永磁调速器的制作方法

本实用新型涉及永磁传动技术领域，尤其涉及一种永磁调速器。

背景技术：

目前，在大功率旋转机械调速和传动方面，永磁调速器(即普通的永磁涡流调速器)和电永磁调速器(即绕线式永磁调速器)产品已经得到用户的认可和好评，其功率范围覆盖200KW到5000KW，所具备的优势十分明显，在各种文献和资料及用户推广上均有评价。特别是在环保节能方面表现突出。

作为常规设计，当同轴差速传输时，在输入输出轴上，会分别设置二个轴承，而现有的设计一般将二个轴承均设计为固定或均设计为可移动的，当二个轴承均设为固定时，由于使用环境温度和运行发热，转动轴在轴承间的部分，会有较大的伸缩，由于其间距较大，所产生的伸缩量，远超轴承游隙，从而导致轴承在运行中受力状态极其恶劣，从而影响设备的使用寿命。当二个轴承均设为可移动时，由于电磁作用力的影响和运行中的受力状态变化，内外转子由于其间隙的不确定性，从而产生较大的振动和电磁噪音，进而影响设备的运行寿命和产生环境噪音污染。

技术实现要素：

本实用新型针对上述问题，克服至少一个不足，提出了一种永磁调速器。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种永磁调速器，包括同轴设置的第一轴和第二轴，还包括与第一轴相连的外转子和与第二轴相连的内转子，所述内转子位于所述外转子内；所述第一轴和第二轴中的任意一个或每个轴上直接或间接设有轴向固定的固定轴承和轴向可移动的移动轴承。

于本实用新型一实施例中，所述第一轴和第二轴中的每个轴上均设有固定轴承和移动轴承，第一轴和第二轴上的固定轴承和移动轴承交叉排列。

于本实用新型一实施例中，所述移动轴承的轴承内圈与第二轴连接，所述移动轴承的轴承外圈通过轴承座与外转子连接，所述移动轴承至少满足以下条件之一：

轴承内圈与第二轴过渡配合；

轴承外圈与轴承座过渡配合；

轴承内圈与轴承外圈可相对移动。

于本实用新型一实施例中，所述第一轴上的固定轴承为第一固定轴承，所述第二轴上的固定轴承为第二固定轴承，所述第一轴上的移动轴承为第一移动轴承，所述第二轴上的移动轴承为第二移动轴承；第一固定轴承、第二移动轴承、第一移动轴承和第二固定轴承在第一轴和第二轴的轴向方向上依次排列；第一固定轴承的轴承内圈固定在第一轴上，第一固定轴承的轴承外圈用于固定在永磁调速器的机座或外设装置上；第二固定轴承的轴承内圈固定在第二轴上，第二固定轴承的轴承外圈用于固定在永磁调速器的机座或外设装置上。

于本实用新型一实施例中，所述第一轴上的固定轴承为第一固定轴承，所述第二轴上的固定轴承为第二固定轴承，所述第一轴上的移动轴承为第一移动轴承，所述第二轴上的移动轴承为第二移动轴承；第一固定轴承、第二移动轴承、第二固定轴承和第一移动轴承在第一轴和第二轴的轴向方向上依次排列；第一固定轴承的轴承内圈固定在第一轴上，第一固定轴承的轴承外圈用于固定在永磁调速器的机座或外设装置上；第二固定轴承的轴承内圈固定在第二轴上，第二固定轴承的轴承外圈通过轴承座固定在外转子上。

于本实用新型一实施例中，所述固定轴承为两个以上轴承组合形成的轴承组，两个以上轴承之间直接贴合或设置轴承挡圈分隔。

于本实用新型一实施例中，两个以上轴承背靠背或面对面设置。

于本实用新型一实施例中，两个以上轴承采用轴向不对称的轴承。

于本实用新型一实施例中，所述轴承为滚动轴承或滑动轴承。

于本实用新型一实施例中，所述移动轴承为单个轴承或两个以上轴承组合形成的轴承组。

本实用新型相比于现有技术的有益效果是：本实用新型的永磁调速器，同一个轴上设有固定轴承和移动轴承，设置固定轴承可以最大限度保证轴的轴向位置，解决轴向间隙不确定的问题，消除轴向振动和电磁噪音；设置移动轴承允许轴向有一定范围的移动，可解决温度变化和运转发热导致的轴收缩问题，移动受力平衡，使得轴承的受力可控制在轴承本身可接受的范围之内，从而保证轴承的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型永磁调速器的实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型永磁调速器的实施例2的结构示意图；

图3是本实用新型永磁调速器的实施例3的结构示意图。

具体实施方式

下面结合各附图，对本实用新型做详细描述。

请参考图1-3所示，本实用新型提供一种永磁调速器，包括同轴设置的第一轴1和第二轴2，还包括与第一轴1相连的外转子3和与第二轴2相连的内转子4。所述内转子4位于所述外转子3内；所述第一轴1和第二轴2中的任意一个或每个轴上直接或间接设有轴向固定的固定轴承5和轴向可移动的移动轴承6。应当理解的是，第一轴1与外转子3相连，因此，设于外转子3上的轴承属于间接设于第一轴1上；第二轴2与内转子4相连，因此，设于内转子4上的轴承属于间接设于第二轴2上。

本实用新型的永磁调速器，同一个轴上设有固定轴承5和移动轴承6，设置固定轴承5可以最大限度保证轴的轴向位置，解决轴向间隙不确定的问题，消除轴向振动和电磁噪音；设置移动轴承6允许轴向有一定范围的移动，可解决温度变化和运转发热导致的轴收缩问题，移动受力平衡，使得轴承的受力可控制在轴承本身可接受的范围之内，从而保证轴承的使用寿命。

所述第一轴1和第二轴2中的每个轴上均设有固定轴承5和移动轴承6，第一轴1和第二轴2上的固定轴承5和移动轴承6交叉排列。“交叉排列”指的是第一轴1和第二轴2上的轴承存在交叉，而不是一侧为第一轴1上的两个轴承，另一侧为第二轴2上的两个轴承。例如，第一轴1和第二轴2上的轴承依次为：第一轴1上的固定轴承5、第二轴2上的移动轴承6、第一轴1上的移动轴承6、第二轴2上的固定轴承5；或者，第一轴1上的固定轴承5、第二轴2上的移动轴承6、第二轴2上的固定轴承5、第一轴1上的移动轴承6；或者，第一轴1上的固定轴承5、第二轴2上的固定轴承5、第一轴1上的移动轴承6、第二轴2上的移动轴承6，等等，均属于“交叉排列”。

请参考图1-3所示，所述第一轴1上的固定轴承5为第一固定轴承51，所述第二轴2上的固定轴承5为第二固定轴承52，所述第一轴1上的移动轴承6为第一移动轴承61，所述第二轴2上的移动轴承6为第二移动轴承62。第一固定轴承51直接设于第一轴1上，第一移动轴承61设于外转子3上，也就是间接设于第一轴1上；第二固定轴承52和第二移动轴承62均直接设于第二轴2上，第二固定轴承52和第二移动轴承62分别位于内转子4的两侧。

请参考图1所示，一实施例中，第一固定轴承51、第二移动轴承62、第一移动轴承61、和第二固定轴承52在第一轴1和第二轴2的轴向方向上依次排列。第一固定轴承51的轴承内圈固定在第一轴1上，第一固定轴承51的轴承外圈用于固定在永磁调速器的机座或外设装置上。第二固定轴承52的轴承内圈固定在第二轴2上，第二固定轴承52的轴承外圈用于固定在永磁调速器的机座或外设装置上。该实施例中，第一轴1和第二轴2通过第一固定轴承51和第二固定轴承52均可保证稳定的支撑结构，从而最大限度保证轴的轴向位置，可有效消除轴向振动和电磁噪音；并且，通过第一移动轴承61和第二移动轴承62实现第一轴1和第二轴2的少量轴向移动，有效解决了环境温度变化和运转发热导致的轴伸缩的问题。

请参考图3所示，另一实施例中，第一固定轴承51、第二移动轴承62、第二固定轴承52和第一移动轴承61在第一轴1和第二轴2的轴向方向上依次排列。第一固定轴承51的轴承内圈固定在第一轴1上，第一固定轴承51的轴承外圈用于固定在永磁调速器的机座或外设装置上；第二固定轴承52的轴承内圈固定在第二轴2上，第二固定轴承52的轴承外圈通过轴承座固定在外转子3上。该实施例中，第二轴2的外端需要借助外部机构支撑，且稳定性稍弱于图1所示实施例，但仍在可接受范围之内。

所述移动轴承6的轴承内圈与第二轴2连接，所述移动轴承6的轴承外圈通过轴承座与外转子3连接，所述移动轴承6至少满足以下条件之一：

轴承内圈与第二轴2过渡配合；

轴承外圈与轴承座过渡配合；

轴承内圈与轴承外圈可相对移动。

满足上述任一条件的移动轴承6可使得轴承在受力到设定值时可以在轴向移动，且移动过程中受力平衡，从而保持相对稳定，使得轴承的受力可控制在一个轴承本身可接受的范围之内，从而提高轴承的使用寿命。

进一步地，所述固定轴承5为两个以上轴承组合形成的轴承组，两个以上轴承之间直接贴合或设置轴承挡圈分隔，固定轴承5采用两个以上轴承可以承受更大的径向力，稳定性更好。两个以上轴承背靠背或面对面设置，背靠背或面对面的排列方式使得轴承本身的间隙得以消除，如图1、2所示，分别示意了轴承面对面和背靠背的排列方式。两个以上轴承采用轴向不对称的轴承，可以承受更大的轴向推力。进一步地，所述轴承优选为滚动轴承，但不限于此，也可以是滑动轴承。“两个以上”是指两个及以上。

所述移动轴承6为单个轴承或两个以上轴承组合形成的轴承组，图1-3所示实施例中，所述移动轴承6均为单个轴承，但本实用新型对此不作限制。“两个以上”是指两个及以上。

实施例1

如图1所示，第一固定轴承51选用7238A轴承，第二固定轴承52选用7056轴承，第一固定轴承51和第二固定轴承52均采用两个面对面设置的轴承组合，第一轴1和第二轴2上均设有台阶，第一固定轴承51和第二固定轴承52外侧采用挡圈夹紧并通过锁紧螺母固定。第一移动轴承61选用nu1056轴承，第二移动轴承62选用nu1030轴承，第一移动轴承61和第二移动的轴承内圈与第二轴2均为过盈配合，轴承外圈均与轴承座为过渡配合，第二移动轴承62所在轴承座底部与第二轴2端部留有超过最大伸缩量的间隙，受力时，轴承可以在轴承座内作适当的移动。该实施例应用于800KW永磁调速器上，可明显消除轴向振动和电磁噪音，且具有较长使用寿命。

实施例2

如图2所示，第一固定轴承51和第二固定轴承52均选用7系列轴承，第一固定轴承51和第二固定轴承52均采用两个背靠背设置的轴承组合，第一轴1和第二轴2上均设有台阶，第一固定轴承51和第二固定轴承52外侧采用挡圈夹紧并通过锁紧螺母固定。第一移动轴承61和第二移动轴承62均选用6系列轴承，第一移动轴承61和第二移动轴承62的内圈与第二轴2均为过渡配合，轴承外圈均与轴承座为过盈配合，第二移动轴承62所在轴承座底部与第二轴2端部留有超过最大伸缩量的间隙，受力时，轴承可以在第一轴1和第二轴2上作适当的移动。该实施例应用于400KW永磁调速器上，可有效降低轴向振动和电磁噪音。

实施例3

如图3所示，该实施例为图1和图2所示实施例的变形，区别在于，第二固定轴承52设于外转子3内，外转子3对应第二固定轴承52设有对应的轴承座。第一轴1和第二轴2上的轴承依次排列如下：第一固定轴承51、第二移动轴承62、第二固定轴承52和第一移动轴承61。该实施例中，第一固定轴承51和第二固定轴承52均采用两个背对背设置的轴承组合，第一轴1和第二轴2上均设有台阶，第一固定轴承51和第二固定轴承52的内圈的外侧采用挡圈夹紧并通过锁紧螺母固定，第二固定轴承52的外圈通过轴承座设于外转子3内。第一移动轴承61和第二移动轴承62的位置与实施例1相同。本实施例中，第二轴2的外端需要借助外部机构的支撑，应用范围受到一定的限制，但仍在可接受范围之内。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利保护范围，凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的保护范围内。