三筒式永磁調(diào)速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機電工程中的機械動力傳動系統(tǒng)，涉及一種永磁耦合渦流調(diào)速器，尤其涉及一種新型雙間隙調(diào)整式三筒式永磁調(diào)速器。
【背景技術(shù)】
[0002]自1999年美國Magnadrive發(fā)明了可調(diào)節(jié)磁親合器(CN1248354A)，在由負載設(shè)備和電機組成的傳動系統(tǒng)中，實現(xiàn)了軟啟動、速度可調(diào)，過載保護功能。目前，在線應(yīng)用的永磁調(diào)速器不外乎兩種類型:盤式結(jié)構(gòu)(軸向式)、桶式結(jié)構(gòu)(徑向式)。軸向式永磁調(diào)速器調(diào)節(jié)主動件和從動件之間的軸向距離，即調(diào)節(jié)空氣隙；徑向式永磁調(diào)速器也是調(diào)節(jié)軸向位移，使耦合面積改變。
[0003]目前在線應(yīng)用的盤式、筒式永磁調(diào)速器已充分顯示出各自的優(yōu)越性。然而，對于大型調(diào)速器都有不同的問題。要獲得大功率、高轉(zhuǎn)矩，盤式調(diào)速器直徑選得過大，高轉(zhuǎn)速圓周速度高振動大，擺動也大。筒式調(diào)速器軸向尺寸做得很長，速度調(diào)節(jié)困難。
[0004]本發(fā)明就此改良現(xiàn)有產(chǎn)品中的不足之處，在此提出一種新型永磁調(diào)速器一一三筒式永磁調(diào)速器，導(dǎo)體轉(zhuǎn)子采用雙筒形結(jié)構(gòu)，將永磁包圍其中，磁體雙面發(fā)生作用，對銅導(dǎo)體產(chǎn)生渦流，感應(yīng)磁場增強，提高了磁場強度與傳動轉(zhuǎn)矩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了提供一種三筒式永磁調(diào)速器，采用雙筒形結(jié)構(gòu)，將永磁包圍其中，磁體雙面發(fā)生作用，對銅導(dǎo)體產(chǎn)生渦流，感應(yīng)磁場增強，提高了磁場強度與傳動轉(zhuǎn)矩。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0007]三筒式永磁調(diào)速器，包括同軸線安裝的第一旋轉(zhuǎn)組件、第二旋轉(zhuǎn)組件，還包括與第一旋轉(zhuǎn)組件或第二旋轉(zhuǎn)組件連接的間隙調(diào)整裝置，其特征在于:
[0008]所述第一旋轉(zhuǎn)組件包括輸入軸，以及設(shè)置在輸入軸上的雙圓筒體，所述雙圓筒體包括輪輻，以及設(shè)置在輪輻四周外緣處的外圓筒體，相隔外圓筒體設(shè)有內(nèi)圓筒體，在所述外圓筒體內(nèi)表面上、所述內(nèi)圓筒體的外表面上都設(shè)有導(dǎo)電體；
[0009]所述第二旋轉(zhuǎn)組件是一用非導(dǎo)磁材料制成的單圓筒體，所述單圓筒體的筒壁上為篩網(wǎng)狀，其上裝有永磁體，所述永磁體周向按N極、S極相間排列，永磁體磁極數(shù)為偶數(shù)，軸向同極性排列；
[0010]在安裝時，所述第二旋轉(zhuǎn)組件與所述第一旋轉(zhuǎn)組件套接，即單圓筒體套接到內(nèi)圓筒體與外圓筒體之間，兩者之間形成均勻的空氣隙。
[0011]對本發(fā)明做進一步優(yōu)選，所述第一旋轉(zhuǎn)組件、所述第二旋轉(zhuǎn)組件中的任意一個可以作為主動，另一個作為從動。
[0012]對本發(fā)明做進一步優(yōu)選，所述輪輻與所述外圓筒體、所述內(nèi)圓筒體為分體式或一體式結(jié)構(gòu)。
[0013]對本發(fā)明做進一步優(yōu)選，所述導(dǎo)電體軸向可以是一段也可以是多段，其中多段間隔排列時，其間距等于磁體軸向尺寸。
[0014]對本發(fā)明做進一步優(yōu)選，所述永磁體在軸向可以是一段也可以是多段，其中多段間隔排列，其間距等于導(dǎo)體軸向尺寸。
[0015]對本發(fā)明做進一步優(yōu)選，所述永磁體與單圓筒體之間為機械連接或鑲嵌固定。
[0016]對本發(fā)明做進一步優(yōu)選，所述間隙調(diào)整裝置使第一旋轉(zhuǎn)組件或第二旋轉(zhuǎn)組件產(chǎn)生軸向位移，改變永磁體與導(dǎo)電體之間的耦合面積，實現(xiàn)負載軸輸出轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩變化。
[0017]對本發(fā)明做進一步優(yōu)選，在所述第一旋轉(zhuǎn)組件的輸入軸外部、在所述第二旋轉(zhuǎn)組件的輸出軸外部各自通過滾動軸承設(shè)有套杯，所述第二旋轉(zhuǎn)組件的輸出軸另一端通過滑動軸承支承在所述第一旋轉(zhuǎn)組件的雙圓筒體內(nèi)。
[0018]對本發(fā)明做進一步優(yōu)選，還包括水冷裝置，所述水冷裝置包括水箱，在所述水箱內(nèi)設(shè)置冷卻器，外壁上設(shè)有水進管和水出管，在所述水出管上設(shè)有閥門，在所述水進管與所述水箱之間設(shè)有過濾器和磁過濾器。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的有益效果:
[0020]本發(fā)明中第一旋轉(zhuǎn)組件采用雙筒形結(jié)構(gòu)，將永磁包圍其中，永磁對內(nèi)外鐵質(zhì)筒壁有雙重吸力作用；另外，外筒內(nèi)側(cè)和內(nèi)筒外側(cè)筒壁上裝有一層導(dǎo)體板，驅(qū)動任意一個旋轉(zhuǎn)組件，導(dǎo)體板相對多極磁環(huán)切割磁力線，磁體雙面發(fā)生作用，導(dǎo)體板表面上就會產(chǎn)生感應(yīng)電流(渦流)，該感應(yīng)電流產(chǎn)生感應(yīng)磁場。永磁場與感應(yīng)磁場聯(lián)合作用，使從動轉(zhuǎn)子產(chǎn)生一個與主動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相同的轉(zhuǎn)矩，從而帶動從動轉(zhuǎn)子同向旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩的非接觸傳遞。本發(fā)明改變雙筒與中間圓筒的軸向位置，則改變感應(yīng)磁場的大小，實現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)速變化。
[0021]由磁場有限元分析可以看出，作用在銅導(dǎo)體上的磁力線明顯密集，且作用在內(nèi)外圓筒的磁力線都是垂直穿過導(dǎo)體層?？諝鈿庀短幍拇艌鰪姸群痛鸥袘?yīng)強度值與盤式、雙筒式相比明顯增大；又因該結(jié)構(gòu)中存在兩層導(dǎo)體，由導(dǎo)體轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度較雙筒式會有成倍的增大，從而使帶動永磁轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的磁力矩增加，使輸出轉(zhuǎn)矩增大。本發(fā)明可以認為:三筒式永磁調(diào)速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計合理利用了空間，結(jié)構(gòu)緊湊，尤其適于大功率機械的調(diào)速傳動。
[0022]本發(fā)明具體方案有2種:
[0023]第一種方案:本發(fā)明中的第一旋轉(zhuǎn)組件連接原動機，進行原位旋轉(zhuǎn)，而第二旋轉(zhuǎn)組件連接設(shè)備，可軸向移動改變負載設(shè)備轉(zhuǎn)速，這樣調(diào)速裝置位于負載側(cè)。
[0024]第二種方案:本發(fā)明中第二旋轉(zhuǎn)組件作為主動與原動機進行連接，實現(xiàn)原位旋轉(zhuǎn)，而第一旋轉(zhuǎn)組件進行軸向移動，改變負載設(shè)備轉(zhuǎn)速，這樣調(diào)速裝置位于原動機側(cè)。
[0025]由上可知，本發(fā)明采用雙筒形結(jié)構(gòu)，將永磁包圍其中，磁體雙面發(fā)生作用，對銅導(dǎo)體產(chǎn)生渦流，感應(yīng)磁場增強，提高了磁場強度與傳動轉(zhuǎn)矩。
[0026]為了進一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實施例來對本發(fā)明進行詳細闡述。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3是本發(fā)明中水冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0031]參考附圖1、附圖2和附圖3，本實施例公開了一種三筒式永磁調(diào)速器，包括同軸線安裝的第一旋轉(zhuǎn)組件、第二旋轉(zhuǎn)組件，還包括與第一旋轉(zhuǎn)組件或第二旋轉(zhuǎn)組件連接的間隙調(diào)整裝置，其特征在于:所述第一旋轉(zhuǎn)組件包括輸入軸1，以及設(shè)置在輸入軸I上的雙圓筒體2，所述雙圓筒體2包括輪輻，以及設(shè)置在輪輻四周外緣處的外圓筒體3，相隔外圓筒體3設(shè)有內(nèi)圓筒體4，在所述外圓筒體3內(nèi)表面上、所述內(nèi)圓筒體4的外表面上都設(shè)有導(dǎo)電體5，所述第二旋轉(zhuǎn)組件是一用非導(dǎo)磁材料制成的單圓筒體6，所述單圓筒體6的筒壁上為篩網(wǎng)狀，其上裝有永磁體7，所述永