[实用新型]一种无铁损永磁调速器装置

说明书

【技术领域】

本实用新型属于机械传动技术领域，特别涉及一种无铁损永磁调速器装置。

【背景技术】

现有的永磁耦合装置的基本原理都是利用导体转子与永磁转子之间的相对运动在导体转子上感应出涡旋磁场，该涡旋磁场企图阻碍永磁磁场的运动，从而被拖动。利用这种机理，将动力从动力侧以非接触的方式传到负载侧。其理论依据是经典和公知的，原理验证的方法或样机也是多样的、简单的，但成熟的工程应用却至今依然为数不多。

第一类永磁调速器为盘状，调节导体转子与永磁转子之间的距离，即调节气隙大小，气隙大，传递的扭矩小，滑差变大，表现为负载转速降低，反之亦然。2004年2月25日公告的中国发明专利公告第CN1140042C号公开了一种第一类可调节磁耦合器；2013年1月23日公告的中国实用新型专利公告号第CN 202696418U号，公开了一种结构与上述专利极其相似的可调节磁耦合器。

而第二类永磁调速器为筒状。则是通过调节永磁转子与导体转子之间的磁场啮合面积，实现将动力从动力侧传到负载侧的传递，啮合面积大，则传递的扭矩大，滑差变小，表现为负载转速高，反之亦然。中国专利申请号为200920256058.7，授权公告号为CN201577019U，授权公告日为2010年09月08日的专利公开了一种永磁调速器，为第二类永磁调速器。它包括：筒形导体转子、筒形永磁转子和调节器，筒形永磁转子在筒形导体转子内，并随各自安装的旋转轴独立转动，调节器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，可以改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间的作用面积，实现改变筒形导体转子与筒形永磁转子之间传递转矩的大小。

现有技术中，上述专利存在的缺点是，都是对磁路的设计尚有不足，对磁能利用的效率较低，并且在导体转子上设置有铁磁材料，导致无效热耗增加。上述第一类和第二类永磁调速器均设置了散热体，却没有采取消除或减少无效热耗的措施。鉴于如上所述，本发明人的授权公告号为CN 203056817 U，公告日为2013年07月10日的专利公开了一种磁体偶极子及基于该磁体偶极子的永磁耦合装置，提出了一种磁场建立的解决方案，但该专利未涉及对磁场的调节方式，而永磁调速器需要对旋转中的动态有效作用的磁场进行调节，涉及的技术则更为复杂。对于永磁调速器的设计，其核心技术之一在于采用更合理的机械结构实现磁场的建立和调节方式，需要更巧妙的拓扑方法并结合可行的并且优化的电磁和机械结构使之得以实现。然而，经实践并分析发现，自馈式的概念引入，使得永磁调速器有了长足的技术进步，但是，从应用层面而言，永磁调速器作为一种新兴的节能产品，覆盖功率范围需要从较小到超大，转速的适用范围跨越低速到高速，冷却方式从风冷到水冷，市场需求的诸多不同，几类永磁调速器已经面世。那么，优化磁路，提高传递效率、减少温升；优化架构，提高散热效率、降低风噪，便是永磁调速器设计方案技术进步的当然需求。

此外，上述永磁调速器，对结构的设计也有不足。典型的，2004年2月25日授权公告的中国专利公告第CN1140042C号公开了一种可调节磁耦合器，其调节机构是一种筒形端面凸轮机构，其结构存在的缺陷在于：其一，需要一副较长的、垂直于主轴轴心的连杆机构连接到轴上单元和固定单元之间，调节精度较低，占地面积较大；其二，需要两套角接触轴承组合，对延伸轴的长度和轴重增加量较大；其三，位移可调节范围较小，整体结构复杂，制作成本较高；其四，更重要的，基于这种结构的调节机构，不便于采取瞬态响应的机械式直接保护措施。

【实用新型内容】

本实用新型的目的是提供一种无铁损永磁调速器装置，以克服现有技术的不足。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种无铁损永磁调速器装置，包括同轴布置的副轴和延伸主轴；延伸主轴上设有永磁转子，永磁转子包括成对并且平行设置在延伸主轴上的第一永磁转子盘和第二永磁转子盘；副轴上固定有导体转子基盘，导体转子基盘上固定有导体转子，导体转子位于第一永磁转子盘和第二永磁转子盘之间且间隔设置；第一永磁转子盘和第二永磁转子盘相对的一侧设有永磁体组；第一永磁转子盘和第二永磁转子盘套装在延伸主轴上且能够随延伸主轴同步转动，并且能够沿着延伸主轴的轴线轴向移动以调整第一永磁转子盘和第二永磁转子盘之间的磁场强弱；所述无铁损永磁调速器装置还包括用于驱动第一永磁转子盘和第二永磁转子盘沿延伸主轴的轴线反向同步移动的驱动机构。