蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及永磁传动技术领域，尤其涉及一种蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，包括导体转子、散热片和永磁转子，其特征是，所述导体转子和永磁转子均设于密封箱体内；所述导体盘上设有外环液盒和内环液盒，所述外环液盒罩于散热片上，外环液盒的外周侧与导体盘连接，外环液盒的内周侧开口；所述内环液盒位于散热片的内周侧，内环液盒上设有圆周向分布的布液孔，所述散热片上设有纵向翅板，翅板间为散热介质的蒸发通道，所述散热介质为常压下蒸发温度为40℃～60℃的冷媒。与现有技术相比，本发明的优点是：在原有铝合金散热结构的基础上整合蒸发散热冷却技术，配合高效冷媒，提高散热效率，使同等规格产品适用功率提高500～1000千瓦。
【专利说明】
蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置
技术领域
[0001]本发明涉及永磁传动技术领域，尤其涉及一种蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置。【背景技术】
[0002]永磁传动技术是一种通过导体和永磁体来实现电动机和负载间无机械连接下的扭矩传递方案，当导体在永磁体的磁场中移动时，导体内将产生电涡流，电涡流产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，形成扭矩的传递。该技术主要特点有:1、节能效果；2、允许有较大的安装对中误差(最大可为5mm)，能简化安装调试过程；3、提高电机的启动能力，减少冲击和振动；4、使用寿命长，并可延长系统中零部件的使用寿命；5、环境友好，不产生电磁谐波。永磁传动技术由于上述优点，在各行各业的电机传动中得到广泛应用。
[0003]虽然永磁传动技术具有上述诸多优点，但是由于涡流在导体内会不可避免地产生热量，这些热量如不能有效散出，将会辐射永磁体，使永磁体温升过高而退磁，设备不能安全运行。目前的永磁涡流传动装置产品结构中，小功率产品可以不带散热片，中等功率产品则必须配置铝合金散热片，大功率产品则只能采用水冷却结构，目前最大水冷产品适用功率只能做到3000千瓦。永磁涡流传动装置的散热性能已经成为永磁传动技术发展的瓶颈， 这严重制约了大功率永磁涡流传动产品的开发和应用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，采用独特的蒸发散热冷却结构，匹配尚效制冷介质，提尚散热效率，为研制大功率永磁祸流传动广品提出一种新的蒸发散热解决方案。
[0005]为了实现上述目的，本发明的技术方案是这样的:蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，包括导体转子、散热片和永磁转子，所述导体转子包括导体盘和导体，所述永磁转子包括永磁盘和磁钢，导体转子与导体侧轮毂相连接，永磁转子与永磁侧轮毂相连接，所述导体转子和永磁转子均设于密封箱体内；所述导体盘上设有外环液盒和内环液盒，所述外环液盒罩于散热片上，外环液盒的外周侧与导体盘连接，夕卜环液盒的内周侧开口；所述内环液盒位于散热片的内周侧，内环液盒上设有圆周向分布的布液孔，所述散热片上设有纵向翅板，翅板间为散热介质的蒸发通道，所述散热介质为常压下蒸发温度为40°C?60°C的冷媒。所述冷媒为R12、R152a、R134a、R290中的一种或两种以上的混合物。所述密封箱体上设有散热介质汽化出口。
[0006]所述导体侧轮毂通过驱动转接轴与电机轴相连，所述永磁侧轮毂通过负载转接轴与负载相连。所述驱动侧箱体端板与驱动转接轴之间设有密封结构，所述负载侧箱体端板与负载转接轴之间设有密封圈。所述密封结构中设有石墨盘根。所述密封圈为唇形密封圈。
[0007]所述驱动侧箱体端板上设有散热介质管路，管路出口于内环液盒中位于四点钟到八点钟范围内的布液孔上方。所述布液孔直径为巾2?巾5, 一周分布数量为20?50个。
[0008]所述负载转接轴上设有轴承座，所述轴承座与基座相连接。
[0009]与现有技术相比，本发明的有益效果是:1)在原有铝合金散热结构的基础上整合蒸发散热冷却技术，配合高效制冷介质，能显著提高永磁涡流传动装置的散热效率，使同等规格产品适用功率提高500?1000千瓦。
[0010]2)本发明结构可适用于多种常压下蒸发温度在40?60°C的冷媒介质，有利于针对不同应用场合匹配选择，满足装置的永磁转子和导体转子之间气隙为3.2±0.76 _时， 电动机运转30分钟，导体盘温升不大于120 °C。
[0011]3)此结构尤其适用于调速型或离合型永磁涡流传动产品，对大调差下产生的热量可以高效冷却，且该热量可能通过后续流程回收，节约能源消耗，符合国家的绿色环保理念。【附图说明】
[0012]图1是本发明实施例结构示意图；图2是图1的A向视图。
[0013] 图中:1_导体转子，2_散热片，3_永磁转子，4_导体侧轮毂，5_永磁侧轮毂，6_密封箱体，7-外环液盒，8-内环液盒，9-布液孔，10-驱动转接轴，11-负载转接轴，12-轴承座，13-基座，14-驱动侧箱体端板，15-密封结构，16-负载侧箱体端板，17-密封圈，18-散热介质汽化出口，19-散热介质管路，20-视窗，21-集液管，23-箱体支架，101-导体盘， 102-导体，301-永磁盘，302-磁钢。【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明:见图1，是本发明蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置实施例结构示意图，包括导体转子 1、散热片2和永磁转子3,导体转子1中包括导体盘101和导体102,永磁转子3中包括永磁盘301和磁钢302,导体转子1与导体侧轮毂4相连接，永磁转子3与永磁侧轮毂5相连接，导体转子1和永磁转子2均设于密封箱体6内；导体盘101上设有外环液盒7和内环液盒8,外环液盒7罩于散热片2上，外环液盒7的外周侧与导体盘101连接，外环液盒的内周侦折口；内环液盒8位于散热片2的内周侧，内环液盒8上设有圆周向分布的布液孔9,散热片2上设有纵向翅板，翅板间为散热介质的蒸发通道，实施例中采用常压下蒸发温度为 56.1°C的R12散热介质，散热介质(制冷剂)由布液孔9滴到散热片上，快速蒸发汽化并吸收大量的热，气态的制冷剂沿着外环液盒的内周侧开口进入密封箱体6内并及时排出。
[0015]本发明适用的散热介质为常压下蒸发温度为40°C?60°C的冷媒，具体为R12 (常压下蒸发温度56.l°C)、R152a (常压下蒸发温度57°C)、R134a (常压下蒸发温度52.4°C)、 R290 (常压下蒸发温度41°C)中的一种或两种以上的混合物。经实验验证，均能实现理想的散热效果，满足“当装置的永磁转子和导体转子之间安装的气隙是3.2±0.76 _时，电动机运转30分钟，用温度测试仪器检测导体盘的温度，导体盘温升不大于120 °C ”的要求。
[0016]导体侧轮毂4通过驱动转接轴10与电机轴相连，永磁侧轮毂5通过负载转接轴11 与负载相连。负载转接轴11上设有轴承座12,轴承座12与基座13相连接，此种带基座结构能实现对本发明装置的有效支撑，减轻装置自重对电机轴和负载的负荷，且有利于减轻装置运行时的振动对电机和负载的不利影响。
[0017]为了保证密封箱体6的密封性，防止散热介质的流失，驱动侧箱体端板14与驱动转接轴10之间设有密封结构15,负载侧箱体端板16与负载转接轴11之间设有密封圈17。 密封箱体6上设有散热介质汽化出口 18,该出口连接于制冷系统管路。
[0018]驱动侧箱体端板14上设有散热介质管路19,管路出口于内环液盒8中位于四点钟到八点钟范围内的布液孔9上方。布液孔9直径范围巾2?巾5, 一周分布数量为20?50 个，根据装置的发热情况及散热介质的具体物化参数选择。
[0019]见图2,在驱动侧箱体端板14上设有视窗20,用于外部观察。密封箱体6下方设有集液管21，用于储存未蒸发的散热介质。密封箱体下部还设有箱体支架23,以保证箱体稳定。
[0020]以上所述实施例仅是为详细说明本发明的目的、技术方案和有益效果而选取的具体实例，但不应该限制本发明的保护范围，凡在不违背本发明的精神和原则的前提下，所作的种种修改、等同替换以及改进，均应落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，包括导体转子、散热片和永磁转子，所述导体 转子包括导体盘和导体，所述永磁转子包括永磁盘和磁钢，导体转子与导体侧轮毂相连接， 永磁转子与永磁侧轮毂相连接，其特征在于:所述导体转子和永磁转子均设于密封箱体内； 所述导体盘上设有外环液盒和内环液盒，所述外环液盒罩于散热片上，外环液盒的外周侧 与导体盘连接，外环液盒的内周侧开口；所述内环液盒位于散热片的内周侧，内环液盒上设 有圆周向分布的布液孔，所述散热片上设有纵向翅板，翅板间为散热介质的蒸发通道，所述 散热介质为常压下蒸发温度为40°C?60°C的冷媒。2.根据权利要求1所述的蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，其特征在于，所述冷媒 为R12、R152a、R134a、R290中的一种或两种以上的混合物。3.根据权利要求1所述的蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，其特征在于，所述导体 侧轮毂通过驱动转接轴与电机轴相连，所述永磁侧轮毂通过负载转接轴与负载相连。4.根据权利要求3所述的蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，其特征在于，所述驱动 侧箱体端板与驱动转接轴之间设有密封结构，所述负载侧箱体端板与负载转接轴之间设有 密封圈。5.根据权利要求1所述的蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，其特征在于，所述密封 箱体上设有散热介质汽化出口。6.根据权利要求1所述的蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，其特征在于，所述驱动 侧箱体端板上设有散热介质管路，管路出口于内环液盒中位于四点钟到八点钟范围内的布 液孔上方。7.根据权利要求1所述的蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，其特征在于，所述负载 转接轴上设有轴承座，所述轴承座与基座相连接。8.根据权利要求4所述的蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，其特征在于，所述密封 结构中设有石墨盘根。9.根据权利要求4所述的蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，其特征在于，所述密封 圈为唇形密封圈。10.根据权利要求1所述的蒸发散热型永磁涡流柔性传动装置，其特征在于，所述布液 孔直径为巾2?5, 一周分布数量为20?50个。
【文档编号】H02K9/20GK105958732SQ201510777736
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2015年11月13日
【发明人】马忠威, 侯哲
【申请人】迈格钠磁动力股份有限公司