[实用新型]磁性耦合的轴连接器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种磁性耦合的轴连接器。

背景技术

在机械设备中，各类转轴的连接，如电机转轴与负载转轴间通常采用连接轴或联轴器实现连接。这类连接一般均是刚性连接，其直接将动力端的动能传递给负载。刚性连接对设备间的对中要求较高，动力端和负载端的震动相互传递、噪音叠加，系统启动力矩大、无过载保护。且刚性连接的安装、拆卸、调试、维修均较为复杂，维护成本高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种磁性耦合的轴连接器，本轴连接器用于动力与负载转轴间的柔性连接，其克服了传统刚性连接的缺陷，方便实现负载转速、扭矩的调整，避免震动传递、噪音叠加，保证系统平稳运行。

为解决上述技术问题，本实用新型磁性耦合的轴连接器包括铜转子和永磁转子，所述铜转子通过螺栓固定于动力转轴端，所述永磁转子通过螺栓固定于负载转轴端，所述铜转子与永磁转子对应并具有一定的间隙。

为达到理想的磁性耦合效果，上述永磁转子包括铝制转动体和硼铁钕永磁体，所述硼铁钕永磁体沿所述铝制转动体圆周均布于所述铝制转动体表面，所述铝制转动体与负载转轴通过螺栓连接。

上述铜转子包括一个铜圆盘和钢制转动体，所述铜圆盘通过螺栓与动力转轴连接，所述钢制转动体通过螺栓与所述铜圆盘外圈连接。

由于本实用新型磁性耦合的轴连接器采用了上述技术方案，即将铜转子通过螺栓固定于动力转轴端，永磁转子通过螺栓固定于负载转轴端，铜转子与永磁转子对应且具有间隙；本轴连接器用于动力与负载转轴间的磁场力柔性连接，其克服了传统刚性连接的缺陷，方便实现负载转速、扭矩的调整，避免震动传递、噪音叠加，保证系统平稳运行。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型磁性耦合的轴连接器的结构示意图，

图2为本轴连接器中永磁转子的结构示意图，

图3为图2的侧视图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型磁性耦合的轴连接器包括铜转子1和永磁转子2，所述铜转子1通过螺栓5固定于动力转轴3端，所述永磁转子2通过螺栓6固定于负载转轴4端，所述铜转子1与永磁转子2对应并具有间隙。

如图2和图3所示，为达到理想的磁性耦合效果，上述永磁转子2包括铝制转动体21和硼铁钕永磁体7，所述硼铁钕永磁体7沿所述铝制转动体21圆周均布于所述铝制转动体21表面，所述铝制转动体21与负载转轴通过螺栓连接。

上述铜转子1包括一个铜圆盘11和钢制转动体12，所述铜圆盘11通过螺栓5与动力转轴3连接，所述钢制转动体12通过螺栓8与所述铜圆盘11外圈连接。

本轴连接器是通过导磁体和永磁体之间的气隙实现由动力转轴到负载转轴的扭矩传输，动力转轴与负载转轴间无直接的机械联接。其工作原理是由一端稀有金属氧化物硼铁钕永磁体和另一端感应磁场相互作用来产生扭矩力，使负载转轴与动力转轴同步旋转，通过调节永磁体和导磁体之间的气隙就可以控制磁场力来传递扭矩大小，从而实现负载速度、扭矩调节的过程。

当没有外力作用时，导磁体的铜转子与永磁转子两侧相对的不同极性相互吸合，如果当动力转轴在外力作用下产生旋转，负载转轴则由于惯性及负载的作用两侧磁极发生错位，此时两侧的磁极除了异极的相互吸引力之外，还有同极的相互排斥力作用。吸引力和排斥力形成了“推拉”作用力，从而带动负载转轴旋转，实现磁力传动。这样动力转轴和负载转轴由原来的机械联接转变为磁场力的联接。通过调整永磁转子与铜转子之间的间隙就可实现负载转轴上的输出扭矩变化，从而实现负载转速变化。其输出的扭矩可以根据如下公式：

M＝9550*P/N

其中M——输出扭矩(牛顿.米)

    P——传动功率(千瓦)

    N——转速(转/分钟)

采用本轴连接器，动力转轴只产生负载转轴所需要的扭矩，传输能量和控制速度的能力不受动力转轴和负载转轴之间由于安装未对中原因而产生的小角度或者小偏移的影响，排除了未对中而产生的振动问题，由于没有机械的刚性联接，即使动力转轴本身的振动也不会引起负载转轴的振动，使整个系统的运行更为稳定，减低噪音。