[发明专利]一种永磁调速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种调速装置，具体的说是一种永磁调速器。

背景技术

专利号为98802726.7授权公告号为CN 1140042C，授权公告日为2004年2月25日的发明专利，公布了一种可调节磁耦合器（见图1）。它包括：具有转动轴线的第一和第二旋转轴；各包括相应一组永磁铁的两个共轴磁转子；各有一个非铁导电环的两个同轴的导体转子，所述非铁导电环通过一空气隙与所述各组此贴相应的一组分开；两个所述导体转子分开一固定的轴向距离，并作为一个单元安装到所述第一旋转轴上随其一起转动；两个所述磁转子则安装成沿轴向依相反方向相对于所述的第二旋转轴运动并随其一致转动；与所述磁转子中第一个相连接并有效地使其沿轴向以与第二旋转轴同心关系移动的第一推拉机构；由在所述两磁转子之间且与之连接的所述第二旋转轴载承的另一推拉机构，此另一推拉机构能可操作地移动所述磁转子重的第二个，使其与所属第一个磁转子一致地但是沿轴向依相反的方向运动来相同地改变所述空气隙。

上述可调节磁耦合器具有以下不足：

1、存在轴向力，推拉机构需要很大的拉力才能实现气隙变化。2、对于轴向窜动量大的系统不能应用。该可调节磁耦合器两边气隙的均匀程度要求很高，如果两边气隙不均匀将产生轴向附加载荷，影响传动系统轴承的寿命，对于轴向窜动量大的系统，甚至会引起永磁转子与导体转子相碰，引起致命损害。3、调节范围小，在最大气隙时负载不能完全脱开。

专利号为ZL 2009 2 0256058.7授权公告号为CN 201577019 U，授权公告日为2010年9月8日的实用新型专利，公布了一种永磁调速器（见图2）。它包括：筒形导体转子、筒形永磁转子和调节器，其特征是：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。

上述永磁调速器具有以下不足：

 散热性不均匀。由于筒状导体转子的外圆环面是全封闭式的，只有其筒底设有的通风孔，通过离心力的作用将外面的冷风通过筒状导体转子的筒口带进来，而经过冷却后的热风从筒底设有的通风孔出来，这样使得被散热件在出风口处的温度高，达不到散热的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种比上述可调节磁耦合器结构更简单的、调速范围更大的永磁调速器；比一种永磁调速器散热效果更好、散热更均匀的永磁调速器。 

本发明提供一种永磁调速器（见图3），包括：笼形导体转子、永磁转子、固定转子和调节机构；笼形导体转子包围着永磁转子；永磁转子通过调节机构沿着轴向方向张、合运动；调节机构与固定转子相连；固定转子通过齿轮齿条机构与永磁转子相连。

笼形导体转子包括：左固定板、右固定板、两个导体环、导风板、连接环五个部分；笼形导体转子的导体环安装在连接环内；其材料为导磁材料，可以是：铜、铝；笼形导体转子的连接环连接左固定板和右固定板；笼形导体转子的连接环环面上开有通风散热孔。导体环安装在连接环的内圆环面上，其两个导体环之间留有一定的距离；右固定板上开有其任意形状的减重、通风孔，并且在其一侧平面上安装有导风板。

永磁转子由两个环形磁座、一定数量的永磁体和两个支撑架组成。两个环形磁座分别安装安装在两个支撑架上，其环形磁座的侧平面上开有安装永磁体的孔，其形状是任意多变形；其一支撑架安装在调节机构上；另一支撑架通过滑动销轴与固定转子相连。

固定转子安装在一转轴上，并与其转轴一起旋转；固定转子通过滑动销轴将其扭矩传递到永磁转子上；固定转子上开有安装齿轮齿条的孔；永磁转子通过其齿轮齿条实现作用面积的改变，以实现改变传递扭矩的大小。

本发明的技术原理是：一种永磁调速器的笼形导体转子与电机相连，永磁转子与调节机构相连，调节机构主轴与负载相连。笼形导体转子的导体环与永磁转子的相互正对面积为相互作用面积。当永磁调速器工作时，笼形导体转子与电机一起旋转，在笼形导体转子的导体环上产生涡流感应磁场，涡流感应磁场与永磁场相互作用，带动永磁转子旋转；永磁转子带动固定转子旋转，固定转子上安装的齿轮齿条机构带动调节机构主轴旋转，以带动负载旋转。

本发明的永磁调速器的作用面积为笼形导体转子的导体环与永磁转子的环形磁座之间的空气间隙，故没有轴向力，其调节机构所需的推拉力小。没有轴向力的影响，其安装更简单，工作范围更为宽广，适合有轴向窜量的工作的环境使用。