[发明专利]调速型永磁涡流联轴器

说明书

本发明公开一种调速型永磁涡流联轴器，包括：主动转子机构主要由涡流转子、主动轭铁转子、散热片、主动轴以及主动支撑架构成，主动轭铁转子外部设计有周向散热片，主动轴通过角接触轴承安装在主动支撑架上；从动转子机构，主要由永磁体、磁极嵌体、从动轭铁转子、负载轴、从动支撑架构成，永磁体截面分为上部扇形及下部锥形；涡流转子内锥面与磁极嵌体外锥面配合形成从动转子机构与主动转子机构的气隙，从动轭铁转子远离磁极嵌体的一端与负载轴通过花键连接，负载轴通过角接触轴承安装在从动支撑架上；电动执行机构，调节涡流转子与磁极嵌体的啮合面积。通过本发明的实施，能够实现软启动、启动时间短、发热少。

技术领域

本发明涉及一种永磁涡流联轴器。

背景技术

众所周知，地球上现有资源已日趋短缺，最终将走向枯竭，人们不断探索寻求着新能源，虽然已经取得骄人的成绩，但是并不能取代现有能源，因此节约能源降低消耗己经成为社会关注的热点，尤其是在我国经济发展的现阶段而言，节能减排尤为重要。据统计，2010年，全国约有4700万台的各种风机、泵类，其耗电占全国工业用电总量的30％以上，尤其是在大型驱动设备上，为了避免启动过程堵转时间较长而损坏电机，一般驱动电机功率为实际额定功率的几倍，并且在一些环境恶劣的工况下，振动严重，造成极大地能源浪费严重。在某些要变速调速的场合，大都是通过变频器变频调速来实现，但是变频器调速所适应的功率范围有限，而且变频调速的过程中会造成巨大的能源浪费。永磁涡流柔性传动节能技术是以现代磁学基本理论为基础，应用永磁材料所产生的磁力作用，来实现力或者力矩(功率)无接触传递的一种新技术。其电动机与负载连接的扭矩通过气隙传递，整体具有柔性驱动特性，降低了安装的误差要求，有效隔离了振动。在驱动风机、水泵等二次方转矩负载情况下，节能效果显著；在高湿、高温、高海拔、高粉尘、高电磁环境情况下，具有较高的可靠性和安全性。

目前现有永磁涡流联轴器主要有径向(盘式)永磁涡流联轴器和轴向(筒式)永磁涡流联轴器，盘式永磁涡流联轴器通过调整气隙来调节输出转速及输出扭矩的，允许输入输出轴不对中可到5mm，远远大于筒式永磁涡流联轴器不对中1mm的要求，但是筒式永磁涡流联轴器允许的轴向窜动量为5mm，而盘式的仅为0.7mm，而且筒式永磁涡流联轴器易于实现输出转速及扭矩的线性控制，而盘式永磁涡流联轴器气隙略微发生改变，则输出扭矩及输出转速变化较大，难以实现精确调节，尤其是在发电厂、矿山机械、钢铁工业等大功率、环境恶劣的场合，筒形永磁涡流联轴器更显其优势。但是目前现有的筒形永磁涡流联轴器无法实现“软启动”功能，即在筒形永磁涡流联轴器啮合面积从零开始时，所啮合的涡流转子上涡流密度极高，极容易灼伤甚至使得涡流转子融化，即使采用强冷的方式，也难以很好的解决这瞬间温度急剧升高的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种调速型永磁涡流联轴器，与现有的盘形永磁涡流联轴器专利技术相比，扭矩传递的平稳性大幅增加，在保证输出扭矩及输出转速的控制精度的前提下，使得启动过程涡流转子中的涡流密度缓慢增加，具有绿色节能、软启动、启动时间短、发热少、调速范围宽、控制精度等诸多优点。