[实用新型]一种大功率永磁调速器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自动调节设备，具体的说是一种采用电磁感应、机械传动、调速范围大，散热效果好的大功率永磁调速器。

背景技术

目前，一般的调速设备主要是变频器、液力耦合器等。前些年开始出现第一代永磁调速器，即美国马格纳福斯公司申请的发明专利98802726.7，公开了一种可调节磁耦合器。它具有：安装在第一旋转轴上的两个导体转子，安装在第二旋转轴上的相应一组永磁铁的两个永磁转子；两个永磁转子安装成位于两个导体转子中间，每个永磁转子与所对的导体转子之间各保持有气隙，该气隙可在推拉机构的作用下同时增大或减小。与气隙变化对应的是输出转矩的改变，使负载设备得到不同的转矩而产生不同的转速。

这种采用圆盘式通过调节气隙来控制扭矩调速的设备，主要来源于国外，存在成本高，安装麻烦的问题。而且运行中发热量大，需要采取庞大且复杂的降温冷却系统，来克服这种技术弊端。由此综合考量后，不如采用变频器进行调速，但是，变频器的缺陷是寿命短，污染电网，耗电量大。

国内生产的第二代永磁调速器，采用两个筒形转子的结构形式，结构相对简单，但是扭矩相对较小，传递的功率也较小，目前仅能做到传递功率800kW，必须提高传递功率及解决散热等问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种大功率永磁调速器，克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单、散热效果更好、调速范围更大的永磁调速器。

本实用新型的目的是这样实现的：一种大功率永磁调速器，该调速器由调节器组件、筒形永磁转子、筒形导体转子、输入轴组件、扭矩盘、轴承、销轴、壳体、减压淋浴水箱、收集水箱、输出轴组件、外套筒、内套筒、永磁体、移动套筒、滑块、螺旋滑槽所组成。扭矩传递系统包括筒形导体转子、筒形永磁转子和扭矩盘；支撑系统包括输入轴组件、输出轴组件和调节器组件；冷却系统包括减压淋浴水箱和收集水箱。筒形导体转子包括边筒和导体转盘，边筒上安装有两排铜环，导体转盘通过螺栓固定在输入轴上，输入轴通过轴承与输出轴连接，在输出轴上采用键安装扭矩盘。筒形永磁转子包括边筒和永磁托盘，永磁体安装在边筒上，呈磁极交叉方式排列，永磁转子通过三个销轴与扭矩盘相连。筒形导体转子安装在输入轴上，筒形永磁转子安装在输出轴上，在输入轴端，安装一个调节器组件，包括外套筒、内套筒以及移动套筒。内套筒与外套筒之间采用滑槽滑块结构配合，内套筒上开有螺旋滑槽，外套筒上装有滑块，外套筒与滑块通过螺栓固定，滑块可以在螺旋滑槽上移动，滑块与执行机构相连。外套筒与移动套筒通过轴承相连，移动套筒与永磁托盘通过螺栓连接。减压淋浴水箱位于永磁调速器壳体的上方位，在减压淋浴水箱的底部设置水流线路或者水孔，水流成淋浴状洒在导体转子上。达到最大的冷却效果，需要的冷却水量最少。

本实用新型的工作原理是；筒形永磁转子在筒形导体转子内，其间由空气隙分开，并随各自安装的旋转轴独立转动；调节器调节筒形永磁转子与筒形导体转子在轴线方向的相对位置，以改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间的作用面积，实现改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间传递转矩的大小。筒形导体转子安装在输入轴上，筒形永磁转子安装在输出轴上，当筒形导体转子转动时，筒形导体转子与筒形永磁转子产生相对运动，永磁场在筒形导体转子上产生涡流，同时涡流又产生感应磁场与永磁场相互作用，从而带动筒形永磁转子沿与筒形导体转子相同的方向转动，结果是将输入轴的转矩传递到输出轴上；输出转矩的大小与作用面积相关，作用面积越大，扭矩越大，反之亦然。筒形永磁转子在调节器作用下，沿轴向往返移动时，筒形永磁转子与筒形导体转子之间的作用面积发生变化。作用面积大，传递的扭矩大，转速高；作用面积小传递的扭矩小，转速小；作用面积为零，传递扭矩为零，筒形永磁转子与筒形导体转子完全脱开，筒形永磁转子转速为零，即负载转速为零。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的永磁体安装在筒形永磁转子的外圆环部位，可获得比一般永磁调速器更高的输出功率、转矩，提高功率密度。永磁体安装在筒形永磁转子的外圆环部位，不产生轴向附加载荷，对于轴向窜量大的传动系统，可以很好地应用。调速范围可为0-98%，可以使电机和负载完全脱开。由于筒形永磁转子在所安装的轴上的移动方向与永磁体磁力方向垂直，调节筒形永磁转子移动的调节器只需要较小的驱动力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型调节器组件的结构示意图。