[实用新型]基于磁流变技术的采煤机电机扭矩轴过载保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采煤机过载保护装置，具体是一种基于磁流变技术的采煤机电机扭矩轴过载保护装置，属于采煤机技术领域。

背景技术

采煤机通常在截割部电机处设计成扭矩轴形式，它除了在截割电机与机械传动系统之间传递功率外，还起到过载保护作用。目前，采煤机截割部电机扭矩轴的基本结构是一空心的外花键轴，在轴的一侧有U型或V型结构的卸荷槽，以产生缺口效应。扭矩轴的破坏形式主要是扭转破坏，通当截割部过载时，扭矩轴在卸载槽处发生断裂，然后更换新的扭矩轴。这种方式带来两个问题，一是更换难度大，断裂时更换工作量大，断裂轴体不易取出，降低了采煤机的工作效率；二是成本高，断裂后扭矩轴当场报废，需重新更换，单根成本在几千到上万元之间，增加了采煤机的运行成本。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种基于磁流变技术的采煤机电机扭矩轴过载保护装置，能够实现过载自动恢复，不破坏任何结构，不用更换任何元件，节省时间，提高工作效率，节约成本。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：本基于磁流变技术的采煤机电机扭矩轴过载保护装置，包括截割部齿轮、安装在截割部齿轮两端的轴承、联轴器、截割部壳体和电机，还包括扭矩轴Ⅱ、扭矩轴Ⅰ和磁流变液过载保护装置；所述扭矩轴Ⅱ一端与截割部齿轮花键连接，另一端通过联轴器与磁流变液过载保护装置连接；所述扭矩轴Ⅰ一端与电机的电机转子花键连接，另一端通过联轴器与磁流变液过载保护装置连接；所述的磁流变液过载保护装置通过连接件固定在截割部壳体上。

优选地，磁流变液过载保护装置主要由壳体，输出轴、轴承座、主动转子、从动转子Ⅰ、从动转子Ⅱ、输入轴组成；所述壳体由左壳体和右壳体组成，所述轴承座通过连接件固定在左、右壳体上，所述输出轴和输入轴分别贯穿左、右壳体，且位于壳体外的输出轴和输入轴部分分别通过轴承安装在轴承座上，所述主动转子置于从动转子Ⅰ与从动转子Ⅱ中间，所述主动转子与从动转子Ⅰ、从动转子Ⅱ之间留有磁流变液工作间隙；所述主动转子与输入轴连接在一起，从动转子Ⅰ与输出轴连接在一起，所述从动转子Ⅱ通过连接件与从动转子Ⅰ固定在一起；

所述壳体上还安装有永磁体，所述永磁体位于从动转子Ⅰ上下两侧正中间位置，所述永磁体产生的磁场，通过左、右壳体到此，并在两壳体之间的工作界面形成垂直于壳体侧面的磁场。

进一步地，所述从动转子Ⅱ与输入轴之间设有油封。

优选地，磁流变液过载保护装置的磁流变液工作间隙为1mm～3mm。

优选地，主动转子与输入轴、从动转子Ⅰ与输出轴均采用焊接的方式连接在一起。

优选地，永磁体采用高性能钕铁硼永久磁性材料制成。

优选地，连接件为螺栓或螺钉。

优选地，联轴器为花键联轴器。

与现有技术相比，本实用新型设有独立地磁流变液过载保护装置，并将扭矩轴做成两根，中间用磁流变液过载保护装置连接，扭矩轴仍然用花键与电机和截割部齿轮连接。正常工作状态下扭矩轴带动磁流变液过载保护装置主从动转子同步转动，当截割部过载时磁流变液过载保护装置的主从动转子滑差运行，使电机连接的扭矩轴在额定工作范围内转动，达到了保护采煤机其他传动元件的目的，当采煤机调整到正常工作状态时，磁流变液过载保护装置又可自动实现同步转动。当截割部过载时，不破坏扭矩轴，可自动恢复；松开限位卡簧，扭矩轴可向外移动，保存了其原有的离合功能。本实用新型不会造成扭转破坏，不需更换扭矩轴，工作安全可靠，易于维护，有效地降低了生产成本，提高了生产率。本实用新型结构简单，易于制造，且制造成本低。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

图2为本实用新型磁流变液过载保护装置结构示意图。

图中：1、扭矩轴Ⅱ，2、轴承，3、截割部齿轮，4、联轴器，5、磁流变液过载保护装置，6、截割部壳体，7、扭矩轴Ⅰ，8、电机，9、电机转子，10、输出轴，12、轴承座，13、连接件，14、左壳体，15、主动转子，16、永磁体，17、右壳体，18、从动转子Ⅰ，19、从动转子Ⅱ，21、油封，22、输入轴。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。