一种永磁涡流柔性传动调速装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种永磁涡流柔性传动调速装置，所述永磁涡流柔性传动调速装置包括：外管、内管、动力装置、若干油管、液压驱动器、外管臂、凸轮、铜转子、永磁转子、中心轴与底座，所述中心轴设置于底座之上，所述铜转子与永磁转子均和中心轴相连并在所述铜转子与永磁转子之间形成气隙，所述内管与中心轴相连，所述内管的外壁上开设有曲线槽，所述外管与内管相连，在外管的内壁设置有凸轮，所述凸轮与曲线槽相匹配，所述外管的外壁上还设置有外管臂，所述液压驱动器一端部与外管臂连接，另一端部固定于底座之上，所述液压驱动器还通过油管与动力装置连接。本实用新型具有安装简单、使用寿命长等优点。
【专利说明】一种永磁涡流柔性传动调速装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种永磁涡流柔性传动调速装置，属于电动机制造领域。
【背景技术】
[0002]永磁涡流柔性传动调速装置主要由铜转子、永磁转子和执行器三个部分组成。铜转子和永磁转子之间有气隙，由于没有传递扭矩的机械连接，这样，电机和工作机之间形成了软(磁)连接，通过调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化，可实现在电机转速基本不变的情况下实现输出转速的无级调节。
[0003]请参考图1，图1是现有技术中永磁涡流柔性传动调速装置的结构示意图。现有技术中的永磁涡流柔性传动调速装置包括:电动执行器7、螺杆1、中心轴6、外管臂2、外管3、内管4、底座14、铜转子11与永磁转子12。中心轴6与底座14固定连接，铜转子11与永磁转子12均与中心轴6相连。在铜转子11与永磁转子12之间形成了气隙5。所述内管4与中心轴6相连,在内管4的外壁上开设有曲线槽(图中未画出)。所述外管3与内管4相连，在外管3的内壁设置有凸轮13，当外管3旋转时，凸轮13可沿曲线槽运动，驱动内管4沿中心轴6向前或向后移动。所述外管3的外壁上还设置有外管臂2，所述螺杆I与外管臂2相连。电动执行器7上设置有执行器臂驱动轴8，执行臂9 一连接端与执行器臂驱动轴8相连，另一连接端通过铰链10与螺杆I连接。在使用时，电动执行器7驱动执行器臂驱动轴8旋转，联动螺杆I及外管臂2动作，外管臂2旋转带动外管3与内管4产生相对旋转。外管3和内管4的相对旋转使内管4轴向运动，从而改变磁转子之间的气隙5。通过改变气隙5间隙大小可以控制电机向负载传递的扭力。
[0004]但是，现有技术的永磁涡流柔性传动调速装置却存在执行时间缓慢、控制滞后明显、具有死区和死点等缺点。请继续参考图2，图2是现有技术中永磁涡流柔性传动调速装置的传动结构原理图，该传动结构具有典型平面四连杆机构特征。执行臂9、螺杆I与外管臂2的运动轨迹如图二所示。执行臂9通过驱动螺杆I驱动外管臂2旋转，当执行臂9、螺杆I与外管臂2运动时，执行臂9对螺杆I的作用力容易被抵消，从而具有死区和死点的情况。并且执行臂9与螺杆I通过铰链接，长期使用容易产生故障。并且该电动执行器执行器臂全行程动作时间大，造成执行时间缓慢，控制滞后明显的技术问题。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单、控制灵敏、精度更高的永磁涡流柔性传动调速装置。
[0006]本实用新型的技术方案为:所述永磁涡流柔性传动调速装置包括:外管、内管、动力装置、若干油管、液压驱动器、外管臂、凸轮、铜转子、永磁转子、中心轴与底座，所述中心轴设置于底座之上，所述铜转子与永磁转子均和中心轴相连，并且在所述铜转子与永磁转子之间形成气隙，所述内管与中心轴相连，所述内管的外壁上开设有曲线槽，所述外管与内管相连，在外管的内壁设置有凸轮，所述凸轮与曲线槽相匹配，所述外管的外壁上还设置有外管臂，所述液压驱动器一端部与外管臂连接，另一端部固定于底座之上，所述液压驱动器还通过油管与动力装置连接。
[0007]进一步的，所述液压驱动器包括放大器、执行油缸、液压转换器与位移传感器，所述放大器的同相输入端用于接收指令信号，反相输入端与位移传感器相连，所述放大器的输出端与液压转换器相连，所述液压转换器与执行油缸连接，所述执行油缸与位移传感器连接。
[0008]进一步的，所述动力装置的介质为油液。
[0009]进一步的，动力装置包括油泵、滤清器、调压阀、蓄能器、压力表与若干油管，所述油泵、滤清器、蓄能器与外部液压转换器通过油管依次相连，所述压力表与蓄能器相连，所述调节阀并联于所述滤清器与油泵的两端。
[0010]进一步的，所述液压驱动器可扩展地大于两个。
[0011]进一步的，所述动力装置的介质可选择地为压缩空气。
[0012]本实用新型永磁涡流柔性传动调速装置的气隙调节装置具有安装简单、节能率高、维护成本低、使用寿命长等优点。采用液压驱动器，驱动力最低可达4908N.m ;响应速度高，全行程执行时间小于Is ;控制精度高0.5%、控制灵敏度高，无控制死区；执行油缸与外管臂直接铰链连接，取消了平面四连杆机构，减少铰接传递故障。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是现有技术中永磁涡流柔性传动调速装置的结构示意图。
[0014]图2是现有技术中永磁涡流柔性传动调速装置的传动结构原理图。
[0015]图3是本实用新型永磁涡流柔性传动调速装置的结构示意图。
[0016]图4是本实用新型永磁涡流柔性传动调速装置的气隙调节结构原理图。
【具体实施方式】
[0017]请参考图3，图3是本实用新型永磁涡流柔性传动调速装置的结构示意图。所述永磁涡流柔性传动调速装置包括:外管111、内管112、动力装置113、油管114、液压驱动器115、外管臂116、凸轮117、铜转子118、永磁转子120、中心轴121与底座122。
[0018]所述中心轴121设置于底座122之上，铜转子118与永磁转子120均和中心轴121相连。铜转子118与永磁转子120之间形成了气隙119。
[0019]所述内管112与中心轴121相连，所述内管112的外壁上开设有曲线槽(图中未画出)。所述外管111与内管112相连，在外管111的内壁设置有凸轮117,当外管111旋转时，凸轮117可沿曲线槽运动，驱动内管112沿中心轴121向前或向后移动。
[0020]所述外管111的外壁上还设置有外管臂116，所述液压驱动器115 —端部与外管臂116连接，另一端部固定于底座122之上。所述液压驱动器115还通过两根油管114与动力装置113相连。
[0021]本实用新型永磁涡流柔性传动调速装置在使用时，驱动液压驱动器115驱动外管臂116，从而带动外管111与内管112产生相对旋转。外管111和内管112的相对旋转使内管112轴向运动，从而改变磁转子之间的气隙119。通过改变气隙119间隙大小可以控制电机向负载传递的扭力。[0022]本实用新型采用液压驱动器115直接驱动外管臂116，驱动力最低可达4908N.m;响应速度高，全行程执行时间小于Is ;控制精度高0.5%、控制灵敏度高，无控制死区；结构简单，减少铰接传递故障，无行程死点。
[0023]本实施例进一步提供动力装置113与液压驱动器115组成的气隙调节结构的原理图。请继续参考图4。所述液压驱动器115包括放大器27、执行油缸29、液压转换器30与位移传感器31。所述放大器27的同相输入端用于接收指令信号，反相输入端与位移传感器31相连，输出端与液压转换器30相连。液压转换器30与执行油缸29连接，所述执行油缸29与位移传感器31相连。具体的，所述放大器27,输入输出信号类型可为4?20mA, O?10V，1?5V。所述液压转换器30用于接收所述放大器27输出的控制信号，并将该信号转换为液压控制信号并输出至执行油缸29。所述执行油缸29，用于接收所述液压转换器30的液压控制信号，根据该液压控制信号产生行程移动。所述位移传感器，用于检测执行油缸29的行程，并将该行程转换为行程检测信号输出至放大器27。
[0024]所述动力装置113包括油泵21、滤清器22、调压阀23、蓄能器24与、压力表25与油管若干。所述油泵21、滤清器22、蓄能器24与液压转换器30通过油管依次相连。所述压力表25与蓄能器24相连，所述调节阀23与滤清器22、油泵21并联。
[0025]优选地，本实用新型可扩展多个液压驱动器115，实现一套动力装置113控制多个液压驱动器115，从而控制多个永磁涡流柔性调速装置。
[0026]当然，在其他实施例中，本实用新型动力装置113的工作介质还可以是压缩空气，采用压缩空气作为工作介质时，采用压缩气源，所述液压转换器30改进为气动阀。
[0027]本实用新型永磁涡流柔性传动调速装置的气隙调节结构具有安装简单、节能率高、维护成本低、使用寿命长等优点。采用液压驱动器，驱动力最低可达4908N.m;响应速度高，全行程执行时间小于Is ;控制精度高、控制灵敏度高，无控制死区；执行油缸与外管臂直接铰链连接，取消了平面四连杆机构，减少铰接传递故障。
【权利要求】
1.一种永磁涡流柔性传动调速装置，其特征在于，所述永磁涡流柔性传动调速装置包括:外管、内管、动力装置、若干油管、液压驱动器、外管臂、凸轮、铜转子、永磁转子、中心轴与底座，所述中心轴设置于底座之上，所述铜转子与永磁转子均和中心轴相连，并且在所述铜转子与永磁转子之间形成气隙，所述内管与中心轴相连，所述内管的外壁上开设有曲线槽，所述外管与内管相连，在外管的内壁设置有凸轮，所述凸轮与曲线槽相匹配，所述外管的外壁上还设置有外管臂，所述液压驱动器一端部与外管臂连接，另一端部固定于底座之上，所述液压驱动器还通过油管与动力装置连接。
2.如权利要求1所述的永磁涡流柔性传动调速装置，其特征在于，所述液压驱动器包括放大器、执行油缸、液压转换器与位移传感器，所述放大器的同相输入端用于接收指令信号，反相输入端与位移传感器相连，所述放大器的输出端与液压转换器相连，所述液压转换器与执行油缸连接，所述执行油缸与位移传感器连接。
3.如权利要求2所述的永磁涡流柔性传动调速装置，其特征在于，所述动力装置的介质为油液。
4.如权利要求3所述的永磁涡流柔性传动调速装置，其特征在于，动力装置包括油泵、滤清器、调压阀、蓄能器、压力表与若干油管，所述油泵、滤清器、蓄能器与外部液压转换器通过油管依次相连，所述压力表与蓄能器相连，所述调节阀并联于所述滤清器与油泵的两端。
5.如权利要求1所述的永磁涡流柔性传动调速装置，其特征在于，所述液压驱动器大于两个。
6.如权利要求1所述的永磁涡流柔性传动调速装置，其特征在于，所述动力装置的介质为压缩空气。
【文档编号】H02K7/10GK203813592SQ201420184094
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年4月16日 优先权日:2014年4月16日
【发明者】李明俊, 马忠威 申请人:重庆浦仁达科技有限公司, 鞍山钦元节能设备制造有限公司