一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107276368A(43)申请公布日2017.10.20(21)申请号201710609274.4(22)申请日2017.07.25(71)申请人江苏大学地址212013江苏省镇江市京口区学府路301号(72)发明人杨超君吴盈志柳康张威风刘明吴立(51)Int.Cl.H02K49/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器(57)摘要本发明涉及机械工程中的传动技术领域，具体是一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器。由从动转子总成、驱动转子总成和调速装置总成组成，永磁体沿周向紧密粘装在从动转子内基体外表面和外基体内表面上，两相邻永磁体组成一个磁极，其中一个磁体为径向充磁，另一个磁体为切向充磁，不同充磁方向永磁体的相邻面倾斜α角度；铜环上沿周向相隔一定弧度加工有扇形通透槽，槽内嵌有与扇形通透槽形状相同的铸铁块，铜环和铸铁块侧面均加工有螺纹孔，铸铁块通过沉头螺钉与铜环固定连接；伺服电机工作带动双头圆柱凸轮旋转，圆柱凸轮通过滑杆带动左、右从动转子沿连杆同向或反向移动，从而改变永磁体与铜环的相对啮合面积，实现了磁力耦合器的调速功能。CN107276368ACN107276368A权利要求书1/1页1.一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器，所述耦合器包括从动转子总成、调速装置总成和驱动转子总成；从动转子总成包括从动花键轴、左从动转子基体、永磁体和右从动转子基体，从动花键轴右端设置有左从动转子基体，其中，左从动转子基体包括内基体和外基体，左从动转子基体通过连杆与右从动转子基体连接，永磁体沿周向紧密粘装在从动转子内基体外表面和外基体内表面上；驱动转子总成包括驱动转子基体、铜环和驱动轴，驱动轴左端设置有驱动转子基体，驱动转子基体通过沉头螺钉与铜环连接；其特征在于：调速装置总成包括支撑盘、移动盘、滑杆、双头圆柱凸轮、伺服电机和减速机构，支撑盘通过滚动轴承连接在从动花键轴和驱动轴上，移动盘安装在支撑盘内侧的从动转子基体上，支撑盘下端设置有双头圆柱凸轮，圆柱凸轮上设置有滑杆，滑杆通过螺钉与移动盘连接，双头圆柱凸轮下方设置有伺服电机，伺服电机输出轴连接有减速机构，通过伺服电机控制双头圆柱凸轮旋转，实现从动转子总成和驱动转子总成的相对旋转，改变了永磁体与铜环的相对啮合面积，进而实现调速功能。2.如权利要求1所述的一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器，其特征在于：所述两相邻永磁体组成一个磁极，其中一个磁体为径向充磁，另一个磁体沿切向充磁，不同充磁方向永磁体的相邻面倾斜α角度，范围为5°～10°；一个磁极中两磁体产生的径向磁场和平行磁场相互叠加，使工作侧的磁场大幅提升，不同充磁方向永磁体的相邻面倾斜一定角度增强了耦合器的自屏蔽效应。3.如权利要求1所述的一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器，其特征在于：所述驱动转子基体采用一体式结构和分层式结构，采用分层式结构时，所述铜环上沿周向相隔一定弧度加工有扇形通透槽，槽内嵌有与扇形通透槽形状相同的铸铁块，铜环和铸铁块侧面均加工有螺纹孔，铸铁块通过安装在驱动转子基体上的沉头螺钉实现与铜环的固定连接，采用一体式结构时，驱动转子基体上端面和下端面均布置有扇形齿，驱动转子基体上端面和下端面粘装有铜环，铜环上设置有与扇形齿形状相同的槽，扇形齿与槽为过盈配合。4.如权利要求1所述的一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器，其特征在于：所述移动盘安装在从动转子基体上，安装所用轴承为双列角接触球轴承。5.如权利要求1所述的一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器，其特征在于：所述减速机构采用蜗轮蜗杆传动，其中的蜗轮通过平键与双头圆柱凸轮固定连接。6.如权利要求1所述的一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器，其特征在于：在左从动转子基体和右从动转子基体上设置滚道，滚道中匹配有滚轮，滚轮与滑杆连接，该结构可实现耦合器整体尺寸的缩小，以满足某些空间受限的场合使用。7.如权利要求1所述的一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器，其特征在于，所述通过伺服电机控制双头圆柱凸轮旋转，实现从动转子总成和驱动转子总成的相对旋转，改变了永磁体与铜环的相对啮合面积，进而实现调速功能指：当伺服电机旋转时，其可通过减速机构驱动双头圆柱凸轮正转或反转，由于双头圆柱凸轮的凹槽旋向相反，因此其可通过滑杆带动左从动转子基体和右从动转子基体沿连杆同向或反向移动，从而改变永磁体与铜环的相对啮合面积，实现了磁力耦合器的调速功能。2CN107276368A说明书1/4页一种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器技术领域[0001]本发明涉及机械工程中的传动技术领域，是一种非接触式连接的磁感应耦合器，具体是种可调速聚磁式双筒异步磁力耦合器。它可应用于大振动的电机和负载之间，作