【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磁力耦合器驱动传动，尤其涉及一种电机完全空载启动装置及其使用方法。
技术介绍
1、磁力耦合器也称磁力联轴器，主要由转子盘、永磁盘和控制器三个部分组成，转子盘和永磁盘之间设有空气间隙(即气隙)，没有传递扭矩的机械连接，电机和工作机之间形成软连接，通过调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化，其优异的性能正在被广大用户认知，应用越来越广泛。
2、现有技术中，在大功率恒扭矩的工况下，磁力耦合器的整体体积大，在使用时通常采用负载启动方式，即电机(与转子盘相连)启动前，先控制永磁盘(与负载侧的转轴相连)移动至工作气隙，然后启动电机，电机驱动转子盘旋转的同时，永磁盘在磁场作用下随之旋转。采用上述运行方式，电机启动的同时就需要带动负载侧旋转，瞬间启动电流大，转子盘和永磁盘之间的滑差大。在大功率恒扭矩的工况下上述问题的弊端尤为突出，例如，在通过传送带输送大载荷的工作场合，电机所需的输出功率大，采用传统的负载启动方式，巨大的瞬间启动电流会导致电机大量生热，严重损害电机的使用寿命甚至烧毁电机，此外由于启动时转子盘和永磁盘之间的滑差很大，传动扭矩波动大，传送带在负载的重力以及不平稳的传动扭矩的双重作用下，不能平稳开始传送，容易发生拉扯甚至撕裂，严重影响了生产安全性和稳定性。因此，亟需提供一种能够对电机和负载侧的运行进行有效保护的启动方法以及与该启动方法相适配的结构紧凑且轻量化的启动装置。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种电机完全空载启动装置，包括磁力传动
2、优选的，所述转子盘连接轴套，所述永磁盘和转子盘均为双盘结构，所述第一径向连杆设于靠近负载侧的永磁盘上，所述主轴上设有第一长径向孔，所述第一径向连杆贯穿所述第一长径向孔并能够沿所述第一长径向孔轴向移动，所述主轴可旋转设于主轴支撑架上。
3、优选的，所述主轴上可旋转套设立板组件，所述立板组件包括间隔设置的第一立板和第二立板，所述第一立板固定于主轴支撑架上，所述第二立板与靠近负载侧的转子盘的一端可旋转连接，所述液压驱动机构固定安装于所述第一立板和第二立板之间。
4、优选的，所述液压驱动机构为内液压驱动，包括设于所述第一立板和第二立板之间的进油组件以及轴向设于所述主轴内部的第一液压缸，所述第一液压缸内设有活塞，所述活塞连接所述第一推杆，所述主轴上设有连通所述第一液压缸油腔和所述进油组件的主轴进油孔，所述进油组件外接压力油源。
5、优选的，所述进油组件包括固定于所述第一立板和第二立板之间的第一轴承座，所述第一轴承座上设有第一进油孔，靠近所述第一立板一端设有第一轴承，靠近所述第二立板一端设有第二轴承，中心处设有外轴承挡圈和内轴承挡圈，所述外轴承挡圈上设有密封连通所述第一进油孔的第二进油孔，以及连通所述第二进油孔的环形油槽，所述内轴承挡圈上设有第三进油孔，所述第三进油孔分别密封连通所述主轴进油孔和环形油槽。
6、优选的，所述主轴面向负载侧一端轴向设有安装腔和第一限位件，所述第一液压缸设于所述安装腔内，所述第一限位件抵接所述第一液压缸并固定于所述安装腔的开口端。
7、优选的，所述液压驱动机构为外液压驱动，包括固定于所述第一立板和第二立板之间的盖板，所述盖板上水平设有与压力油源相连的第二液压缸，所述第二液压缸的活塞杆连接轴向滑动件，所述第一推杆面向负载侧一端连接第二径向连杆，所述主轴上设有供所述第二径向连杆轴向滑动的第二长径向孔，所述第二径向连杆的两端伸出所述第二长径向孔后连接所述轴向滑动件。
8、优选的，所述主轴上固定设有钢套，所述钢套上设有与所述第二长径向孔相应的第三长径向孔，所述轴向滑动件包括沿所述钢套轴向导向滑动的滑套，所述滑套连接第二径向连杆和第三轴承，所述第三轴承连接第二轴承座，所述第二轴承座连接第三径向连杆，所述第三径向连杆连接所述活塞杆，所述盖板上设有供所述第三径向连杆轴向滑动的长通孔。
9、优选的，所述第一长径向孔内设有最小气隙调节机构，所述最小气隙调节机构包括相连的第二限位件和电控伸缩件，所述电控伸缩件通过导线连接导电件，所述导电件连接电源，所述第一长径向孔靠近所述立板组件一端的两侧均设有安装槽，所述安装槽内均设有所述第二限位件和电控伸缩件，所述第二限位件能够在所述电控伸缩件控制下伸出所述安装槽，限制所述第一径向连杆的位移。
10、优选的，所述第二限位件包括面向所述第一推杆开口的u型框，所述u型框的中心处设有第二推杆，所述第二推杆连接所述电控伸缩件。
11、优选的，所述电控伸缩件包括永磁体和电磁铁，所述永磁体固定于所述第二推杆的自由端，所述电磁铁通过安装座固定于所述主轴内部，并连接所述导电件，通电后所述电磁铁与所述永磁体相斥，断电后所述电磁铁与所述永磁体相吸。
12、优选的，所述电控伸缩件包括双向记忆弹簧，所述双向记忆弹簧一端连接所述第二推杆，另一端连接弹簧固定座，所述双向记忆弹簧通过弹簧固定座固定于所述主轴内部，并连接所述导电件，通电加热后所述双向记忆弹簧伸长，断电后所述双向记忆弹簧收缩。
13、优选的，所述导电件包括固定环、导电环和导电块，所述固定环可旋转套设于所述主轴上并固定于所述立板组件一端，内环壁设有导电环道，所述导电环道内设有导电环，所述导电块固定于所述主轴上，一端滑动抵接所述导电环，另一端通过导线连接所述电控伸缩件。
14、优选的，所述安装槽包括容纳所述u型框的第一滑槽，容纳所述第二推杆的第二滑槽，容纳所述电控伸缩件的固定槽，所述主轴内轴向设有导线通道以及连通所述导线通道的导电块安装孔，所述固定槽内设有连通所述导线通道的导线孔。
15、本专利技术提供了一种电机完全空载启动装置的使用方法，包括以下步骤：
16、步骤s100.安装：将主轴与负载侧的转轴相连，将轴套与电机的转轴相连；
17、步骤s200.空载启动：通过液压驱动机构驱动第一推杆轴向移动，使永磁盘远离转子盘，待进入最大气隙状态后启动电机，此时电机驱动转子盘空载旋转，永磁盘静止；
18、步骤s300.气隙调节：电机转速平稳后，通过液压驱动机构驱动第一推杆缓慢轴向移动，使永磁盘逐渐靠近转子盘，直至进入工作气隙，永磁盘在靠近转子盘的过程中逐渐开始旋转，直至进入平稳旋转状态。
19、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益技术效果：
20、1.本专利技术通过在主轴内部中心处设置第一推杆，通过液压驱动机构推动第一推杆实现气隙调节，将现有技术中的驱动结构一分为二，一部分设置于主轴之外，一部分设置于主轴之内，降低了驱动结构的整体空间占用，实现了轻量化设计，使永磁盘能够在平稳靠近转子盘的过程中逐渐开始旋转，最终进入工作状态；
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【技术保护点】
1.一种电机完全空载启动装置，包括磁力传动的永磁盘(1)和转子盘(5)，其特征在于，所述永磁盘(1)套设于主轴(2)上，并可沿所述主轴(2)轴向导向滑动，所述主轴(2)中心处一端设有轴向孔(21)，所述轴向孔(21)内可滑动设有第一推杆(3)，所述永磁盘(1)中心处径向设有第一径向连杆(11)，所述第一推杆(3)一端连接液压驱动机构(4)，另一端连接所述第一径向连杆(11)。
2.根据权利要求1所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述转子盘(5)连接轴套(6)，所述永磁盘(1)和转子盘(5)均为双盘结构，所述第一径向连杆(11)设于靠近负载侧的永磁盘(1)上，所述主轴(2)上设有第一长径向孔(22)，所述第一径向连杆(11)贯穿所述第一长径向孔(22)并能够沿所述第一长径向孔(22)轴向移动，所述主轴(2)可旋转设于主轴支撑架上。
3.根据权利要求2所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述主轴(2)上可旋转套设立板组件(7)，所述立板组件(7)包括间隔设置的第一立板(71)和第二立板(72)，所述第一立板(71)固定于主轴支撑架上，所述第二
4.根据权利要求3所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述液压驱动机构(4)为内液压驱动，包括设于所述第一立板(71)和第二立板(72)之间的进油组件(41)以及轴向设于所述主轴(2)内部的第一液压缸(42)，所述第一液压缸(42)内设有活塞(43)，所述活塞(43)连接所述第一推杆(3)，所述主轴(2)上设有连通所述第一液压缸(42)油腔和所述进油组件(41)的主轴进油孔(23)，所述进油组件(41)外接压力油源。
5.根据权利要求4所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述进油组件(41)包括固定于所述第一立板(71)和第二立板(72)之间的第一轴承座(411)，所述第一轴承座(411)上设有第一进油孔(4111)，靠近所述第一立板(71)一端设有第一轴承(412)，靠近所述第二立板(72)一端设有第二轴承(413)，中心处设有外轴承挡圈(414)和内轴承挡圈(415)，所述外轴承挡圈(414)上设有密封连通所述第一进油孔(4111)的第二进油孔(4141)，以及连通所述第二进油孔(4141)的环形油槽(4142)，所述内轴承挡圈上设有第三进油孔(4151)，所述第三进油孔(4151)分别密封连通所述主轴进油孔(23)和环形油槽(4142)。
6.根据权利要求5所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述主轴(2)面向负载侧一端轴向设有安装腔(24)和第一限位件(25)，所述第一液压缸(42)设于所述安装腔(24)内，所述第一限位件(25)抵接所述第一液压缸(42)并固定于所述安装腔(24)的开口端。
7.根据权利要求3所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述液压驱动机构(4)为外液压驱动，包括固定于所述第一立板(71)和第二立板(72)之间的盖板(44)，所述盖板(44)上水平设有与压力油源相连的第二液压缸(45)，所述第二液压缸(45)的活塞杆(451)连接轴向滑动件(46)，所述第一推杆(3)面向负载侧一端连接第二径向连杆(47)，所述主轴(2)上设有供所述第二径向连杆(47)轴向滑动的第二长径向孔(26)，所述第二径向连杆(47)的两端伸出所述第二长径向孔(26)后连接所述轴向滑动件(46)。
8.根据权利要求7所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述主轴(2)上固定设有钢套(48)，所述钢套(48)上设有与所述第二长径向孔(26)相应的第三长径向孔(481)，所述轴向滑动件(46)包括沿所述钢套(48)轴向导向滑动的滑套(462)，所述滑套(462)连接第二径向连杆(47)和第三轴承(463)，所述第三轴承(463)连接第二轴承座(464)，所述第二轴承座(464)连接第三径向连杆(461)，所述第三径向连杆(461)连接所述活塞杆(451)，所述盖板(44)上设有供所述第三径向连杆(461)轴向滑动的长通孔(441)。
9.根据权利要求3所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述第一长径向孔(22)内设有最小气隙调节机构(8)，所述最小气隙调节机构(8)包括相连的第二限位件(81)和电控伸缩件(82)，所述电控伸缩件(82)通过导线连接导电件(83)，所述导电件(83)连接电源，所述第一长径向孔(22)靠近所述立板组件(7)一端的两侧均设有安装槽(27)，所述安装槽(27)内均设有所述第二...
【技术特征摘要】
1.一种电机完全空载启动装置，包括磁力传动的永磁盘(1)和转子盘(5)，其特征在于，所述永磁盘(1)套设于主轴(2)上，并可沿所述主轴(2)轴向导向滑动，所述主轴(2)中心处一端设有轴向孔(21)，所述轴向孔(21)内可滑动设有第一推杆(3)，所述永磁盘(1)中心处径向设有第一径向连杆(11)，所述第一推杆(3)一端连接液压驱动机构(4)，另一端连接所述第一径向连杆(11)。
2.根据权利要求1所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述转子盘(5)连接轴套(6)，所述永磁盘(1)和转子盘(5)均为双盘结构，所述第一径向连杆(11)设于靠近负载侧的永磁盘(1)上，所述主轴(2)上设有第一长径向孔(22)，所述第一径向连杆(11)贯穿所述第一长径向孔(22)并能够沿所述第一长径向孔(22)轴向移动，所述主轴(2)可旋转设于主轴支撑架上。
3.根据权利要求2所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述主轴(2)上可旋转套设立板组件(7)，所述立板组件(7)包括间隔设置的第一立板(71)和第二立板(72)，所述第一立板(71)固定于主轴支撑架上，所述第二立板(72)与靠近负载侧的转子盘(5)的一端可旋转连接，所述液压驱动机构(4)固定安装于所述第一立板(71)和第二立板(72)之间。
4.根据权利要求3所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述液压驱动机构(4)为内液压驱动，包括设于所述第一立板(71)和第二立板(72)之间的进油组件(41)以及轴向设于所述主轴(2)内部的第一液压缸(42)，所述第一液压缸(42)内设有活塞(43)，所述活塞(43)连接所述第一推杆(3)，所述主轴(2)上设有连通所述第一液压缸(42)油腔和所述进油组件(41)的主轴进油孔(23)，所述进油组件(41)外接压力油源。
5.根据权利要求4所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述进油组件(41)包括固定于所述第一立板(71)和第二立板(72)之间的第一轴承座(411)，所述第一轴承座(411)上设有第一进油孔(4111)，靠近所述第一立板(71)一端设有第一轴承(412)，靠近所述第二立板(72)一端设有第二轴承(413)，中心处设有外轴承挡圈(414)和内轴承挡圈(415)，所述外轴承挡圈(414)上设有密封连通所述第一进油孔(4111)的第二进油孔(4141)，以及连通所述第二进油孔(4141)的环形油槽(4142)，所述内轴承挡圈上设有第三进油孔(4151)，所述第三进油孔(4151)分别密封连通所述主轴进油孔(23)和环形油槽(4142)。
6.根据权利要求5所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述主轴(2)面向负载侧一端轴向设有安装腔(24)和第一限位件(25)，所述第一液压缸(42)设于所述安装腔(24)内，所述第一限位件(25)抵接所述第一液压缸(42)并固定于所述安装腔(24)的开口端。
7.根据权利要求3所述的一种电机完全空载启动装置，其特征在于，所述液压驱动机构(4)为外液压驱动，包括固定于所述第一立板(71)和第二立板(72)之间的盖板(44)，所述盖板(44)上水平设有与压力油源相连的第二液压缸(45)，所述第二液压缸(45)的活塞杆(451)连接轴向滑动件(46)，所述第一推杆(3)面向负载侧一端连接第二径向连杆(47)，所述主轴(2)上设有供所述第二径向连杆(47)轴向滑动的第二长径向孔(26)，所述第二径向连杆(47)的两端伸出所述第二长径向孔(26)后连接所述轴向滑动件(46)。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕思龙，
申请(专利权)人：青岛海润隆泰动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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