一种启动延时可调式的限矩型永磁联轴器的制作方法

[0001]
本实用新型涉及联轴器领域，具体来说是一种启动延时可调式的限矩型永磁联轴器。


背景技术：

[0002]
永磁联轴器通过永磁体产生的永久磁场和导体盘切割磁力线产生的感应磁场之间的相互作用实现非接触传递转矩，可以有效隔离振动，便于安装，具有软启动效果，已经在工业传动领域推广应用。
[0003]
限矩型永磁联轴器是永磁联轴器的一种扩展功能产品，当负载过载或堵转时，永磁盘和导体盘之间的排斥力大于吸引力，永磁盘和导体盘相对远离滑动，使气隙变大，切断转矩传递，达到保护动力机和负载设备的目的。
[0004]
现有技术限矩型永磁联轴器一般由导体转子部件和永磁转子部件组成，永磁转子部件的两组永磁盘背对背安装在输出轴上，并可在输出轴上轴向滑动，永磁盘背面安装有弹簧摆臂部件，在启动瞬间，永磁盘由于受到排斥力，会自动向远离导体盘方向滑动，但由于永磁盘静止，弹簧臂部件在弹簧作用下处于轴向位置，会顶住永磁盘，只允许气隙增加一定的值，实现软启动功能。当启动完成后，由于处于高转速状态，弹簧臂受到离心力的作用克服弹簧力会被甩开贴在永磁盘背面。在运行过程中，一旦出现过载或堵转，永磁盘受到排斥力，自动沿轴向远离导体盘方向滑动，使得气隙最大，从而使传递转矩下降到最小，电机空转，负载停止，保护电机及负载设备。过载情况消失后，永磁盘自动复位。由于使用两组永磁盘，使得作用于负载轴上的悬臂载荷大，受力恶化，容易产生振动、断轴等问题，同时稀土资源需求也大，造成了资源的浪费。
[0005]
现有技术zl201820052463.6公开了一种限矩型永磁联轴器，外转子由四个转盘组成，两个内转盘可以在销子上滑动，内转盘背面安装有限位机构，内转子由一个永磁盘组成。由于外转子安装在电机上，限位机构安装在外转子的内转盘上，启动瞬间限位机构在离心力作用下失去限位功能，使得启动时气隙过大，造成负载启动失败。而且启动时气隙是固定的，无法满足不同工况的启动延时要求。
[0006]
这些问题使得产品应用存在一定的局限性，不利于产品的大量推广应用。


技术实现要素：

[0007]
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可调启动延时的限矩型永磁联轴器。
[0008]
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
[0009]
一种启动延时可调式的限矩型永磁联轴器，包括导体转子部件和永磁转子部件；所述导体转子部件包括大钢盘和小钢盘，所述永磁转子部件包括永磁盘；所述大钢盘与小钢盘之间设有两个导体盘；两个所述导体盘间设有永磁盘；所述导体盘间通过连接机构相连接；所述连接机构包括连接在导体盘上的销轴；每个所述导体盘上都连接有用于调节启
动气隙的调节机构。
[0010]
所述调节机构包括螺杆，所述螺杆一端与大钢盘或者小钢盘相连接；另一端朝向临近的导体盘延伸；所述导体盘上设有用于螺杆端部穿过的穿接孔；所述导体盘上设有限位机构，所述限位机构包括设置在导体盘上配合螺杆使用的限位滑块。
[0011]
所述限位机构还包括与限位滑块相连接的第一压缩弹簧；所述限位滑块通过第一压缩弹簧与导体盘相连接。
[0012]
所述导体盘上设有用于放置限位机构的放置槽，所述限位滑块与放置槽底部相连接。
[0013]
所述螺杆端部设有锁紧螺母。
[0014]
所述限位滑块上设有容纳螺杆头的限位凹槽。
[0015]
所述销轴上设有回位机构，所述回位机构包括设在销轴上的第二压缩弹簧，所述第二压缩弹簧一端与导体盘相连接，另一端与销轴相连接。
[0016]
所述销轴上设有第三压缩弹簧，所述第三压缩弹簧一端与导体盘相连接，另一单与导体盘相邻的大钢盘或者小钢盘相连接；每个回位机构中的第三压缩弹簧与第二压缩弹簧分布在同一导体盘的两侧。
[0017]
两个所述导体盘间只设有一个永磁盘。
[0018]
所述销轴包括中间轴，所述中间轴两端分别通过连接轴与大钢盘和小钢盘相连接，所述中间轴直径大于连接轴直径。
[0019]
本实用新型的优点在于：
[0020]
本实用新型公开了一种启动延时可调式的限矩型永磁联轴器，过设置调节机构的设置，可调节导体盘与永磁盘之间的气隙大小；可根据需要进行调节，满足不同设备的使用工况；同时在本实用新型中只采用一组永磁盘，节省了宝贵的稀土资源，减小了负载输入轴的载荷。
附图说明
[0021]
下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
[0022]
图1为本实用新型的结构剖视图；
[0023]
图2为本实用新型静止状态局部放大的结构剖视图；
[0024]
图3为本实用新型运行状态局部放大的结构剖视图；
[0025]
图4为本实用新型保护状态局部放大的结构剖视图；
[0026]
图5为本实用新型调节气隙后静止状态的局部放大的结构剖视图；
[0027]
图6为本实用新型中销轴的结构剖视图；
[0028]
图中：1-导体转子部件；101-连接件；102-大钢盘；103-锁紧螺母；104-螺杆；105-导体盘；106-限位滑块；107-第一压缩弹簧；108-第三压缩弹簧；109-第二压缩弹簧；110-销轴；111-连接柱；112-小钢盘；2-永磁转子部件；201-轴套；202-永磁盘。
具体实施方式
[0029]
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0030]
一种启动延时可调式的限矩型永磁联轴器，包括导体转子部件1和永磁转子部件2；所述导体转子部件1包括大钢盘102和小钢盘112，所述永磁转子部件2包括永磁盘202；所述大钢盘与小钢盘112之间设有两个导体盘105；两个所述导体盘105间设有永磁盘202；所述导体盘105间通过连接机构相连接；所述连接机构包括连接在导体盘105上的销轴110；每个所述导体盘105上都连接有用于调节启动气隙的调节机构；本实用新型通过调节机构的设置，可以调节导体盘105与永磁盘202之间的气隙大小，可根据需要调节，满足不同设备的使用工况；调节机构可以是多样的，理论上只要可以实现导体盘105与永磁盘202之间气隙大小调节的都是可以在本实用新型中适用的；当然为了保证解决的简单性，同时避免零部件的干涉问题，本实用新型中所述调节机构包括螺杆104，所述螺杆104一端与大钢盘102或者小钢盘112相连接；另一端朝向临近的导体盘105延伸；所述导体盘105上设有用于螺杆104端部穿过的穿接孔1052；所述导体盘105上设有限位机构，所述限位机构包括设置在导体盘105上配合螺杆104使用的限位滑块106；调节机构的设置，目的是用于调节永磁盘202与导体盘105之间的气隙，目的是实现联轴器的软启动；本实用新型通限位螺杆104、连接孔以及限位滑块106的设置，通过限制永磁盘202与两个导体盘105之间的相对位置，可以更好的实现对气隙的控制；另外，本实用新型中限位滑块106需要回位，可以采用一些弹性元件，当然也可以采用其他的结构来实现限位滑块106能够在离心力的作用下脱离原有位置，使其不阻挡导体盘105上的穿接孔1052，方便后续限矩保护时螺杆104能伸入导体盘105上的穿接孔1052内；保证限矩动作的完成，在整个装置静止时，可以把限位滑块106推回到原有位置，只要能够实现这样的功能同时不与原有零部件间发生运动或者其他干涉问题，都是可以在本实用新型中使用的；当然，本实用新型为了结构简单，本实用新型中所述限位机构还包括与限位滑块106相连接的第一压缩弹簧107；所述限位滑块106通过第一压缩弹簧107与导体盘105相连接；本实用新型中采用的是第一压缩弹簧107，也就是限位滑块106一侧连接有第一压缩弹簧107；通过第一压缩弹簧107的自身形变能力，使得限位滑块106可以根据需要进行相应的移动，保证联轴器的软启动。
[0031]
作为优选的，本实用新型中所述导体盘105上设有用于放置限位机构的放置槽1051，所述限位滑块106与放置槽1051底部相连接；在本实用新型中放置槽1051起到一个存放场所的作用，方便了限位滑块106与第一压缩弹簧107的设置，同时为了保证整个装置的顺利运行，本实用新型中放置槽1051与穿接孔1052相连通；穿接孔1052贯穿导体盘105设置，另外，在本实用新型中上述放置槽1051除了起到一个放置场所的作用，本实用新型中的放置槽1051还起到一个限位导向的作用，因为本实用新型中限位滑块106就是单独的通过一个第一压缩弹簧与导体盘相连接，在没有外部零件的限制下，限位滑块106容易发生侧向移动，不利于实际使用，而因为本实用新型把限位机构设置在放置槽1051内，因为放置槽1051的束缚性，可以起到很好的限位作用，避免限位滑块106移动发生偏移。
[0032]
作为优选的，本实用新型中所述螺杆104端部设有锁紧螺母103；在实际设置过程中螺杆104与大钢盘102或者小钢盘112之间都是通过螺纹连接的，在实际装配过程中，螺杆104分别贯穿大钢盘102和小钢盘112设置，锁紧螺母103设置在大钢盘102与小钢盘112外侧，锁紧螺母103起到二次固定作用，可以更好的保证螺杆104连接的稳定性。
[0033]
作为优选的，本实用新型中所述限位滑块106上设有容纳螺杆104头的限位凹槽1053；限位凹槽1053起到一个定位作用，螺杆104与限位滑块106贴合时，限位凹槽1053起到
一个束缚作用，保证了限位滑块106与螺杆104之间具有连接关系，限位凹槽1053使得在启动初期限位滑块106不会在离心力的作用下滑动，保持了启动时气隙值不变。
[0034]
作为优选的，本实用新型中所述销轴110上设有回位机构，所述回位机构包括设在销轴110上的第二压缩弹簧109，所述第二压缩弹簧109一端与导体盘105相连接，另一端与销轴110相连接；第二压缩弹簧109处于内侧，第二压缩弹簧109用于把导体盘105朝向远离永磁盘202的一侧推动；另外，在本实用新型中所述销轴110上设有第三压缩弹簧108，所述第三压缩弹簧108一端与导体盘105相连接，另一单与导体盘105相邻的大钢盘102或者小钢盘112相连接；每个回位机构中的第三压缩弹簧108与第二压缩弹簧109分布在同一导体盘105的两侧；第三压缩弹簧108用于把导体盘105向永磁盘202一侧推动，通过回位机构的设置，可以使得导体盘105在无外力的作用下自动回位到设定位置。
[0035]
同时，在本实用新型中所述销轴110包括中间轴1071，所述中间轴1071两端分别通过连接轴1072与大钢盘102和小钢盘112相连接，所述中间轴1071直径大于连接轴1072直径；通过这样的设置，使得中间轴1071与连接轴1072的连接处具有一个梯台结构，可以使得销轴110自身具有一个限位作用，可以使得第二压缩弹簧109远离导体盘105一端不需要固定连接的方式也可以与销轴110相连接。
[0036]
另外，作为优选地，本实用新型中在销轴110上也可以设置旋转螺母，第一压缩弹簧107一端与旋转螺母相连接，另一端与导体盘105相连接，通过转动旋转螺母在销轴110上的位置，也可以实现对导体盘105和永磁盘202间气隙代大小的调节。
[0037]
作为优选的，本实用新型中两个所述导体盘105通过多个连接机构相连接，各个所述连接机构沿导体盘105圆周均匀分布；连接机构主要是包括销轴110，销轴110贯穿两个导体盘105设置，销轴110为两个导体盘105的连接提供了场所，也方便了后续调节机构的布置，同时为了保证整体结构的强度，本实用新型两个导体盘105上设有多个销轴110，并且销轴110沿导体盘105边缘处设置，并且各个销轴110沿着导体盘105的圆周上进行分布；同理，在本实用新型中所述大钢盘102通过多个连接柱111与小钢盘112相连接；各个所述连接柱111均匀间隔分布；连接柱111的设置，使得大钢盘102与小钢盘112之间具有更好的连接强度，同时更好的保证了整个联轴器的整体结构的稳定性。
[0038]
作为优选的，本实用新型中两个所述导体盘105间只设有一个永磁盘202；本实用新型因为只设置一个永磁盘202，输出轴轴向距离较短，可以预留制动轮安装位置，同时因为轴向长度短，极大的避免了外设制动轮容易带来振动的问题；另外，本实用新型公开的限矩型永磁联轴器只采用一组永磁盘202，节省了宝贵的稀土资源。
[0039]
本实用新型的具体结构和具体运行状态如下：
[0040]
一种可调启动延时的限矩型永磁联轴器，包括同轴安装于动力机输出轴上的导体转子部件1和安装于负载输入轴上的永磁转子部件2，连接件101将导体转子部件1固定在动力机输出轴上，轴套201将永磁转子部件2固定在负载输入轴上：永磁转子部件2只包含一组永磁盘202，导体转子部件1的大钢盘102、小钢盘112和连接柱111组成外框架，外框架内侧安装有多个销轴110，销轴110上相对永磁盘202面对面对称依次安装有两组第二压缩弹簧109和第三压缩弹簧108、导体盘105；
[0041]
导体盘105可以在销轴110上滑动，螺杆104可以调节导体盘105与永磁盘202启动时的气隙大小，锁紧螺母103用于锁紧螺杆104，导体盘105背面安装有由限位滑块106和压
缩弹簧组成的限位机构，限位滑块106正对着螺杆104一侧设有可容纳螺杆104端部的限位凹槽。
[0042]
通常情况下，限矩型永磁联轴器的运行状态如下：
[0043]
静止状态下，第二压缩弹簧109将导体盘105向远离永磁盘202的方向推动，直至螺杆104顶住限位滑块106，螺杆104端部落入限位滑块106的限位凹槽内，限位凹槽使得在启动初期限位滑块106不会在离心力的作用下滑动，保持启动时气隙值不变；
[0044]
启动时；由于排斥力和第二压缩弹簧109的作用，导体盘105与永磁盘202之间的气隙保持设定值，转矩传递能力下降，实现电机空载启动功能；
[0045]
电机启动完成后，在第三压缩弹簧108及永磁盘202吸力的作用下，导体盘105克服第二压缩弹簧109的作用力慢慢向永磁盘202靠近，负载逐渐加速，直至气隙恢复至最小，负载启动完成，实现负载的软启动功能；
[0046]
进入正常运行状态，此时由于导体转子部件1高速旋转，限位滑块106在离心力的作用下，克服第一压缩弹簧107的作用力，向外径方向滑动，让开导体盘105上的穿接孔1052，以备过载保护动作时螺杆104能进入穿接孔1052中。
[0047]
当过载或堵转时，在排斥力的作用下导体盘105远离永磁盘202滑动，直至第三压缩弹簧108被完全压缩，此时由于气隙增大，转矩传递能力下降，负载停止，保护电机及负载设备，实现限矩保护功能。
[0048]
调节启动气隙大小的方法：
[0049]
松开螺母，旋转螺杆104，在第二压缩弹簧109的作用下导体盘105向外侧滑动，直至导体盘105与永磁盘202之间的气隙增大到设定值，再将螺母与螺杆104并紧；由于气隙大小与传递转矩能力有关，所以调节启动时的气隙可以改变启动延时，从而满足不同工况的启动延时要求。
[0050]
显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本实用新型的保护范围之内。