一种外转子调节型涡流调速器制造技术

本发明专利技术公开了一种外转子调节型涡流调速器，包括内转子和外转子。内转子包括嵌套有若干组永磁铁的内转子旋转盘，外转子包括两个对称设置在内转子旋转盘两侧的外转子运动盘和旋转直线调节机构。每个外转子运动盘设置一个导电金属盘，导电金属盘与内转子旋转盘之间均具有一个可变气隙。旋转直线调节机构一方面能使每个导电金属盘均能与外转子同步转动，另一方面能使两个可变气隙沿轴向依相反或相同方向发生改变。采用上述结构后，仅需一个含有永磁铁的内转子旋转盘，即能实现内转子和外转子的磁连接，从而内转子结构简单，加工难度低，并且有利于装配和检修。并能同时使用内转子旋转盘中永磁铁的两个磁极，从而永磁利用率高，成本降低，产品经济。

【技术实现步骤摘要】
一种外转子调节型涡流调速器
本专利技术涉及一种调速器，特别是一种外转子调节型涡流调速器。
技术介绍
现有永磁涡流调速装置主要由永磁转子和铜（或其他导体）转子两部分组成。一般，电机轴与工作机的轴分别与其中一个转子连接，铜转子和永磁转子之间有空气间隙（称为气隙），没有传递扭矩的机械连接。这样，电机和工作机之间形成了软（磁）连接，通过调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化，因此可以适应各种恶劣的环境，并且由于没有直接的机械，可以减少机械损耗。然而，现有结构中，无例外地均采用外转子盘位置固定，对内转子盘结构进行调节的方式来实现内外转子间气隙的调节。这种内转子调节机构，具有如下技术问题，仍待进一步进行改进。1.两片对称的内永磁转子结构的设置，均需要在轴向进行移动，因此每片永磁仅能有一个磁极与导体铜盘正对，另一磁极需要与有效的对称调节机构连接，不能被利用，也即每一片永磁体都是仅用N和S极中的一个极，从而永磁利用率低下，导致成本的增加和浪费，产品经济性差。2.永磁涡流调速装置在加工时，特别是在装配及检修时，需要内外转子整体进行调节，使得最终能够得到精确的对称气隙。然而，当外转子装配完毕后，由于内转子调节机构结构复杂，并且处在外转子所围合的闭合空间内，因而对内转子的调整，则变得十分困难。另外，复杂的内转子结构，也极大的增加了加工的难度。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种外转子调节型涡流调速器，该外转子调节型涡流调速器仅需一个含有永磁铁的内转子旋转盘，即能实现内转子和外转子的软（磁）连接，从而内转子结构简单，加工难度低，并且有利于装配和检修。同时，能同时使用内转子旋转盘中永磁铁的两个磁极，从而永磁利用率高，成本降低，产品经济。进一步，本专利技术还提供外转子调节型涡流调速器，该外转子调节型涡流调速器能通过精确调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种外转子调节型涡流调速器，包括同轴设置的内转子和外转子。所述内转子包括内转子轴和同轴固定套装于内转子轴外周的内转子旋转盘。所述内转子旋转盘沿周向均匀设置有若干个通孔，每个通孔内嵌套一组永磁铁。所述外转子包括外转子轴、两个均与外转子轴同轴设置的外转子运动盘和一个旋转直线调节机构。两个外转子运动盘对称设置在内转子旋转盘的两侧；每个外转子运动盘与内转子旋转盘邻近的一侧均设置有一个导电金属盘，每个导电金属盘与内转子旋转盘之间均具有一个可变气隙。所述旋转直线调节机构包括旋转调节机构和直线调节机构，其中，旋转调节机构能使每个导电金属盘均能与外转子同步转动，直线调节机构能使每个导电金属盘与内转子旋转盘之间的可变气隙沿轴向依相反或相同方向发生改变。所述旋转调节机构包括一个外转子骨架盘和若干根沿外转子骨架盘的周向均匀固定设置的外转子转矩传递轴，外转子骨架盘同轴固定套装于外转子轴的外圆周上；每根外转子转矩传递轴均与外转子轴相平行设置；每根外转子转矩传递轴的右侧均从两个外转子运动盘中穿出。所述直线调节机构包括同轴套装于外转子轴外周的直线旋转套筒、同轴套装于直线旋转套筒外周的连接盘、若干根均与外转子轴相平行的气隙调节拉杆和外转子对称拨动组件；所述连接盘与直线旋转套筒之间通过轴承相连接；所述气隙调节拉杆均匀固定设置在连接盘的周向上；每根气隙调节拉杆均从外转子骨架盘中穿出，每根气隙调节拉杆的穿出端均与其中一个外转子运动盘固定连接；外转子对称拨动组件包括外转子对称拨动圆环和若干个外转子运动盘拉杆，其中，外转子对称拨动圆环同轴套装在内转子旋转盘的外周，且轴向位置固定；每个外转子运动盘拉杆的中部与外转子对称拨动圆环转动连接，每个外转子运动盘拉杆的两端分别与对应的外转子运动盘滑动连接。所述直线调节机构还包括同轴套装于外转子轴外周的固定套筒，固定套筒沿外转子轴的轴向位置固定；固定套筒的右侧设置有带槽；所述直线旋转套筒的左侧设置有凸轮，直线旋转套筒的凸轮能在固定套筒的带槽中沿外转子轴的轴向左右移动。所述固定套筒与外转子轴两者之间、以及所述连接盘与直线旋转套筒两者之间，均设置有至少一个平面推力滚针轴承或至少一个斜角轴承。每个所述外转子运动盘拉杆均通过销子与外转子对称拨动圆环转动连接，每个外转子运动盘拉杆均以销子为中心，对称设置有两个拉杆带槽，每个外转子运动盘上均设置有若干个拉杆固定块，每个拉杆固定块上设置有一个能在相应的拉杆带槽内滑动的拉杆固定凸轮。每根所述外转子转矩传递轴均与外转子对称拨动圆环固定连接，每个外转子运动盘能沿外转子转矩传递轴轴向左右移动。每根所述外转子转矩传递轴上均设置有能限制相应的外转子运动盘轴向位移的限位卡簧。所述内转子旋转盘中的每组永磁铁均为盘式平面绕组。两个所述外转子运动盘的外侧均设置有散热片。本专利技术采用上述结构后，仅需一个含有永磁铁的内转子旋转盘，内转子旋转盘轴向位置固定，两个外转子运动盘及两个导电金属盘在旋转直线调节机构的作用下，旋转；由于磁力的作用，带动永磁铁转动，从而使内转子旋转盘转动，实现内转子和外转子的软（磁）连接，从而内转子结构简单，加工难度低，并且有利于装配和检修。同时，能同时使用内转子旋转盘中永磁铁的两个磁极，从而永磁利用率高，成本降低，产品经济。另外，安装于外转子上的旋转直线调节机构，能通过精确调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化。附图说明图1显示了实施例1中一种外转子调节型涡流调速器的总体结构剖面图；图2显示了每个导电金属盘与内转子旋转盘之间的可变气隙最小时的俯视图；图3显示了每个导电金属盘与内转子旋转盘之间的可变气隙最大时的俯视图；图4显示了连接盘的平面图；图5显示了外转子固定圆环的平面图；图6显示了外转子骨架盘的平面图；图7显示了第一外转子运动盘的平面图；图8显示了外转子对称拨动圆环的平面图；图9显示了实施例1中内转子旋转盘的平面图；图10显示了实施例2中一种外转子调节型涡流调速器的总体结构剖面图；图11显示了实施例2中内转子旋转盘的平面图；图12对比了使用相同体积永磁材料的现有内转子调速永磁调速机构与本申请实施例1所给出的调速机构在相同转差率和不同气隙情况下的转矩。其中有：1.外转子轴；11.轴向固定盘；2.直线调节机构；21.固定套筒；22.固定手柄；23a.第一平面推力滚针轴承；23b.第二平面推力滚针轴承；24a.凸轮；24b.带槽；25.旋转手柄；26.直线旋转套筒；27a.第三平面推力滚针轴承；27b.第二平面推力滚针轴承；28.连接盘；28a.第一安装固定孔；29a.第一斜角轴承；29b.第二斜角轴承；3.外转子固定圆环；31.第三安装固定孔；4.外转子骨架盘；41.拉杆移动套筒；42.第三滑移孔；43.第二安装孔；5.第一转子运动盘；51.第一滑动套筒；52.第一导电金属盘；53.第一可变气隙；54.气隙调节拉杆；55.第一拉杆固定块；56.第一拉杆固定凸轮；57.第一滑移孔；58.第一散热片；6.外转子对称拨动圆环；61.销子；62.外销子运动盘拉杆；63a.第一拉杆带槽；63b.第二拉杆带槽；64.第四安装固定孔；7.第二外转子运动盘；71.第二滑动套筒；72.第二导电金属盘；73.第二可变气隙；74.第二滑移孔；75.第二拉杆固定块；76.第二拉杆固定凸轮；7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外转子调节型涡流调速器，包括同轴设置的内转子和外转子，其特征在于：——所述内转子包括内转子轴和同轴固定套装于内转子轴外周的内转子旋转盘；——所述内转子旋转盘沿周向均匀设置有若干个通孔，每个通孔内嵌套一组永磁铁；——所述外转子包括外转子轴、两个均与外转子轴同轴设置的外转子运动盘和一个旋转直线调节机构；——两个外转子运动盘对称设置在内转子旋转盘的两侧；每个外转子运动盘与内转子旋转盘邻近的一侧均设置有一个导电金属盘，每个导电金属盘与内转子旋转盘之间均具有一个可变气隙；——所述旋转直线调节机构包括旋转调节机构和直线调节机构，其中，旋转调节机构能使每个导电金属盘均能与外转子同步转动，直线调节机构能使每个导电金属盘与内转子旋转盘之间的可变气隙沿轴向依相反或相同方向发生改变。

【技术特征摘要】
1.一种外转子调节型涡流调速器，包括同轴设置的内转子和外转子，其特征在于：——所述内转子包括内转子轴和同轴固定套装于内转子轴外周的内转子旋转盘；——所述内转子旋转盘沿周向均匀设置有若干个通孔，每个通孔内嵌套一组永磁铁；——所述外转子包括外转子轴、两个均与外转子轴同轴设置的外转子运动盘和一个旋转直线调节机构；——两个外转子运动盘对称设置在内转子旋转盘的两侧；每个外转子运动盘与内转子旋转盘邻近的一侧均设置有一个导电金属盘，每个导电金属盘与内转子旋转盘之间均具有一个可变气隙；——所述旋转直线调节机构包括旋转调节机构和直线调节机构，其中，旋转调节机构能使每个导电金属盘均能与外转子同步转动，直线调节机构能使每个导电金属盘与内转子旋转盘之间的可变气隙沿轴向依相反或相同方向发生改变；所述旋转调节机构包括一个外转子骨架盘和若干根沿外转子骨架盘的周向均匀固定设置的外转子转矩传递轴，外转子骨架盘同轴固定套装于外转子轴的外圆周上；每根外转子转矩传递轴均与外转子轴相平行设置；每根外转子转矩传递轴的右侧均从两个外转子运动盘中穿出；所述直线调节机构包括同轴套装于外转子轴外周的直线旋转套筒、同轴套装于直线旋转套筒外周的连接盘、若干根均与外转子轴相平行的气隙调节拉杆和外转子对称拨动组件；所述连接盘与直线旋转套筒之间通过轴承相连接；所述气隙调节拉杆均匀固定设置在连接盘的周向上；每根气隙调节拉杆均从外转子骨架盘中穿出，每根气隙调节拉杆的穿出端均与其中一个外转子运动盘固定连接；外转子对称拨动组件包括外转子对称拨动圆环和若干个外转子运动盘拉杆，其中，外...

【专利技术属性】
技术研发人员：金平，王倩雯，袁越，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32