[发明专利]大功率高转速电机用永磁耦合无极调速装置

说明书

技术领域

本发明涉及电机传动领域，特别涉及一种永磁耦合联轴器。

背景技术

随着永磁材料性能的迅速提高，永磁耦合传动技术在工业、军事等诸多领域有良好的应用前景。永磁耦合联轴器通过简单的机械结构，实现电机和负载之间无机械连接的扭矩传递，与传统的接触式传动机构相比，永磁耦合联轴器建立在无摩擦设计的基础上，借助于永磁体的磁力实现传动部件的接合和分离，二者无任何机械接触，同时允许一定的轴心偏移，可有效消除电机与负载之间振动的传递，实现软启动和过载保护，有助于提高电气传动的可靠性，降低制造和维护成本，延长传动系统各主要部件的使用寿命。

现有的永磁耦合器调速原理是，改变磁转子和导体转子之间的距离来实现调速。传动原理是磁转子与导体转子有相对运动，导体转子切割磁力线产生蜗流，相互作用传递动力，改变二者之间的距离即可改变蜗流的大小，从而改变传递力距改变了转速。由于蜗流损失很大，导体转子发热很大，浪费了能源。但是由于水泵风机类的特性，转速下降流量是比例下降，扬程是平方倍下降，功率是立方倍下降。虽然永磁耦合器是节能产品，但是其发热量大，限制了这种产品的使用，不适合大功率高转速中使用。

发明内容

本发明的发明目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种节能型永磁耦合无极调速装置。

本发明的技术方案是：大功率高转速电机用永磁耦合无极调速装置，其包括输入轴，永磁同步电机，行星齿轮传动机构，输出轴，所述的行星齿轮传动机构为NGW行星机构。

大功率高转速电机用永磁耦合无极调速装置还包括有电磁离合器，用于需要全速运行时直联；或防止永磁电机失电时出现的超速现象。

本发明的有意效果：本发明采用在永磁耦合器上采用了NGW行星机构作为传动机构，降低了永磁耦合器的发热量，适合大功率电机的使用。本发明结构还可以把磁耦中的蜗流热能回馈到电网，更加提高了能源的利用率，节能效果显著。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

其中：1、输出轴，2、定子、3、转子，4、NGW行星机构，5、输入轴。

具体实施方式

如图1所示的本发明包括输出轴（1），永磁同步电机的定子（2）及转子（3），NGW行星机构（4），输入轴（5）。

本发明结构配合电控开关根据工况需要可以采用加法或减法运行。用加法运行是低压变频调速器调节永磁同步电机的转速。用减法运行是用逆变器把电回馈电网，控制回馈功率即可调速。

本实施例结构，用速比1:3～6的NGW行星机构，用行星机构的太阳轮输出，用行星架和内齿轮分别接主电机和永磁同步电机，作加法或减法输入，适合大功率高转速场合。

所述的NGW行星机构包括行星架、太阳轮，若干行星轮及内齿轮。

所述的输出轴为NGW行星机构的太阳轮。

优选技术方案一：所述的输入轴为NGW行星机构的行星架，所述的永磁同步电机接在NGW行星机构的行星架上。

优选技术方案二：所述的输入轴为NGW行星机构的内齿轮，所述的永磁同步电机接在NGW行星机构的内齿轮上。

本发明具有如下优点：

1：节能效果显著，因为功率之比和转速之比的立方成正比，所以假如有一台1000KW1000转/分的水泵转速下降到800转则功率只有512KW了，还有102KW的电回馈到电网，这是液偶或磁偶发热的部份。去掉一部分转换损失，可以节约一半以上的电能；

2：比液偶和磁偶又多省使它发热的一部分能量；

3：体积小，重量轻，结构简单，管理技术简单；

4：占地面积小，安装容易并可改善电机起动状况。