[发明专利]一种线圈旋转型电磁涡流调速器

权利要求书

1.一种线圈旋转型电磁涡流调速器，其特征在于：该调速器包括电机输入轴(1)、温度传感器(2)、控制电机(301)、支架(302)、外转子A(3031)、外转子B(3032)、发电机永磁体支架(304)、磁回路(305)、内转子(306)、励磁线圈(307)、发电机矽钢片(308)、花键轴(309)、发电机电枢(310)、发电机永磁体(311)、负载输出轴(4)、速度传感器(5)、负载(6)、拖动电机(7)；所述外转子(303)与负载输出轴(4)连接，外转子(303)有内外两层，外转子的外层为外转子A(3031)，外转子A(3031)由铁磁材质制成，外转子的内层为外转子B(3032)，外转子B(3032)由铜材质制成；所述内转子(306)跟电机输入轴(1)连接，内转子(306)采用双凸极齿构造；所述励磁线圈(307)环形绕制在内转子(306)双凸极之间；所述发电机电枢(310)是绕制在发电机矽钢片(308)上；所述发电机矽钢片(308)通过螺栓固定在内转子(306)内壁上；所述发电机永磁体(311)嵌套在发电机永磁体支架(304)上；所述发电机永磁体支架(304)固定在支架(302)的花键轴(309)上，发电机永磁体支架(304)能够跟随花键轴(309)一起轴向移动，通过改变永磁体(311)和电枢(310)相交面积来调节发电功率，进而改变励磁线圈(307)中的电流大小，磁通量跟随改变，最终传动力矩随之改变；所述支架(302)为静止部件；所述控制电机(301)固定在支架(302)上；

该电磁调速装置传递力矩的原理如下：

线圈旋转型电磁涡流调速器调速装置主要由涡流传动部分、发电机部分和控制部分组成；涡流传动部分包括外转子(303)、磁回路(305)、内转子(306)、励磁线圈(307)，发电机部分包括发电机矽钢片(308)、发电机电枢(310)和发电机永磁体(311)；工作时，电机输入轴(1)带动内转子(306)和发电机电枢(310)旋转，旋转的发电机电枢(310)切割静止的永磁体(311)发出的磁力线产生电流，电流通过整流器进入励磁线圈(307)中，励磁线圈(307)中获得直流电后，在外转子(303)和内转子(306)之间形成磁回路，带齿形结构的内转子(306)在外转子(303)中形成横向磁通并产生相对运动，外转子(303)切割磁力线产生涡流，涡流与内转子(306)相互作用产生传动力矩，带动外转子(303)旋转，从而带动负载输出轴(4)旋转，从而达到涡流传动的功能；由于外转子内层的外转子B(3032)由电导率高且非导磁的铜材质组成，涡流在外转子中产生热损耗，通过旋转外齿散发；当需要调节传动力矩大小时，控制部分的执行器带动花键轴(309)、发电机永磁体支架(304)、发电机永磁体(311)轴向滑动，通过改变永磁体(311)和电枢(310)相交面积来调节发电功率，从而改变励磁线圈(307)中的电流大小，磁通量改变，最终传动力矩随之改变；负载输出轴(4)与负载(6)连接，拖动电机(7)与电机输入轴(1)连接，支架(302)上面装有速度传感器(5)和控制电机(301)，支架(302)下面装有温度传感器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种线圈旋转型电磁涡流调速器，其特征在于：所述外转子A(3031)的表面带斜齿，在高速旋转下能够达到很好的冷却效果。

3.根据权利要求1所述的一种线圈旋转型电磁涡流调速器，其特征在于：所述内转子(306)双凸极齿顶圆弧与所述外转子内表面外转子B3032圆弧之间保持1mm-10mm的间隙。

4.根据权利要求1所述的一种线圈旋转型电磁涡流调速器，其特征在于：所述发电机转子永磁体(311)有若干对，各发电机转子永磁体(311)按N、S极交替方式嵌套在发电机永磁体支架(304)上。

5.根据权利要求1所述的一种线圈旋转型电磁涡流调速器，其特征在于：所述励磁线圈(307)环形绕制在内转子(306)双凸极之间的凹槽中。