一种固定气隙盘式永磁调速器的制造方法_3

文档序号:9250666阅读:来源:国知局
第一种旋转盘旋转机构包括旋转套筒51、直线套筒52、连接手柄53和直线电机9。旋转套筒51和直线套筒52均同轴套装在内转子轴8的外周。旋转套筒51的一端与旋转盘41直接固定连接,旋转套筒51的另一端通过带槽和凸轮与直线套筒52滑动连接。直线套筒52与连接手柄53之间通过手柄轴承53a连接。连接手柄53与直线电机9的直线电机轴91直接连接。当连接手柄53不动时,直线套筒52可以随内转子轴8自由旋转。
[0049]当连接手柄沿轴向移动,带动直线套筒52向轴向移动,在此过程中直线套筒52始终与内转子轴8同步转动;由于旋转套筒51的另一端通过带槽和凸轮与直线套筒52滑动连接,当直线套筒52沿轴向移动,旋转套筒51与内转子轴8在周向发生相对转动;由于旋转套筒51与旋转盘41直接连接,内转子轴8通过固定杆组31与扇形盘32连接,旋转盘41与扇形盘32在周向发生相对转动,所以气隙调节拉杆42发生偏转,带动扇形盘32沿固定杆组31移动,实现永磁体32a与导体盘正对的面积发生变化;上述变化使永磁体32a在导体盘中产生的涡流发生变化,实现永磁调速器的功能。
[0050]旋转套筒51与直线套筒52之间的带槽和凸轮连接方式,优选如图4所示,在旋转套筒51上设置有与轴向呈一定角度的带槽51a,而在直线套筒52上则设置有一个凸轮52a,凸轮52a的直径略小于带槽51a的宽度,并且可以在带槽51a中沿内转子轴8的轴向左右移动。
[0051]如图10和图9所示,内转子轴8沿轴向开有若干个沿轴向的轴向带槽81,直线套筒52的内表面沿轴向设置有与轴向带槽81相对应的套筒键52b,使得直线套筒52的套筒键52b能在轴向带槽81中沿内转子轴8的轴向左右移动,并且与内转子轴8—同旋转。
[0052]2.第二种旋转盘旋转机构
如图16、如图17和图18所示,第二种旋转盘旋转机构包括旋转盘通孔41c、内转子轴通孔83和若干个锁销。旋转盘41上沿周向开设有若干个旋转盘通孔41c,内转子轴8的外圆周上优选一体设置有一个如图18所示的法兰盘84,该法兰盘84上沿周向均匀开设有若干个内转子轴通孔83。旋转盘通孔41c和内转子轴通孔83的数量不等且不呈倍数关系;锁销能穿过旋转盘通孔41c和内转子轴通孔83,将旋转盘41和内转子轴8进行锁定。在静止状态下,能够通过调节旋转盘41和内转子轴8的相对位置,并通过锁销进行锁定,即能实现扇形盘32在不同径向位置的设定,以达到调速的作用。
[0053]进一步,采用上述任一种旋转盘旋转机构5后,内转子轴8上还优选设置有一周向带槽82,用于安装与旋转盘41连接的旋转盘轴承41a,使得旋转盘41在内转子轴8的固定位置上旋转而不能沿轴向运动。旋转盘轴承41a和手柄轴承53a可以是平面推力滚针轴承,也可以是斜角轴承等。
[0054]上述径向固定导向组件包括若干固定杆组31和和若干根离心力弹簧33。固定杆组31的数量与扇形盘32的数量相等,每组固定杆组31均沿内转子径向设置;固定杆组31和离心力弹簧33的组合,能使扇形盘32沿轴向和周向的位置固定,且使扇形盘32仅沿固定杆组31进行径向滑动。
[0055]其中,固定杆组31的结构有如下两种优选实施例。
[0056]1.第一种固定杆组
如图5所示,每组第一种固定杆组均包括一根主杆31a和两根副杆31b。其中,主杆31a沿内转子旋转盘3的径向固定设置在内转子轴8上,主杆31a和副杆31b的末端均与杆冒31c相连接;两根副杆31b对称设置在主杆31a的两侧且与主杆31a相平行。
[0057]扇形盘32与两根副杆31b均滑动连接,优选,两根副杆31b均从相应的固定杆通孔32b中穿过。扇形盘32能沿副杆31b进行径向滑动;每个扇形盘32的外弧面上设置有一个V型开口 ;每根离心力弹簧33均位于该V型开口和杆冒31c之间,并套装在主杆31a上,离心力弹簧33的一端与杆冒31c固定连接,离心力弹簧33的另一端与V型开口固定连接。当扇形盘32在与内转子同步旋转时,只能沿内转子轴8径向运动。
[0058]2.第二种固定杆组
如图11和图12所示,每组第二种固定杆组均包括两根主杆31a,两根主杆31a相互平行设置,两根主杆31a的对称中心线所在平面能从内转子旋转盘3的圆心穿过;两根主杆31a的一端固定连接在内转子轴8上,另一端均连接有杆冒31c ;扇形盘32与两根主杆31a均滑动连接,并沿主杆31a进行径向滑动;每个扇形盘32的外弧面上设置有一个V型开口 ;位于V型开口内的两根主杆31a上各套装有一根离心力弹簧33。每根离心力弹簧33的一端与杆冒31c固定连接,离心力弹簧33的另一端与V型开口固定连接。当扇形盘32在与内转子同步旋转时,只能沿内转子轴8径向运动。
[0059]本申请固定气隙盘式永磁涡流调速器的工作原理如下:
一、内转子和外转子的软性连接
1、外转子转矩传递轴的作用:当外转子轴7转动时,带动第一外转子运动盘I以及所有的外转子转矩传递轴6转动。第一外转子运动盘1、位于第一外转子运动盘I上的第一导电金属盘11、第二外转子运动盘2以及位于第二外转子运动盘2上的第二导电金属盘21均在外转子轴7和外转子转矩传递轴6的带动下也随之转动。
[0060]2、磁性连接:由于内转子扇形盘32上的永磁体32a周围存在磁场,第一导电金属盘11和第二导电金属盘21随外转子轴7的转动而做切割磁场线运动,从而产生涡流,进而在其周围产生一个新的磁场,两个磁场相互作用,带动了内转子旋转盘3的转动,从带动了内转子轴8实现转动,即实现了内转子与外转子的软性连接。
[0061]二、可变親合面积的调节
1.扇形盘32的位置调节,主要是旋转盘旋转机构5起作用 I)采用第一种旋转盘旋转机构当采用第一种旋转盘旋转机构时,直线电机9带动直线电机轴91沿轴向左右移动,由于直线套筒52与直线电机轴91直接连接,从而带动了直线套筒52沿轴向左右移动。直线套筒52上的套筒键52b嵌在内转子轴8上的轴向带槽81上,能够可靠地仅沿轴向直线运动,又能和内转子轴8 —同转动。直线套筒52上的凸轮52a在旋转套筒51上的套筒带槽51a内移动,从而使得旋转套筒51在内转子轴固定位置上旋转。
[0062]2)采用第二种旋转盘旋转机构
当采用第二种旋转盘旋转机构时,销锁54取代了原来的直线电机9、旋转套筒51和直线套筒52。由于旋转盘通孔41c和内转子轴通孔83数量不等且不呈倍数关系,在静止时,能够通过调节旋转盘41和内转子轴8的相对位置并用销锁54进行锁定。
[0063]2.扇形盘32沿内转子旋转盘3的径向同步进行移动,主要是扇形盘推拉机构4和径向固定导向组件的共同作用
如图6所示,气隙调节拉杆42处于与固定杆组31垂直的位置,此时,扇形盘32处于如图2所示的径向最远端。当旋转盘41旋转时,使得旋转盘41上的旋转盘销子41b也随之旋转,气隙调节拉杆42也随之偏移原来的位置,如图7所示,在径向固定导向组件的作用下,扇形盘32沿径向移动,从而改变了永磁体32a和导电金属盘的可变親合面积,以实现调速的目的。
[0064]上述扇形盘推拉机构4和径向固定导向组件的共同作用,使每个扇形盘32均以内转子旋转盘3的圆心为中心,沿内转子旋转盘3的径向同步进行移动,进而使可变耦合面积连续增加或连续递减。
[0065]如图2、图5、图6、图11和图
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