[发明专利]一种端面固定的同轴套筒式永磁涡流联轴器

说明书

技术领域

本发明属于永磁涡流传动技术领域，特别涉及一种端面固定的同轴套筒式永磁涡流联轴器。

背景技术

永磁涡流传动技术的基本工作原理是：当永磁体转子与涡流环转子作相对旋转运动时，永磁体转子上磁极方向交替排布的永久磁铁会在由导电材料制成的涡流环内产生交变磁场，进而在其内感生出交变的涡流电流，该涡流电流又在涡流环中产生出感生磁场，感生磁场与永磁体转子上的恒定磁场相互作用，便在两个转子之间产生耦合力矩，从而达到传递运动和扭矩的作用。永磁涡流传动装置的结构形式目前主要有套筒型和平盘型两种，其应用领域主要包括永磁涡流联轴器（传动器）和永磁涡流调速器。其中套筒式永磁涡流联轴器，具有结构小巧、重量轻便、振动小、永磁材料能效高、涡流损耗小等结构特点，在要求柔性启动、防堵转、限转矩及减震隔振等工作场合得到成功应用。

但是，现有的永磁涡流传动专利技术，普遍对永磁体转子和涡流环转子的定位连接方式关注不够，现有的同轴套筒式永磁涡流联轴器产品，通常是采用如下两种方式之一来实现二个转子安装定位的：一种是将转子体利用连接轴套直接套装在原动机或负载的驱动转轴之上；另一种是设置专门的支架将两个转子分别支撑起来，再利用联轴器部件，将原动机和负载的转轴与两个转子的转轴连接起来。这两种连接方式都存在明显的不足：前一种连接方式将转子所有的重量和受力都直接施加于原动机或负载的转轴之上，尤其是在直接安装皮带轮或齿轮时存在较大的径向作用力，大大增加了原动机或负载转轴支撑轴承的受力，从而导致其工作状况的恶劣，振动噪音的增大，有效工作寿命的降低；后一种连接方式由于增加了一或二套支架，使原动机、负载和支架间保证转轴的同轴定位更加困难，给安装作业带来很大不便，同时也给系统运行时带来更多的激振源和不确定有害因素。因此，开发出更为合理的永磁涡流联轴器定位连接结构，具有明确的市场需求。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种端面固定的同轴套筒式永磁涡流联轴器，与普通的同轴套筒式永磁涡流联轴器相比，本发明的同轴套筒式永磁涡流联轴器直接安装在电动机的前端面定位凸缘上，能够自动保证安装与运行过程中的同轴定位，大大简化了安装难度和减少了工作量，运行中能够将永磁涡流联轴器所受的重力和外作用力直接传递给电动机定子，避免电动机转轴系统承受附加外力。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种端面固定的同轴套筒式永磁涡流联轴器，包括同轴设置的主动转子、从动转子和端面定位座；主动转子作为外转子，由主动转子体和固定设置在主动转子体上的涡流环或永久磁铁层组成；主动转子体由空芯轴、外衬筒及中支板组成，空芯轴为圆筒型结构，设置在主动转子体中心处，中支板固定设置在空芯轴的外侧壁中部；外衬筒为圆筒型结构，固定设置在中支板上，且与空芯轴同轴设置；所述端面定位座设置在空芯轴上，端面定位座由端面定位盘和固定在端面定位盘上的轴承座组成，在端面定位盘的外端面上设置有台阶型止口，轴承座与主动转子体的空芯轴之间通过定位轴承相连接；在轴承座上设置有轴承座油杯，轴承座油杯通过设置在轴承座侧壁上的轴承座油路与定位轴承的内部相连通；所述从动转子作为内转子，由端盖轴、圆筒型的从动转子体和固定设置在从动转子体上的涡流环或永久磁铁层组成；从动转子体设置在主动转子体的空芯轴与外衬筒之间，端盖轴设置在从动转子体的外端面上，端盖轴由端盖和固定在端盖中部的从动轴或从动轴套组成，从动轴或从动轴套与主动转子体的空芯轴同轴设置；端盖与从动转子体固定连接；从动转子体与主动转子体的空芯轴之间通过过渡轴承相连接，在端盖上设置有端盖油杯，端盖油杯通过设置在从动转子体和端盖上的端盖油路与过渡轴承的内部相连通；所述涡流环或永久磁铁层同轴固定在主动转子体的外衬筒的内侧壁上，永久磁铁层或涡流环同轴固定在从动转子体的外侧壁上。

所述涡流环和永久磁铁层分以下两种方式固定在外衬筒或从动转子体上，第一种方式：所述涡流环固定在外衬筒的内侧壁上，永久磁铁层固定在从动转子体的外侧壁上；第二种方式：所述涡流环固定在从动转子体的外侧壁上，永久磁铁层固定在外衬筒的内侧壁上；在这两种方式中，永久磁铁层与涡流环相对设置，且二者之间留有间隙。

在所述主动转子体的中支板上设置有若干个冷却进气口，冷却进气口与永久磁铁层、涡流环之间间隙相对应；在所述主动转子体的中支板外壁上设置有引流罩，引流罩与冷却进气口一一对应；引流罩的开口朝向主动转子体旋转时的迎风方向。