[发明专利]一种磁流变液软启动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种磁流变液软启动装置，适用于大功率设备的可控起动，同样也可应用于调节多个电动机驱动单台设备时的合理功率分配，并且也能对设备进行过载保护。 

背景技术

机械装置一般是直接通电启动，在启动的时候极易产生机械冲击，对机械装置的寿命影响较大，同时启动电流是额定工作电流的6~8倍，造成供电系统负荷过大。常见的软启动装置是液力耦合器，它靠液体与泵轮、涡轮的叶片相互作用所产生动量矩的变化来传递扭矩。液力耦合器能实现软启动，但存在很多缺点如：其本身工作时必须有滑差，效率不高于97%，同时电机启动电流也较大，功率损失大且发热严重，有效调速范围较小，可控性也较差，更主要的是维修性能差。另一种软启动装置是液体粘性软启动装置，典型的液体粘性软启动装置是美国Dodge公司生产的“连续启动传动装置（CST）”，它是将液体粘性制动器与行星差动传动技术相结合，通过PLC可编程控制器及速度、扭矩、温度等传感器形成一个连续可控的传输系统。这种软启动装置将控制内齿圈的粘液制动器设置在箱体内，液体粘液制动器与齿轮共用一种润滑油，需要专业的液压油品，并且由于粘性制动器长时间工作，系统发热量急剧升高，会加速油品的失效，使用成本和运行费用高昂。另外由于其粘液制动器设置在箱体内，导致不便于进行现场维修。 

发明内容

本发明的目的是克服已有技术中的不足之处，提供一种能实现平稳启动，可控性强，调速范围广且便于维修的大功率磁流变液软启动装置。 

为实现上述目的，该装置包括：箱体，差动行星传动机构，磁流变控制装置，联轴器，电控系统。所述磁流变液控制装置，其设置在箱体外，以便于检修，并且其与圆锥齿轮传动连接。所述差动行星传动机构，其设置在箱体内，并且包括中心轮、直齿圆柱齿轮、圆锥齿轮、行星架、行星轮以及内齿圈；其中，所述中心轮为磁流变液软启动装置的输入部件；所述行星架为所述磁流变液软启动装置的主输出部件，且以可转动方式支承在所述箱体上；所述行星轮设置成可自转，且可随行星架一起转动；所述内齿圈以可转动的方式支承在所述箱体上，并通过所述行星轮和中心轮传动连接，且其上有和直齿圆柱齿轮相啮合的齿轮。所述电动机的扭矩通过一对圆锥齿轮传递到中心轮上。 

通过将控制内齿圈的磁流变液控制装置设置在箱体外，使得系统在使用过程中的发热量小，便于使用和维修方便，并且磁流变液控制装置无需使用专用液压油，运行费用低。 

所述内齿圈通过其上的齿轮和直齿圆柱齿轮啮合，再通过一对圆锥齿轮传动，将内齿圈的旋转运动传递到所述磁流变液控制装置上。 

所述磁流变液控制装置的能量消耗部件封闭在一壳体内，从而使得传动片磨损产生的碎屑限定在该壳体内，使之不能进入齿轮箱，从而不影响齿轮和轴承的运行。 

所述磁流变液控制装置利用磁流变液的流变特性制造，具有结构简单、响应速度快、功耗小、可控性强、易于集成到控制系统的优点。 

所述磁流变液软启动装置较液力耦合器而言，占用空间较小，便于安装。 

所述磁流变液软启动装置利用磁流变液的特性，具有响应速度快，适用温度范围较广的特点 

下面结合附图和具体实施例对本专利进行详细描述，但不作为对本专利的限定。

  

附图说明

附图1为本发明的原理示意图。 

附图2至图3为本发明的不同实施方式示意图。 

附图1标记： 

   1-箱体；2-直齿圆柱齿轮；3-圆锥齿轮；4-磁流变液控制装置；

  5-中心轮；6-行星轮；7-联轴器；8-内齿圈；9-行星架；10-电动机。

具体实施方式

文中术语“传动连接”的含义是指以可以传动动力的方式连接（包括直接连接和间接连接），例如两根轴上分别带有齿轮，且所述齿轮相互啮合。