即可改变两者之间传递的扭矩，能实现可平稳的、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；同时安装调试比较简单，允许一 定轴向窜动且所述第一轴1和第二轴23可以互为输入或输出轴。
【权利要求】
1. 一种筒形永磁调速器，包括：分体且共轴的第一轴（1)和第二轴（23)，所述第一轴 (1)上套装有圆环状的永磁转盘（4)，所述第二轴（23)上套装有圆环状的轴套（21)，所述轴 套（21)上套装有圆筒状的内圆套（20)，所述内圆套（20)上套装有圆环状的导体转盘（11)， 所述永磁转盘（4)外径大于所述导体转盘（11)外径，其特征在于：所述永磁转盘（4)外边缘 处固定连接有两个共轴的圆筒状凸起，即远离第一轴（1)的外层筒和靠近第一轴（1)的内 层筒（6)，外层筒和内层筒（6)之间留有空隙，所述外层筒内表面及内层筒（6)外表面上分 别固定有外导体筒（9)和内导体筒；所述导体转盘（11)外边缘处固定连接一个圆筒状的非 磁性材料的载磁体（8)，所述载磁体（8)圆周表面上环绕安装有若干永磁体，且永磁体磁极 方向与永磁转盘（4)垂直，相邻永磁体之间异极安装，所述载磁体（8)伸入内导体筒和外导 体筒（9)之间。
2. 根据权利要求1所述的筒形永磁调速器，其特征在于：所述第一轴（1)上永磁转盘 (4)外侧套装有轮毂（3)，轮毂（3)由靠近永磁转盘（4)圆环状的夹持部、以及圆环状的固定 部组成，所述固定部与夹持部固定连接，且固定部外径小于夹持部外径。
3. 根据权利要求1所述的筒形永磁调速器，其特征在于：所述固定部外套装有第一锁 紧装置（2)。
4. 根据权利要求1所述的筒形永磁调速器，其特征在于：所述内圆套（20)上套装有轴 承（17 )，所述轴承（17 )上套装有外圆套（15 )，所述外圆套（15 )包括覆盖轴承（17 )圆周表 面的筒状结构及覆盖轴承（17) -侧的圆环结构，所述轴承（17)另一侧安装有压盖（19)。
5. 根据权利要求1所述的筒形永磁调速器，其特征在于：所述轴套（21)上与导体转 盘（11)相邻处套装有圆环状的连接盘（12)，所述连接盘（12)通过键接的方式固定在轴套 (21)上，垂直于连接盘（12)表面设有圆柱形的滑动轴（5)，滑动轴（5)贯穿连接盘（12)并 与导体转盘（11)相连接。
6. 根据权利要求1所述的筒形永磁调速器，其特征在于：所述载磁体（8)表面沿着第一 轴（1)轴向上有扇形、矩形、椭圆形或圆形的凹槽，凹槽内安装永磁体，相邻永磁体之间异极 安装。
7. 根据权利要求1所述的筒形永磁调速器，其特征在于：所述轴套（21) -端与第二轴 (23 )重合位置处套装有第二锁紧装置（22 )。
8. 根据权利要求1所述的筒形永磁调速器，其特征在于：所述外圆套（15)上安装有连 接座（16)，将连接杆（18)与外圆套（15)固定连接。
【文档编号】H02K51/00GK104158381SQ201410146528
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】王荣松 申请人:青岛斯普瑞能源科技有限公司