[发明专利]凸轮式直翼悬浮磁涡流联轴器

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁涡流联轴器。

背景技术

在现实生活中，使用联轴器联结的传动轴传动系统应用非常广泛，几乎工业场合及生活中涉及到电机动力传动的领域，都会使用到联轴器的传动轴传动技术。目前机械领域中使用的联轴器多为机械式联轴器和液力式联轴器。机械式联轴器是刚性联结，机械力传递转矩，在安装过程中，由于存在轴向偏移误差，会增加支撑原件的载荷，而径向偏移误差将产生突变载荷而引起设备的高频振动，另外，刚性联结在启动瞬间还会产生冲击性载荷。液力耦合器调速属于低效调速方式，调速范围有限，高速丢转约5%-10%，低速转差损耗大，最高可达额定功率的30%以上，精度低、线性度差、响应慢，启动电流大，装置大，不适合改造，而且，容易漏液、维护复杂、费用大，不能满足提高装置整体自动化水平的需要。

磁力耦合联轴器应用磁力耦合传动技术，也称磁涡流联轴器，相比较传动的联轴器，具有以下的优点：①节能效果：25%～66%；②维护工作量小，几乎是免维护产品，维护费用极低；③允许有较大的安装对中误差（最大可为5mm），大大简化了安装调试过程；④具有过载保护功能，从而提高了整个系统的可靠性，完全消除了系统因过载而导致的损坏；⑤提高了电机的启动能力，减少冲击和振动，协调多机驱动的负荷分配；⑥调速型可在电机转速基本不变的情况下实现输出转速的无级；⑦使用寿命长，设计寿命为30年，并可延长系统中零部件的使用寿命；⑧易于实现遥控和自动控制，过程控制精确高；⑨结构简单，适应各种恶劣环境，对环境友好，不产生污染物，不产生谐波，体积小，安装方便。

目前市场上技术成熟的磁力耦合联轴器产品，如美国麦格纳驱动公司的相关产品，已应用于电机拖动领域，是一种有大功率型号的永磁耦合变速产品。但由于受产品本身结构和技术方案的局限，产品本身技术性能仍有很多不足需要改进，主要有：①耦合调速器本身无法自动调节气隙间距，需要配备相关的装置来实现气隙间距的调节，以完成调速功能，相应的执行装置的设计对产品的性能影响较大；②产品中调节气隙间距的机械机构有着固有的技术要求，对成对出现的磁性转盘，间隙调整机构大多有着机构多、执行可靠性不稳定等特点，这些特点影响了联轴器应用于对调速精度有较高要求的场合。

另外，对于磁涡流联轴器而言，两个导体盘和两个磁盘必须保持非常平行，否则传动不平稳，甚至如果倾斜的厉害，导体盘跟磁盘可能会碰撞在一起，这个平行度非常重要，因为导体盘和磁盘存在重力，有可能在下垂过程中失去平行，解决重力作用下的平行度欠缺问题非常重要。

发明内容

为了解决现有的磁涡流联轴器存在的上述问题，本发明提供一种自带有气隙间距调节机构、结构简单、性能稳定可靠、可以方便实现工况过程中输出轴的增减速要求、调速精度高、可解决重力作用下的平行度欠缺问题的凸轮式直翼悬浮磁涡流联轴器。

本发明采用以下的技术方案：

凸轮式直翼悬浮磁涡流联轴器，包括与第一电机连接的输入轴、与负载连接的输出轴，所述输入轴上固定套装有左导体盘，所述凸轮式直翼悬浮磁涡流联轴器还包括与左导体盘同步转动的右导体盘，所述左导体盘和右导体盘之间设置有左磁盘和右磁盘，左磁盘和右磁盘之间布置有与输出轴固定连接的中间盘，左导体盘、左磁盘、中间盘、右磁盘、右导体盘平行布置，所述左磁盘、中间盘、右磁盘同步转动，所述左导体盘和右导体盘之间还连接有沿周向布置的叶片，所述叶片的叶片轴可转动的连接在左导体盘和右导体盘上，叶片轴自左导体盘上伸出后固定连接与其垂直布置的转动杆，所述转动杆的上端连接第三滑块，第三滑块在一凸轮盘的凸轮槽内滑动，该凸轮盘通过第三轴承套装在输入轴上，凸轮盘通过固定机构固定，凸轮槽的中心偏离输入轴，叶片在凸轮槽的限制下模拟直翼推进器的叶片工作，所述凸轮式直翼悬浮磁涡流联轴器还包括可调节左导体盘与左磁盘之间气隙间距、以及右导体盘与右磁盘之间气隙间距的气隙间距调节机构。优选的，所述凸轮槽的圆心和输入轴在同一竖直线上。凸轮槽的具体形状和位置由联轴器重量，以及相应情况下直翼推进器叶片摆动规律确定。