一种无偏载永磁涡流柔性联轴器的制作方法

1.本发明属于磁力传动设备技术领域，特别是涉及一种无偏载永磁涡流柔性联轴器。


背景技术：

2.永磁传动设备主要由导体转子、永磁转子两部分组成。可将导体转子固定在电动机轴上，永磁转子固定在负载轴上，导体转子和永磁转子之间有间隙(称为气隙)。传动的原理是当导体转子、永磁转子之间有相对运动时，导体转子切割磁力线，在导体中产生电涡流，电涡流进而产生与永磁转子相反的感应磁场，通过磁力作用实现扭矩传递。
3.为了提高动力传递能力，导体转子、永磁转子均采用串联多个导体盘和多个磁盘的方式，在导体转子和永磁转子布置方式上，导体盘均设置在磁盘两侧。同时为了提高磁盘的刚度以及增加导体盘的磁场强度，需要在导体盘外侧设置钢背板。但是，发明人发现钢背板在增加磁场强度的同时，会与永磁盘产生磁吸力。虽然理论上永磁盘两侧钢背板吸力完全相同，然而由于制造误差及安装误差不可避免，故两侧理论吸力一致的理想状态会被打破，出现吸力不均，吸力大的一侧会带着磁盘移动，间隙会越来越小，当工作一段时间后，设备两端支撑轴承间隙会变大，而此时磁盘偏移量便会进一步增大，直至贴盘停机。轻则磁盘磨损，磁钢退磁损坏。重则磁钢出现碎块造成事故。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种无偏载永磁涡流柔性联轴器，以解决磁盘磨损等损坏问题。
5.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种无偏载永磁涡流柔性联轴器，其包括：永磁盘组件，所述永磁盘组件至少包括第一磁盘和第二磁盘，第一磁盘和第二磁盘间隔设置，在第一磁盘和第二磁盘之间形成安装空间；所述永磁盘组件连接第一外部设备；导体盘组件，所述导体盘组件包括导体盘和连接轮毂，所述导体盘安装在连接轮毂上；所述导体盘组件设置在永磁盘组件内，导体盘位于第一磁盘和第二磁盘之间的安装空间；所述导体盘组件连接第二外部设备。
6.本发明如上所述的无偏载永磁涡流柔性联轴器，进一步，所述永磁盘组件还包括第三磁盘，所述第三磁盘和第二磁盘间隔设置，在第三磁盘和第二磁盘之间形成安装空间；所述导体盘组件包括第一导体盘和第二导体盘，所述第一导体盘和第二导体盘间隔固定在连接轮毂上；第一导体盘设置在第一磁盘和第二磁盘之间形成安装空间，第二导体盘设置在第三磁盘和第二磁盘之间形成安装空间。
7.本发明如上所述的无偏载永磁涡流柔性联轴器，进一步，所述第一磁盘包括钢背板，所述第三磁盘包括钢背板，第一磁盘、第二磁盘和第三磁盘通过连接螺栓连接为一体。
8.本发明如上所述的无偏载永磁涡流柔性联轴器，进一步，所述钢背板的一侧设置磁体安装槽，永磁体固定在磁体安装槽内。
9.本发明如上所述的无偏载永磁涡流柔性联轴器，进一步，所述第一磁盘和第二磁盘之间设置间隔套，第三磁盘和第二磁盘之间设置间隔套，安装空间的宽度与间隔套相同。
10.本发明如上所述的无偏载永磁涡流柔性联轴器，进一步，所述第一磁盘、第二磁盘、第三磁盘设置有永磁体，所述永磁体的充磁方向与联轴器的轴向平行，相邻磁盘上安装的永磁体磁极方向相反。
11.本发明的有益效果是：本发明提供的自定位永磁涡流柔性耦合器，其导体盘组件采用了无钢背板的结构，使磁盘与导体盘在静止状态时无吸力作用，保证了磁盘与导体盘间隙的稳定。当磁盘与导体盘旋转时，产生一定的转速差，导体盘中产生涡流，形成反向磁场，磁盘与导体盘间产生斥力作用，当磁盘和导体盘轴向位置偏移时，在斥力的作用下，其可以处于实际中心位置，防止贴盘等事故的产生。
附图说明
12.通过结合以下附图所作的详细描述，本发明的上述和/或其他方面的优点将变得更清楚和更容易理解，这些附图只是示意性的，并不限制本发明，其中：
13.图1为本发明一种实施例的无偏载永磁涡流柔性联轴器示意图；
14.图2为本发明一种实施例的无偏载永磁涡流柔性联轴器剖面示意图；
15.图3为本发明一种实施例的永磁盘组件示意图；
16.图4为本发明一种实施例的导体盘组件示意图；
17.图5为一种实施例的无偏载永磁涡流柔性联轴器运行状态示意图；
18.图6为本发明一种实施例的第一磁盘和永磁体示意图；
19.图7为现有技术的永磁涡流柔性联轴器示意图。
20.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
21.10、永磁盘组件，101、第一磁盘，102、第二磁盘，103、第三磁盘，104、钢背板，105、永磁体，106、连接螺栓，107、间隔套，20、导体盘组件，201、第一导体盘，202、第二导体盘，203、连接轮毂，31、第一转子，32、第二转子，33、钢板，34、导体盘，35、钕铁硼磁体。
具体实施方式
22.在下文中，将参照附图描述本发明的无偏载永磁涡流柔性联轴器的实施例。
23.在此记载的实施例为本发明的特定的具体实施方式，用于说明本发明的构思，均是解释性和示例性的，不应解释为对本发明实施方式及本发明范围的限制。除在此记载的实施例外，本领域技术人员还能够基于本技术权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案，这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。
24.本说明书的附图为示意图，辅助说明本发明的构思，示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意，为了便于清楚地表现出本发明实施例的各部件的结构，各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。
25.图7为现有技术联轴器采用的结构形式，为了提高动力传递能力，第一转子31、第二转子32均采用串联多个导体盘和多个磁盘的方式，磁盘上安装钕铁硼磁体35；在第一转子31和第二转子32布置方式上，导体盘34均设置在磁盘两侧。同时为了提高磁盘的刚度以
及增加导体盘34所在位置的磁场强度，需要在导体盘34外侧设置钢板33。由于磁盘和两侧导体盘钢板的吸力不均，吸力大的一侧会带着磁盘移动，间隙会越来越小，当工作一段时间后，设备两端支撑轴承间隙会变大，而此时磁盘偏移量便会进一步增大，直至贴盘停机。
26.图1-6示出本发明一种实施例的无偏载永磁涡流柔性联轴器，其包括：
27.永磁盘组件10，永磁盘组件10至少包括第一磁盘101和第二磁盘102，第一磁盘101和第二磁盘102间隔设置，在第一磁盘101和第二磁盘102之间形成安装空间；永磁盘组件10连接第一外部设备；
28.导体盘组件20，导体盘组件20包括导体盘34和连接轮毂203，导体盘34安装在连接轮毂203上；导体盘组件20设置在永磁盘组件10内，导体盘34位于第一磁盘101和第二磁盘102之间的安装空间；导体盘组件20连接第二外部设备。
29.本发明上述实施例提供了一种无偏载永磁涡流柔性联轴器，其采用了导体盘居中设置的结构形式，导体盘组件无钢背板，磁盘与导体盘在静止状态时无吸力作用，保证了磁盘与导体盘间隙的稳定。同时，由于磁盘上磁体成n/s极交替圆周排列，当磁体盘与导体盘相对旋转时，导体盘上将在磁场发生变化的区域产生涡流电场短暂保持原来的磁场状态(楞次定律)，与刚刚运动到此处的新磁极产生排斥关系。其斥力大小与磁场强度成正比例关系，当导体盘靠近单侧磁体盘时，其单侧斥力增加迫使导体盘向中间间隙移动。由于上述结构的采用，当导体盘轴向位置偏移时，所偏向的磁盘对导体盘的斥力大于另一侧磁盘的斥力，因此可以使导体盘处于实际中心位置，防止贴盘等损坏事故的发生。
30.在一种优选的无偏载永磁涡流柔性联轴器实施例中，结合图3和图4所示，永磁盘组件10还包括第三磁盘103，第三磁盘103和第二磁盘102间隔设置，在第三磁盘103和第二磁盘102之间形成安装空间；导体盘组件20包括第一导体盘201和第二导体盘202，第一导体盘201和第二导体盘202间隔固定在连接轮毂203上；第一导体盘201设置在第一磁盘101和第二磁盘102之间形成安装空间，第二导体盘202设置在第三磁盘103和第二磁盘102之间形成安装空间。上述结构与第一种实施例相比，采用多盘串联的结构，能够进一步提高设备的传力能力。
31.在一种优选的无偏载永磁涡流柔性联轴器实施例中，第一磁盘101包括钢背板104，第三磁盘103包括钢背板104，第一磁盘101、第二磁盘102和第三磁盘103通过连接螺栓106连接为一体。优选，钢背板104的一侧设置磁体安装槽，永磁体105固定在磁体安装槽内。上述结构能够避免永磁体在旋转时脱落造成设备损坏。
32.在一种优选的无偏载永磁涡流柔性联轴器实施例中，第一磁盘101和第二磁盘102之间设置间隔套107，第三磁盘103和第二磁盘102之间设置间隔套107，安装空间的宽度与间隔套107相同。通过间隔套的设置，防止磁盘之间的间隔间距发生变化，影响设备运行。
33.在一种优选的无偏载永磁涡流柔性联轴器实施例中，第一磁盘101、第二磁盘102、第三磁盘103设置有永磁体105，永磁体105的充磁方向与联轴器的轴向平行，相邻磁盘上安装的永磁体105磁极方向相反。结合图6所示，磁盘上的永磁体磁极排布方向优选交替间隔，图6中仅示出了第一磁盘的一部分，整体上永磁体呈环形布置。第二磁盘、第三磁盘的磁钢排布方式与此相同。但是在连接第二磁盘和第三磁盘是，要使相邻磁盘同一轴向位置的永磁体磁极方向相反。
34.上述披露的各技术特征并不限于已披露的与其它特征的组合，本领域技术人员还
可根据发明之目的进行各技术特征之间的其它组合，以实现本发明之目的为准。