外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器制造技術

外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器可劃歸動力傳動、節能減排、動設備、磁力驅動領域，其利用電機、滑動絲杠和高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)等組成的調速系統，分為以下幾種類型：風冷外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器(A型、B型、C型和D型)、液冷外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器(A型、B型、C型和D型)。本發明專利技術為動設備的調速節能找到了一種經濟可行的方法。

【技術實現步驟摘要】

動力傳動、節能減排、動設備、磁力驅動。
技術介紹
從人類利用地磁驅動專利技術羅盤開始，磁場能量的利用研究便一直沒有停止過。伴隨著現代磁學理論的發展，磁力驅動產品在工業中的應用便層出不窮，磁力泵、磁力軸承、磁力耦合器、磁力齒輪等等。限于磁性材料的制約，磁力驅動技術發展緩慢，直到1983年，中國專利技術了高性能永磁材料釹鐵硼，磁力驅動產品才得到快速發展應用。磁力耦合器從磁力泵等磁力驅動產品中獨立出來作為單獨的分支發展以來，出現了形形色色的產品，但都局限于結構方面的原因，只能局限于中小功率、中小扭矩區間的動設備動力傳動應用中，而且價格昂貴。像火電廠的一次風機(6000KW，1496r/min)、二次風機(4550KW，1495r/min)、碎煤機(1200KW，490r/min)和鋼廠、礦場的大型風機等動設備，現有技術和產品都無法滿足實際應用需求。節能減排是目前迫切需求。動設備節能，目前比較高效的有變頻調速節能和溝槽凸輪機構調速磁力耦合器調速節能。變頻器使用壽命較短，環境適應能力差，占地空間大，維護需求高，高壓變頻器故障率則更高，可靠性差。目前已進行應用的溝槽凸輪機構調速磁耦(筒式和盤式)因結構原因應用范圍有限，且價格昂貴。液冷溝槽凸輪機構調速盤式磁耦只能勉強應用到2500KW以下中等轉速的動設備中，風冷溝槽凸輪機構調速盤式磁耦只能勉強應用到350KW以下中等轉速的動設備中。筒式磁耦則更差，液冷調速產品只能勉強應用到800KW以下中等轉速的動設備中，且安全可靠性不高。
技術實現思路
本專利技術重在找到一種解決動設備調速節能的技術方法，伴隨著這種技術方法而引伸出幾種類型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器——風冷A型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器、風冷B型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器、風冷C型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器、風冷D型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器、液冷A型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器、液冷B型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器、液冷C型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器、液冷D型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器。附圖說明圖1所示為風冷A型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器，液冷A型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器加裝外殼，冷卻液通過外殼上管道進出，強制液冷。圖4所示為風冷B型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器，液冷B型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器加裝外殼，冷卻液通過外殼上管道進出，強制液冷。圖7所示為風冷C型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器，液冷C型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器加裝外殼，冷卻液通過外殼上管道進出，強制液冷。圖10所示為風冷D型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器，液冷D型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器加裝外殼，冷卻液通過外殼上管道進出，強制液冷。幾種結構類型的外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器，都包含如下幾個部分：圖中標號1和5為感應盤組件，2和4為磁塊固定盤組件，3為調速機構(A型和B型的標號3為滑動絲杠調速機構，C型和D型的標號3為齒輪傳動滑動絲杠調速機構)，6為高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)，7為電機定子，8為電機轉子，11為中心傳動軸。圖4和圖10中使用的是外轉子電機，圖1和圖7中使用的是內轉子電機。圖1和圖7中標號9為同步盤，10為脹套。幾種結構類型的外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器中，所有的感應盤組件由限位螺栓聯結組成外轉子，所有的磁塊固定盤組件串聯在中心傳動軸上，和滑動絲杠調速機構一起組成內轉子，電機驅動滑動絲杠組件，滑動絲杠組件使旋轉運動轉變為直線運動(絲杠螺母和磁塊固定盤組件固定在一起)，從而改變磁塊固定盤組件和感應盤組件之間的距離(磁場耦合間隙)，以達到調速節能的目的(磁場耦合間隙的變化，將導致磁耦內外轉子轉差的變化，也就是輸入輸出轉速的變化)。高速回轉導電接頭的電刷和滑環連通電路。雙向開關控制進入電機的電流方向，從而改變電機轉向。圖2所示為A型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的內轉子電機外置滑動絲杠調速機構，由內轉子電機和滑動絲杠調速機構3等組成。圖中標號7為電機定子，8為電機轉子，9為同步盤，10為脹套，3-1為限位擋圈，3-2為微調彈簧，3-3為同步桿，3-8為保持架，3-4為螺母，3-5為絲杠，3-4和3-5組成滑動絲杠組件，電機中心軸做成空心軸，固定在絲杠3-5上，絲杠3-5由軸承隔離磁耦中心傳動軸高速旋轉的影響，電機定子由同步盤9和脹套10保持和磁耦中心傳動軸相對靜止。圖5所示為B型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的滑動絲杠調速機構。圖中標號3-1為限位擋圈，3-2為微調彈簧，3-3為同步桿，3-8為保持架，3-4為螺母，3-5為滑動絲杠。滑動絲杠調速機構3與外轉子電機等組成外轉子電機外置滑動絲杠調速機構，滑動絲杠由電機外轉子直接驅動，電機中心軸和磁耦中心傳動軸同體。圖8為C型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的齒輪傳動滑動絲杠調速機構。圖中標號3-1為滑動絲杠組件，3-6為齒輪，3-7為齒輪軸，3-13為限位擋圈，3-12為微調彈簧，3-11為同步桿。齒輪傳動滑動絲杠調速機構3與內轉子電機等組成內轉子電機外置齒輪傳動滑動絲杠調速機構，電機中心軸做成空心軸，固定在齒輪軸3-7上，齒輪軸3-7由軸承隔離磁耦中心傳動軸高速旋轉的影響，電機定子由同步盤9和脹套10保持和磁耦中心傳動軸相對靜止，電機內轉子驅動齒輪軸3-7，經齒輪傳動，驅動滑動絲杠組件3-1。圖11為D型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的齒輪傳動滑動絲杠調速機構。圖中標號3-1為滑動絲杠組件，3-6為齒輪，3-7為齒輪軸，3-13為限位擋圈，3-12為微調彈簧，3-11為同步桿。齒輪傳動滑動絲杠調速機構3與外轉子電機等組成外轉子電機外置齒輪傳動滑動絲杠調速機構，電機中心軸和磁耦中心傳動軸同體，電機外轉子與齒輪軸3-7固定在一起，齒輪軸3-7由軸承隔離磁耦中心傳動軸高速旋轉的影響，電機外轉子驅動齒輪軸3-7，經齒輪傳動，驅動滑動絲杠組件3-1。圖13、圖14所示為A型、B型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器用磁塊固定盤組件，C型、D型用磁塊固定盤組件類似。圖中清楚示出了磁塊的分布情況。圖15所示為高速回轉導電接頭，采用模塊化結構，滑環的數量根據需要確定，圖中所示為三個滑環(可為六個或任意個)，連通三根導線，中間環6-2、防護層6-7、防護層6-1采用電絕緣材料，6-5為電刷，6-4為滑環(鑲嵌于防護層6-1內)，6-8為微調彈簧(用來平衡接觸壓力)，6-3為導線，6-9為軸承。電刷內接滑環，外接外部電源。滑環6-4鑲嵌在防護層6-1內部，固定在電機7上。電刷6-5裝配在絕緣材料內部與支架保持相對靜止，依靠軸承6-9隔離電機7高速旋轉的影響。高速回轉導電接頭以電刷和滑環作為動態接觸，也可以將電刷和滑環反裝，由滑環內接電刷，外接外部電源。圖16、圖17所示為感應盤組件，盤面上分布有凸起葉片，以助散熱。未知設備旋向時，可選用圖16所示形狀，如已知設備旋向，可選用圖17所示的流線形狀，以增加散熱量并減小擾流噪聲。在散熱本文檔來自技高網...

【技術保護點】
風冷A型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的結構方案——其特征是內轉子電機外置滑動絲杠調速機構、高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)。

【技術特征摘要】
1.風冷A型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的結構方案——其特征是內轉子電機外置滑動絲杠調速機構、高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)。2.液冷A型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的結構方案——其特征是內轉子電機外置滑動絲杠調速機構、高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)，加裝外殼，強制液冷。3.風冷B型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的結構方案——其特征是外轉子電機外置滑動絲杠調速機構、高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)。4.液冷B型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的結構方案——其特征是外轉子電機外置滑動絲杠調速機構、高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)，加裝外殼，強制液冷。5.風冷C型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的結構方案——其特征是內轉子電機外置齒輪傳動滑動絲杠調速機構、高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)。6.液冷C型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的結構方案——其特征是內轉子電機外置齒輪傳動滑動絲杠調速機構、高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)，加裝外殼，強制液冷。7.風冷D型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的結構方案——其特征是外轉子電機外置齒輪傳動滑動絲杠調速機構、高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)。8.液冷D型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器的結構方案——其特征是外轉子電機外置齒輪傳動滑動絲杠調速機構、高速回轉導電接頭(或電動調速專用高速回轉接頭)，加裝外殼，強制液冷。9.根據權利要求1、權利要求2所述的A型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器，其特征是使用內轉子電機外置滑動絲杠調速機構調速的技術方法——電機和滑動絲杠組件組合應用形成內轉子電機外置滑動絲杠調速機構，未接通電源時，內轉子電機外置滑動絲杠調速機構與中心傳動軸同步旋轉，相對靜止，調速時接通電源，電機內轉子驅動滑動絲杠組件，使旋轉運動變成直線滑動，帶動磁塊固定盤沿中心傳動軸軸向滑動，從而改變磁塊固定盤與感應盤之間的距離(磁場耦合間隙)，達到調速節能的目的。10.根據權利要求3、權利要求4所述的B型外置電機滑動絲杠電動調速盤式磁力耦合器，其特征是使用外轉子電機外置滑動絲杠調速機構調速的技術方法——電機和滑動絲杠組件組合應用形成外轉子電機外置滑動絲杠調速機構，未接通電源時，外轉子電機外置滑動...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李啟飛，
申請(專利權)人：李啟飛，
類型：發明
國別省市：江蘇;32