一種磁電式調速器制造技術

本發明專利技術公開了一種磁電式調速器，包括永磁轉子和電磁轉子，還包括電流控制器，所述永磁轉子與所述電磁轉子之間形成均勻的固定的圓周空氣隙。本發明專利技術在固定氣隙的情況下亦可以實現調速，過大的渦電流可以反饋到用電設備或電網，解決了溫升和效率問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及機械動力傳動系統，涉及一種磁電結合調速驅動系統。
技術介紹
液力耦合調速、交流變頻調速在機械調速中取得了成熟的經驗，但也存在某些問題。永磁渦流調速的專利技術為工業速度控制擴展了一個新的領域。它直接調節負載的轉速，電機轉速保持不變，系統的載荷如壓力或流量由傳感器發出反饋信號，經PLC控制執行器，調整磁場間隙或耦合面積，負載的轉速發生變化。目前國內外應用的永磁渦流調速器有三種類型。(1)軸向型(盤式)采用雙永磁盤與雙導體盤，軸向力得到平衡。磁體是扇形或矩形，導體是平板，易于制造和安裝是目前應用廣泛的原因。但由于磁塊安裝在圓盤上，不同半徑處的磁轉矩不同，平均半徑小，要獲得大功率、高轉矩，調速器直徑就要做得很大，使其體積增加。高轉速帶來振動大、擺動也大。另外，調速機構改變氣隙寬度比較復雜。(2)徑向型(雙筒式)筒形永磁轉子在筒形導體轉子內，調速器調節二者在軸線方向的相對位置，以改變導體轉子與永磁轉子之間的耦合面積，實現主、從動軸傳遞扭矩大小的改變。雙筒式永磁調速器在圓盤式結構的基礎上做出了一定的改進。首先它將圓盤式永磁調速器開放式的磁場改變成半閉合狀態，這樣磁體所激發的磁場在半封閉的空間內形成回路，使得磁體所激發的磁力線得到充分利用；增大了磁場耦合面積，較圓盤式提高了磁場的利用率，也提高了輸出功率；從磁力線分布表明，垂直穿過銅導體的磁力線明顯增多；筒式回轉半徑加大，傳動扭矩提高，徑向尺寸減小，軸向尺寸增大。調速機構依然比較復雜。(3)徑向型(三筒式)基于上述圓盤式結構和雙筒式結構的優缺點，在磁場一定的情況下，為了使得更多的磁力線穿過導體轉子，使得磁場耦合面積更大，導體轉子采用雙筒形結構，其外筒內側和內筒外側筒壁上裝有一層銅板，將永磁包圍其中，磁體雙面發生作用，使銅導體產生渦流，從而產生感應磁場，該結構所產生的感應磁場較前兩種會明顯增大，提高了磁場強度和傳動轉矩，但復雜的調速機構沒有改變。上述3種類型永磁調速器的通病是大滑動率時渦流熱帶來溫升過高，大功率需要繁復的水冷裝置，整體效率不高。針對三種類型的永磁調速器調速機構的復雜性，本專利技術應用永磁與電磁的結合，調速無需改變氣隙尺寸或耦合面積，創造性取消調速機構，過大的渦電流可以反饋到用電設備或電網，解決了溫升和效率問題。
技術實現思路
本專利技術的目的是為了提供一種磁電式調速器，在固定氣隙的情況下亦可以實現調速，過大的渦電流可以反饋到用電設備或電網，解決了溫升和效率問題。為實現上述目的，本專利技術的技術方案是：一種磁電式調速器，其特征在于：包括永磁轉子和電磁轉子，還包括電流控制器，所述永磁轉子與所述電磁轉子之間形成均勻的固定的圓周空氣隙。對本專利技術做進一步優選，所述永磁轉子、所述電磁轉子之間為同心安裝套接，所述永磁轉子在內，其內壁上設有N、S極交替排列的永磁體，所述電磁轉子在外為凸極電樞。對本專利技術做進一步優選，所述永磁轉子、所述電磁轉子之間為同心安裝套接，所述永磁轉子在外，其上設有N、S極交替排列的永磁體，所述電磁轉子在內為凸極電樞。對本專利技術做進一步優選，所述永磁轉子為雙筒式，所述電磁轉子同心安裝套接在所述永磁轉子雙筒之間，所述永磁轉子雙筒上設有N、S極交替排列的永磁體，所述電磁轉子為凸極電樞。對本專利技術做進一步優選，所述永磁轉子、所述電磁轉子都為盤式，兩者為同心安裝對接；所述永磁轉子在外側，其上設有N、S極交替排列的永磁體，所述電磁轉子在內側，為雙凸極電樞。對本專利技術做進一步優選，所述電磁轉子凸極上安裝有勵磁繞組，并且同向繞組相鄰兩鐵芯上纏繞方向相反，使得相鄰鐵芯產生的磁極極性相反，即N、S極交替布置。對本專利技術做進一步優選，所述電磁轉子安裝在空心軸上，導線從中通過與旋轉電源連接器相連。對本專利技術做進一步優選，所述電流控制器通過集電環和碳刷連接所述繞組轉子。對本專利技術做進一步優選，所述電流控制器包括變流裝置，所述變流裝置可對所述繞組轉子中的電流進行調節，所述變流裝置通過將轉差功率回收或消耗調節所述繞組轉子的電流，或者所述變流裝置引入可控電動勢，調節所述繞組轉子的電流。與現有技術相比較，本專利技術的有益效果：本專利技術包括永磁轉子和電磁轉子，還包括電流控制器，所述永磁轉子與所述電磁轉子之間形成均勻的固定的圓周空氣隙；本專利技術在固定氣隙的情況下實現調速，本專利技術通過同心安裝套接或對接的永磁轉子和電磁轉子，還包括電流控制器，其中永磁轉子上裝有N、S極交替排列的永磁體，電磁轉子為凸極電樞繞組，兩轉子之間形成均勻的固定的空氣隙。由于導線在永磁場中相對運動，在導線中引起感應電流，環形的感應電流產生感應磁場，與永磁場相互作用產生磁扭矩。本專利技術通過電流控制器來改變電磁場的大小，從而改變負載扭矩和轉速，從而達到調速的目的。當調節電流使得電流增大時，對應調速器輸出扭矩增大，反之，對應調速器輸出扭矩減小。本專利技術中繞組產生的過大渦電流會造成調速器過熱，渦電流通過旋轉電源連接器可以反饋到用電設備或電網中。這樣調整渦電流大小在許用范圍內，調速器的工作溫度也就限定在規定的范圍內。故此本專利技術不用風冷或水冷進行降溫，另外電流反饋能量再利用，節能效率高。由上可知，本專利技術在固定氣隙的情況下實現調速，過大的渦電流可以反饋到用電設備或電網，解決了溫升和效率問題。為了進一步解釋本專利技術的技術方案，下面通過具體實施例來對本專利技術進行詳細闡述。附圖說明圖1是本專利技術中實施例1的結構示意圖。圖2是本專利技術中實施例2的結構示意圖。圖3是本專利技術中實施例3的結構示意圖。圖4是本專利技術中實施例4的結構示意圖。圖5和圖7是本專利技術中電流控制器的控制電路圖。圖6和圖8是本專利技術中電流控制器的控制原理圖。具體實施方式以下結合附圖1至附圖6及實施例對本專利技術作進一步說明。實施例1：參考附圖1本實施例公開了一種磁電式調速器，其特征在于：包括永磁轉子1和電磁轉子2，還包括電流控制器3，所述永磁轉子1與所述電磁轉子2之間形成均勻的固定的圓周空氣隙4，所述永磁轉子1、所述電磁轉子2之間為同心安裝套接，所述永磁轉子1在內，其內壁上設有N、S極交替排列的永磁體5，所述電磁轉子2在外為凸極電樞。本專利技術中所述電磁轉子2凸極上安裝有勵磁繞組6，并且同向繞組相鄰兩鐵芯上纏繞方向相反，使得相鄰鐵芯產生的磁極極性相反，即N、S極交替布置，所述電磁轉子2安裝在空心軸上，導線從中通過與旋轉電源連接器相連，所述電流控制器3通過集電環7和碳刷8連接所述繞組轉子，所述電流控制器3包括變流裝置，所述變流裝置可對所述繞組轉子中的電流進行調節，所述變流裝置通過將轉差功率回收或消耗調節所述繞組轉子的電流，或者所述變流裝置引入可控電動勢，調節所述繞組轉子的電流。實施例2：在實施例1的基礎上，本實施例公開了一種磁電式調速器，其特征在于：包括永磁轉子1和電磁轉子2，還包括電流控制器3，所述永磁轉子1與所述電磁轉子2之間形成均勻的固定的圓周空氣隙4，所述永磁轉子1、所述電磁轉子2之間為同心安裝套接，所述永磁轉子1在外，其上設有N、S極交替排列的永磁體5，所述電磁轉子2在內為凸極電樞。實施例3：在實施例1的基礎上，本實施例公開了一種磁電式調速器，其特征在于：包括永磁轉子1和電磁轉子2，還包括電流控制器3，所述永磁轉子1與所述電磁轉子2之間形成均勻的固定的圓周空氣隙4，所述永磁轉子1為雙筒式，所述電磁轉子2同心本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種磁電式調速器，其特征在于：包括永磁轉子和電磁轉子，還包括電流控制器，所述永磁轉子與所述電磁轉子之間形成均勻的固定的圓周空氣隙。

【技術特征摘要】
1.一種磁電式調速器，其特征在于：包括永磁轉子和電磁轉子，還包括電流控制器，所述永磁轉子與所述電磁轉子之間形成均勻的固定的圓周空氣隙。2.根據權利要求1所述一種磁電式調速器，其特征在于：所述永磁轉子、所述電磁轉子之間為同心安裝套接，所述永磁轉子在內，其內壁上設有N、S極交替排列的永磁體，所述電磁轉子在外為凸極電樞。3.根據權利要求1所述一種磁電式調速器，其特征在于：所述永磁轉子、所述電磁轉子之間為同心安裝套接，所述永磁轉子在外，其上設有N、S極交替排列的永磁體，所述電磁轉子在內為凸極電樞。4.根據權利要求1所述一種磁電式調速器，其特征在于：所述永磁轉子為雙筒式，所述電磁轉子同心安裝套接在所述永磁轉子雙筒之間，所述永磁轉子雙筒上設有N、S極交替排列的永磁體，所述電磁轉子為凸極電樞。5.根據權利要求1所述一種磁電式調速器，其特征在于：所述永磁轉子、所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李和良，楊湜，邰建鋒，
申請(專利權)人：諸暨和創磁電科技有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33