[发明专利]一种同轴驱动磁屏蔽式永磁调速器

说明书

一种同轴驱动磁屏蔽式永磁调速器，包括导体转子、永磁转子、轴向移动磁屏蔽机构，所述轴向移动磁屏蔽机构包括轴向屏蔽结构、磁通调节结构，所述轴向屏蔽结构与所述磁通调节结构连接；所述磁通调节结构通过丝杠轴、螺母的传动机构实现轴向移动，通过与永磁转子同轴的无框电机驱动；应用磁屏蔽原理调节轴向屏蔽结构的轴向位置，消除了永磁转子驱动负载时驱动扭矩所产生的摩擦力，相比较调节整体永磁转子所需要克服的轴向力大大减小，磁通调节结构的输出力矩随之大大减小，整个调节结构更简单，尺寸更小。

技术领域

本发明属于永磁调速技术领域，尤其涉及一种同轴驱动磁屏蔽式永磁调速器。

背景技术

在大型采矿、石油化工、电力及冶金等行业中，由于节能环保的需要，永磁调速装置的应用越来越广泛。永磁调速装置能适应各种恶劣环境，包括电网电压波动大、谐波严重、易燃易爆、潮湿、粉尘等场所，可在线调节负载的转速，以满足系统实际运行需要，实现调速节能，调速范围0-98％，节能率10％～65％。工作时，电机带动永磁调速器的导体转子转动，导体转子上的铜导体切割永磁转子上永磁体发出的磁感线产生涡流，涡流产生感应磁场，感应磁场与永磁体源磁场耦合作用进而产生扭矩，使永磁转子带动负载转动，由于永磁调速技术简单、可靠，设备使用寿命长；无电磁波干扰问题；所以很多条件艰难的场所的调速装置逐渐被永磁调速器代替。

现有的永磁调速器主要有筒形永磁调速器和盘式永磁调速器，筒形调速器靠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，以改变永磁转子和导体转子耦合的有效部分，进而调节转矩，这就需要的较大的轴向空间以利于永磁转子和导体转子之间进行相对轴向的移动；而盘式永磁调速器通过调节盘形永磁转子和导体转子之间的气隙来进行转矩的调节，进而实现对负载的调速。也需要较大的轴向空间进行气隙的调节，产品轴向尺寸大，给现场改造带来很大的不便；调速时，永磁转子需要移动，设备悬臂长、振动大、容易损坏轴承、设备可靠性不好；调节时，由于永磁转子质量、转动惯量大、易冲击；调节装置负载、调节轴承受力过大易损坏；设备振动大、发热高、永磁体易失效；同时调节气隙时还需要克服较大的永磁吸力的作用。这样在一些空间受限的地方难以应用。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明针对永磁调速器调节整体永磁转子所需要克服的轴向力很大的问题，提供了一种同轴驱动磁屏蔽式永磁调速器，调节结构更简单，尺寸更小，同时不用移动整体设备结构，使得设备的质量中心、安装位置始终保持固定。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种同轴驱动磁屏蔽式永磁调速器，包括导体转子、永磁转子、轴向移动磁屏蔽机构，所述导体转子与所述永磁转子之间存在间隙，所述轴向移动磁屏蔽机构设置在所述导体转子与所述永磁转子之间；其特征在于，所述轴向移动磁屏蔽机构包括轴向屏蔽结构、磁通调节结构，所述轴向屏蔽结构与所述磁通调节结构连接；所述磁通调节结构通过丝杠轴、螺母的传动机构实现轴向移动，所述轴向屏蔽结构安装于螺母上；外部驱动机构连接丝杠轴进行驱动，外部驱动机构具有中间通孔，套装在永磁转子的旋转轴外周。

进一步地，通过丝杠轴相对于所述永磁转子的转速变化来带动螺母轴向移动。

进一步地，通过无框电机的转速调整实现丝杠轴转速的变化。

进一步地，永磁转子与联轴器固定连接，或者两者形成一体结构；联轴器套装在电机的旋转主轴上，永磁转子与旋转主轴同步转动。

进一步地，外部驱动机构采用无框电机。

进一步地，无框电机包括无框电机定子、无框电机转子；无框电机定子与联轴器固定安装，无框电机转子中空筒形，设置在无框电机定子和联轴器之间，与联轴器之间可自由滑动旋转。

进一步地，还包括无框电机定子支撑；无框电机定子支撑为圆筒形，其套在联轴器外面，与联轴器同轴固定连接；无框电机定子安装于无框电机定子支撑上。