[发明专利]一种自馈式永磁电涡流调速器

说明书

【技术领域】

本发明属于机械传动技术领域，特别涉及一种自馈式永磁电涡流调速器。

【背景技术】

现有的永磁耦合装置的基本原理都是利用导体转子与永磁转子之间的相对运动在导体转子上感应出涡旋磁场，该涡旋磁场企图阻碍永磁磁场的运动，从而被拖动。利用这种机理，将动力从动力侧以非接触的方式传到负载侧。其理论依据是经典和公知的，原理验证的方法或样机也是多样的、简单的，但成熟的工程应用却是稀少的。

第一类永磁调速器为盘状，调节导体转子与永磁转子之间的距离，即调节气隙大小，气隙大，传递的扭矩小，滑差变大，表现为负载转速降低，反之亦然。2004年2月25日授权公告的发明专利公开一种第一类可调节磁耦合器，其授权公告号为CN1140042C；2013年01月23日授权公开的实用新型专利同样公开了一种第一类具备调速功能的磁性耦合器，授权公告号CN202696418U。

而第二类永磁调速器为筒状。则是通过调节永磁转子与导体转子之间的磁场啮合面积，实现将动力从动力侧传到负载侧的传递，啮合面积大，则传递的扭矩大，滑差变小，表现为负载转速高，反之亦然。中国专利申请号为200920256058.7，授权公告号为CN201577019U，授权公告日为2010年09月08日的专利公开了一种永磁调速器，为第二类永磁调速器。它包括：筒形导体转子、筒形永磁转子和调节器，筒形永磁转子在筒形导体转子内，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，可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。

现有技术中，上述专利存在的缺点是，都是对磁路的设计尚有不足，对磁能利用的效率较低，并且在导体转子上设置有铁磁材料，导致无效热耗增加。上述第一类和第二类永磁调速器均设置了散热体，却没有采取消除或减少无效热耗的措施。鉴于如上所述，本发明人的授权公告号CN203056817U，申请公布日为2013年07月10日的专利公开了一种磁体偶极子及基于该磁体偶极子的永磁耦合装置，提出了一种磁场建立的解决方案，但该专利未涉及对磁场的调节方式，而永磁调速器需要对有效作用的磁场进行调节，涉及的技术则更为复杂。

对于永磁调速器的设计，其核心技术之一在于采用更合理的机械结构实现磁场的建立和调节方式，需要更巧妙的拓扑方法并结合可行的并且优化的电磁和机械结构使之得以实现。上述第一类和第二类永磁调速器的磁场是在永磁转子和导体转子之间建立的，（本发明人）姑且称之为互馈式，这样建立磁场的方式，会不可避免在永磁转子与导体转子之间存在着强大的永磁吸力。这个永磁吸力是对驱动机器或负载机器的不利因素，为了消除这个磁吸力，第一类永磁调速器的调节方式设置为一对永磁盘或一对导体盘以相反的方向位移，而使运动的转子以相反方向的轴向位移机构是相对复杂的，尽管其产品已经实现了这种运动控制，但相对复杂的结构，使不可靠因素急剧增加，抗恶劣环境的效能也急剧降低。而上述第二类永磁调速器的缺陷更大，表现在大功率或高转速应用时，产生附加振动的因素难以消除。

此外,上述永磁调速器，对结构的设计也有不足，比如其调节机构由两组角轴承组成，依靠凸轮机构进行调节，使得延伸轴的加长长度增加量很大，导致产品的结构较为复杂、笨重，导致对于大功率适用范围局限性较大。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种自馈式永磁电涡流调速器，以克服现有技术的不足。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：