[发明专利]永磁耦合器感应电流自调节方法及装置和永磁耦合器

说明书

本发明公开了一种实现对设备的软启动和过载限矩保护的永磁耦合器感应电流自调节方法及装置和永磁耦合器，其特征是在感应绕组的两个引出端子串接有电阻，利用径向安装在内转子上离心滑块在内转子不同转速时受到的离心力不同，自动调节包括感应绕组的导电回路中所串电阻的阻值，使得感应绕组在永磁耦合器不同工况下产生不同感应电动势下，其导电回路中的感应电流变化不大，从而使永磁耦合器传递扭矩得到自动调节，都在很小范围内变化而趋于恒定，实现设备的软起动和过载限矩保护；本发明原理可靠，结构简单，实现容易，可广泛应用于如带式输送机、提升机等须软启动的设备以及如球磨机、混料机、破碎机等须改善启动性能的各种大惯量设备。

技术领域

本发明涉及一种筒式限矩型永磁耦合器，具体地说是一种永磁耦合器感应电流自调节方法及装置和永磁耦合器，特别是涉及一种实现对设备的软启动和过载限矩保护的永磁耦合器感应电流自调节方法及装置和永磁耦合器。

背景技术

永磁体磁力传动是上世纪末发展起来的新型传动方式，有同步式和异步式两大类。同步式是利用永磁体之间吸引（或排斥）力实现非刚性连接同步传动，主要作为力矩限制安全联轴器使用。异步式则是利用永磁体与导电体之间磁—电—磁感应力实现非刚性连接异步传动，除作为安全联轴器使用外，近些年又被作为具一定软启动特性且具有限矩保护性的传动元件。因其无喷液污染，具有安装调整允许有较大安装同轴度误差、维护简便等特点，而作为液力耦合器的替代产品被广泛应用。

但是，上述产品还是存在以下缺陷：一是所谓“软”启动特性极其有限。限矩型永磁耦合器虽非刚性连接，启动的最初瞬间所传动力矩为零或者接近零，但随着电动机转速提升尚未进入稳定工况区就连接上负载而难以完成启动，也就是说，电动机启动过程的中后期实际是“刚性”连接负载，依靠电动机的驱动力矩对设备实施“刚性”启动。二是所谓“限矩”保护，其实多为“失矩”保护。即当设备严重超载导致盘式永磁耦合器从动端失速时，巨大的转速差所形成的感应轴向推力会使永磁体与导电体（感应盘）陡然分离，使永磁耦合器传动力矩陡然消失或骤然锐减至极小值而呈现力矩断崖式“保护”状态，这种断崖式保护对于某些类型的设备而言将是十分可怕的。如斜置带式输送机或斗式提升机，若其所配限矩型永磁耦合器进入失矩保护状态时，电机因处于运转状态使制动器无制动动作，在未安装逆止器或其失效时，设备悔料将造成极大麻烦甚至酿成恶性事故。

发明内容

本发明的目的是提供一种实现对设备的软启动和过载限矩保护的永磁耦合器感应电流自调节方法及装置和永磁耦合器；在设备启动初期，只产生很小传动力矩，使电动机在低载条件下快速完成启动达到额定转速，并随着设备的加速永磁耦合器的传动力矩逐渐增至恒定值，使设备在恒矩条件下柔性加速直至完成启动进入额定工况；并且在设备严重超载，负载端转速明显下降时，永磁耦合器自动限制其传动力矩增加幅度以实现对电动机和传动系统的过载限矩保护。

本发明是采用如下技术方案实现其发明目的的，在感应绕组的两个引出端子串接有电阻，利用物体在不同转速时受到的离心力不同，自动调节包括感应绕组的导电回路中所串电阻的阻值（即随着离心力的逐渐增大，导电回路中所串电阻的阻值逐渐减小，随着离心力的逐渐减小，导电回路中所串电阻的阻值逐渐增大），使得感应绕组在永磁耦合器不同工况下产生不同感应电动势下，其导电回路中的感应电流变化不大，从而使永磁耦合器传递扭矩得到自动调节，都在很小范围内变化而趋于恒定，实现设备的软起动和过载限矩保护。

一种永磁耦合器感应电流自调节方法，利用径向安装在内转子上离心滑块在内转子不同转速时受到的离心力不同，通过离心滑块自动调节包括感应绕组的导电回路中所串电阻的阻值，即随着离心力的逐渐增大，导电回路中所串电阻的阻值逐渐减小，随着离心力的逐渐减小，导电回路中所串电阻的阻值逐渐增大，使导电回路中的感应电流在设定的工作电流范围内变化，从而使永磁耦合器在不同工况下，其传递扭矩得到自动调节而趋于恒定，实现设备的软起动和过载限矩保护。