[发明专利]一种单永磁盘永磁调速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种调速节能传动技术领域，具体来说是一种利用永磁涡流感应原理而设计的单永磁盘永磁调速器。

背景技术

现有的电机系统基本上都存在比功率较低、电能浪费严重的问题，且传统的机械联轴器不可避免的把振动通过联轴器从一端传递到另一端，显然不具备隔离振动和节能的性能，《节能减排“十二五”规划》中明确提出运用永磁涡流柔性传动等节能技术以优化系统运行和控制，提高系统整体运行效率和可靠性。

在此背景下，永磁调速器在电机节能领域是一个新型的理想选择。1998年美国MagnaDrive公司提出并公开了一种可调速的永磁耦合器，但其结构较为复杂，制造加工、安装调试困难、设备重量大，使得系统运转的稳定性受到影响，另外，该设备的轴向长度过大也造成了安装时电机移动的轴向距离远等不利因素，由此大幅限制了永磁耦合器的应用场合。

发明内容

本发明针对现有的永磁调速器的结构，提供一种结构简单、可调速的单永磁盘永磁调速器，将电机端的扭矩通过磁场做非接触式电磁感应传递到负载端，从而达到调速的目的。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种单永磁盘永磁调速器，包括同轴依次设置的调速机构组件、导体盘组件和永磁盘组件，所述的调速机构组件包括与电机轴相连的输入轴，输入轴上套设有导体盘组件，

所述的导体盘组件包括第一气隙调节组件、中间盘及第二气隙调节组件，在调速机构组件与中间盘之间设有第一气隙调节组件，所述的第一气隙调节组与第二气隙调节组件通过齿轮齿条机构与中间盘相连，

所述的永磁盘组件包括永磁盘、连接盘、气隙板，连接盘的一侧与负载端刚性连接，连接盘的另一侧通过气隙板与永磁盘相连形成气隙调节腔，在气隙调节腔中设有第二气隙调节组件，在所述调速机构组件推动第一气隙调节组件轴向移动时，所述的第二气隙调节组件在齿轮齿条机构的联动作用下同时沿输入轴做相向或相对的轴向移动，以改变第一气隙调节组件和第二气隙调节组件与永磁盘之间的气隙。

进一步地，所述的中间盘通过中间盘连接套固定在输入轴上，所述的电机轴的输入扭矩通过输入轴传递到中间盘，再通过磁力耦合将输入扭矩传递到第一气隙调节组件和第二气隙调节组件。

进一步地，所述的中间盘连接套包括沿轴线对称设置的上连接部和下连接部，上连接部和下连接部相扣合，在中心处形成固定输入轴的异形内孔，所述的上连接部和下连接部的轴向外表面分别与中心盘固定连接。

进一步地，所述的中间盘连接套的中心处设有与输入轴的平面扁槽配合连接的异形内孔，中间盘连接套的径向表面设有与输入轴销孔配合连接的螺纹柱塞孔，在所述中间盘连接套的轴向表面设有螺纹孔，所述的中间盘通过螺纹孔与中间盘连接套固定连接。

进一步地，所述的调速机构组件还包括调速内套、调速外套、调速外套手柄，所述的调速内套固定套设在输入轴上，调速内套的外侧设有螺旋槽，螺旋槽上固定有凸轮随动器，所述的调速内套通过凸轮随动器与调速外套相连，调速外套与第一气隙调节组件相连，在调速外套上设有与执行器相连的调速外套手柄，所述的调速外套手柄接收到执行器的信号后在设定的角度范围内摆动，并在凸轮随动器和螺旋槽的作用下，将执行器的旋转运动转化为调试机构组件的轴向位移。

进一步地，所述的第一气隙调节组件包括输入端导体复合钢盘、输入端齿轮齿条盖板，所述的输入端齿轮齿条盖板通过齿轮齿条机构与第二气隙调节组件相连，并将输入端导体复合钢盘固定在调速机构组件上。

进一步地，所述的第二气隙调节组件包括输出端导体复合钢盘、输出端齿轮齿条盖板、导体盘移动盘，所述的输出端齿轮齿条盖板通过齿轮齿条机构与第一气隙调节组件相连，并将输出端导体复合钢盘固定在导体盘移动盘一端，导体盘移动盘的另一端与输入轴的轴孔活动连接，以使所述导体盘移动盘在调速时能在输入轴的轴孔内往复移动。

进一步地，齿轮齿条机构包括齿轮、第一齿条和第二齿条，所述的齿轮设置于中间盘上，齿轮上啮合有相对设置的第一齿条和第二齿条，第一齿条固定于第一气隙调节组件上，第二齿条固定于第二气隙调节组件上，在齿轮齿条机构的作用下，第一气隙调节组件做轴向移动时，第二气隙调节组件以中间盘为中心线按照第一气隙调节组件的位移量镜像移动。

进一步地，所述的永磁盘上安装有若干按N极、S极相邻均布排列的永磁体。

进一步地，所述的电机轴套入输入轴的轴孔内，并通过法兰胀套与输入轴连接。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：