[实用新型]一种恒转矩型永磁耦合器

说明书

技术领域

本实用新型属于机械领域，涉及一种传动装置，具体为一种恒转矩型永磁耦合器。

背景技术

永磁耦合器，又名磁力耦合器，是通过导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输的装置，可实现电动机和负载间无机械连接的传动方式，其工作原理是当两者之间相对运动时，导体组件切割磁力线，在导体中产生涡电流，涡电流进而产生反感磁场，与永磁体产生的磁场交互作用，从而实现两者之间的扭矩传递。一般包括标准型、延迟型、限矩型、调速型永磁耦合器等。

实用新型内容

本实用新型的技术目的是提供一种根据负载的变化自动调节输出转矩为一恒定值的恒转矩型永磁耦合器。

为实现上述技术目的，本实用新型公开的技术方案为：

一种恒转矩型永磁耦合器，包括同轴设置的输入轴和输出轴，其特征在于，还包括第一永磁转子、第二永磁转子和设置在两永磁转子之间的第一绕组转子和第二绕组转子，永磁转子和绕组转子之间留有气隙；

所述第一永磁转子、第二永磁转子由永磁体和安装永磁体的转子支架构成，两永磁转子按照磁极相对的方式安装，永磁体磁极方向与永磁转子轴线平行，两永磁转子均通过轴承安装在所述输出轴上，第一永磁转子与驱动其转动的输入轴连接，两永磁转子之间通过连接板连接；

所述第一绕组转子、第二绕组转子由线圈、铁芯和安装铁芯的转子支架构成，两绕组转子安装在所述输出轴上，可沿输出轴轴向滑动,两绕组转子安装铁芯的一面相背，二者在相对的一面装有若干对电磁铁和衔铁，一电磁铁装在其一绕组转子上，与该电磁铁对应的衔铁则装在另一绕组转子上与其对应的位置，所述电磁铁与绕组转子的线圈出线连接；两绕组转子之间安装有弹簧，所述弹簧的两端分别与第一绕组转子、第二绕组转子连接。

在上述技术内容的基础上，进一步改进的技术方案还包括：

所述电磁铁和衔铁交替环绕布置在两绕组转子的相对面上，以保障两绕组转子上电磁铁产生电磁力的平衡。

所述输出轴在两绕组转子的外侧分别设有限位环，以保障绕组转子和永磁转子之间的最小气隙。

所述铁芯优选采用卷绕式铁芯，沿径向开有若干线槽，线圈由漆包线或烧结线绕制，嵌在铁芯的线槽内，为一相绕组或对称连接的多相绕组。

有益效果：

本实用新型一种恒转矩型永磁耦合器结构设计新颖，利用永磁耦合器绕组转子线圈产生的电流随着转矩及气隙磁场变化的原理，通过绕组转子线圈为电磁铁供电，结合衔铁和弹簧，通过力的平衡自动调节绕组转子和永磁转子之间的气隙间距，从而控制转矩的输出。本实用新型既能够提供高效的转矩传递，又可以根据负载的变化自动调节输出转矩为一恒定值，使用方便，且易于实现，适合推广使用。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

上图中，1-转子支架，2-永磁体，3-输出轴，4-轴承，5-限位环，6-铁芯，7-转子支架，8-线圈，9-连接板，10-电磁铁，11-弹簧，12-输入轴，13-衔铁。

具体实施方式

为了阐明本实用新型的技术方案及技术目的，下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的介绍。

如图1所示的一实施例，一种恒转矩型永磁耦合器，包括输入轴12、输出轴3、两个相对设置的永磁转子和两个相背设置的绕组转子，两绕组转子位于两永磁转子之间，永磁转子和绕组转子之间留有气隙。

所述输入轴12和输出轴3位于同一中轴线上，所述输出轴3在两绕组转子的外侧分别设有保证绕组转子和永磁转子最小气隙的限位环5。

两永磁转子按照磁极相对的方式安装，结构对称，均由永磁体2和安装永磁体的转子支架1构成。每个永磁转子上的安装的永磁体磁极均为偶数，永磁体沿圆周方向排列在转子支架1上，且N极、S极交替布置，永磁体磁极方向与永磁转子轴线平行。两永磁转子中，第一永磁转子通过轴承14套在所述输出轴3上，并通过法兰结构与驱动其转动的输入轴12连接，第二永磁转子通过轴承4套在所述输出轴3上，两永磁转子的转子支架端部通过连接板9刚性连接，保障同步转动。

所述第一绕组转子、第二绕组转子均由线圈8、铁芯6和安装铁芯的转子支架7构成，两绕组转子安装在所述输出轴3上,可沿着输出轴3轴向方向滑动。所述铁芯6为卷绕式铁芯，片间为绝缘结构，铁芯6沿径向开有若干线槽，线圈8由漆包线或烧结线绕制，嵌在铁芯的线槽内，为一相绕组或对称连接的多相绕组。两绕组转子之间设有弹簧11，所述弹簧11的两端分别连接在第一、第二绕组转子上。