筒式槽式永磁耦合器[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 208767956 U(45)授权公告日 2019.04.19

(21)申请号 201821328403.9(22)申请日 2018.08.16

(73)专利权人 内蒙古日昇电力工程有限公司

地址 010000 内蒙古自治区呼和浩特市新

城区成吉思汗东街与科尔沁北路交汇处内蒙古自治区大学科技园12号楼E-54号(72)发明人 李西军　

(74)专利代理机构 北京冠榆知识产权代理事务

所(特殊普通合伙) 11666

代理人 朱亚琦　朱永飞(51)Int.Cl.

H02K 49/10(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图2页

(54)实用新型名称

筒式槽式永磁耦合器(57)摘要

本实用新型公开一种筒式槽式永磁耦合器，包括输出机构和输入机构，输出机构和输入机构通过磁力传动连接；输出机构包括主动轴和铜盘，铜盘的左板面上设有散热槽；主动轴与铜盘同轴装配；输入机构包括从动轴和永磁构件，永磁构件包括外套筒、内套筒、永磁体和第一固定板，永磁体沿外套筒周向等间距设置在外套筒与内套筒之间并分别与外套筒内壁和内套筒外壁固定连接，外套筒的左端和内套筒的左端分别与第一固定板的右板面同轴固定连接，第一固定板与从动轴同轴固定连接。本实用新型可以使铜盘表面均匀降温，有效解决了现有筒式槽式永磁耦合器中铜盘表面无法均匀降温的问题，提高了设备的性能稳定性，有利于设备长时间稳定工作。

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权　利　要　求　书

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1.筒式槽式永磁耦合器，其特征在于，包括输出机构和输入机构，所述输出机构和所述输入机构通过磁力传动连接；所述输出机构包括主动轴(1)和铜盘(3)，所述铜盘(3)的左板面上设有散热槽(11)；所述主动轴(1)与所述铜盘(3)同轴装配；所述输入机构包括从动轴(2)和永磁构件，所述永磁构件包括外套筒(5)、内套筒(6)、永磁体(4)和第一固定板(7)，所述永磁体(4)沿所述外套筒(5)周向等间距设置在所述外套筒(5)与内套筒(6)之间并分别与所述外套筒(5)内壁和所述内套筒(6)外壁固定连接，所述外套筒(5)的左端和所述内套筒(6)的左端分别与所述第一固定板(7)的右板面同轴固定连接，所述第一固定板(7)与所述从动轴(2)同轴固定连接，相邻的两个所述永磁体(4)之间设有导风用间隙(7-2)，在每一个所述导风用间隙(7-2)所在的所述内套筒(6)或所述外套筒(5)的半径上，所述外套筒(5)筒壁上和所述内套筒(6)筒壁上均设有通风孔(13)，所述通风孔(13)与所述导风用间隙(7-2)流体导通连接。

2.根据权利要求1所述的筒式槽式永磁耦合器，其特征在于，所述铜盘(3)侧壁上设有散热导风槽(10)，所述散热导风槽(10)沿所述铜盘(3)周向均匀设置；所述散热导风槽(10)与所述散热槽(11)流体导通连接。

3.根据权利要求2所述的筒式槽式永磁耦合器，其特征在于，所述第一固定板(7)包括中心板(7-1)和辐板(7-3)，所述辐板(7-3)沿所述中心板(7-1)径向与所述中心板(7-1)的侧壁固定连接，两个所述辐板(7-3)之间设有通风狭缝(12)。

4.根据权利要求3所述的筒式槽式永磁耦合器，其特征在于，所述输入机构还包括第二固定板(9)和缓冲套筒(8)；所述第二固定板(9)与所述缓冲套筒(8)的左端固定连接，所述缓冲套筒(8)的右端与所述第一固定板(7)固定连接；所述第二固定板(9)与所述从动轴(2)同轴固定连接。

5.根据权利要求4所述的筒式槽式永磁耦合器，其特征在于，所述第二固定板(9)侧壁上沿所述第二固定板(9)周向设有导风槽(14)。

6.根据权利要求4所述的筒式槽式永磁耦合器，其特征在于，所述缓冲套筒(8)为锥形缓冲套筒(8)。

7.根据权利要求1～6任一所述的筒式槽式永磁耦合器，其特征在于，所述散热槽(11)为C形槽。

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说　明　书筒式槽式永磁耦合器

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技术领域

[0001]本实用新型涉及永磁调速技术领域。具体地说是一种筒式槽式永磁耦合器。背景技术

[0002]永磁调速器，又名磁力耦合器，是通过导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输的装置，可实现电动机和负载间无机械连接的传动方式，其工作原理是当两者之间相对运动时，导体组件切割磁力线，在导体中产生涡电流，涡电流进而产生反感磁场，与永磁体产生的磁场交互作用，从而实现两者之间的扭矩传递。由于筒式永磁耦合器具有柔性启动、高可靠性、环境适应力强以及无电磁干扰等优点，越来越多的行业开始使用筒式永磁耦合器进行传动连接，然而涡电流除了产生反感磁场外，还将产生涡流损耗,损耗功率以热量的形式从导体铜盘上释放出来，因此永磁调速器需要进行散热。而现有的风冷式筒式永磁耦合器尽管可以降低铜盘的温度，维持永磁调速器长时间的工作，但仍无法解决铜盘上积热问题，即现有的风冷式筒式永磁耦合器无法使铜盘表面均匀降温，这会影响到筒式永磁耦合器的性能稳定性。

实用新型内容[0003]为此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可以使铜盘表面均匀降温的筒式槽式永磁耦合器，有效解决了现有筒式永磁耦合器中铜盘表面无法均匀降温的问题，提高了设备的性能稳定性，有利于设备长时间稳定工作，减少设备因局部温度过高而发生的故障。

[0004]为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：[0005]筒式槽式永磁耦合器，包括输出机构和输入机构，所述输出机构和所述输入机构通过磁力传动连接；所述输出机构包括主动轴和铜盘，所述铜盘的左板面上设有散热槽；所述主动轴与所述铜盘同轴装配；所述输入机构包括从动轴和永磁构件，所述永磁构件包括外套筒、内套筒、永磁体和第一固定板，所述永磁体沿所述外套筒周向等间距设置在所述外套筒与内套筒之间并分别与所述外套筒内壁和所述内套筒外壁固定连接，所述外套筒的左端和所述内套筒的左端分别与所述第一固定板的右板面同轴固定连接，所述第一固定板与所述从动轴同轴固定连接，相邻的两个所述永磁体之间设有导风用间隙，在每一个所述导风用间隙所在的所述内套筒或所述外套筒的半径上，所述外套筒筒壁上和所述内套筒筒壁上均设有通风孔，所述通风孔与所述导风用间隙流体导通连接。其中，筒式槽式永磁耦合器具体细化为筒式永磁耦合器和槽式永磁耦合器，二者区别仅在与筒形构件的中孔的长度。[0006]上述筒式槽式永磁耦合器，所述铜盘侧壁上设有散热导风槽，所述散热导风槽沿所述铜盘周向均匀设置；所述散热导风槽与所述散热槽流体导通连接。[0007]上述筒式槽式永磁耦合器，所述第一固定板包括中心板和辐板，所述辐板沿所述中心板径向与所述中心板的侧壁固定连接，两个所述辐板之间设有通风狭缝。[0008]上述筒式槽式永磁耦合器，所述输入机构还包括第二固定板和缓冲套筒；所述第

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二固定板与所述缓冲套筒的左端固定连接，所述缓冲套筒的右端与所述第一固定板固定连接；所述第二固定板与所述从动轴同轴固定连接。[0009]上述筒式槽式永磁耦合器，所述第二固定板侧壁上沿所述第二固定板周向设有导风槽。

[0010]上述筒式槽式永磁耦合器，所述缓冲套筒为锥形缓冲套筒。[0011]上述筒式槽式永磁耦合器，所述散热槽为C形槽。

[0012]本实用新型的技术方案取得了如下有益的技术效果：

[0013]1.利用设置在铜盘表面上的散热槽在铜盘转动过程中形成的风压将筒式槽式永磁耦合器的筒式结构内部的空气经通风孔和导风用间隙吹出，并将环境内的空气经铜盘与永磁体之间的气隙吸入，从而形成良好的循环系统，有利于铜盘表面温度的均匀降低，减少铜盘表面的积热现象出现，有利于保持本实用新型性能的稳定性。

[0014]2.利用缓冲套筒内部的空气可以减缓停机时外部空气对筒式结构内部的冲击，减少高温空气回流，有利于铜盘的散热降温。附图说明

[0015]图1为本实用新型筒式槽式永磁耦合器的结构示意图；

[0016]图2为本实用新型筒式槽式永磁耦合器的铜盘的结构示意图；

[0017]图3为本实用新型筒式槽式永磁耦合器的永磁体构件的结构示意图；[0018]图4为本实用新型筒式槽式永磁耦合器的第二固定板的结构示意图。[0019]图中附图标记表示为：1-主动轴；2-从动轴；3-铜盘；4-永磁体；5-外套筒；6-内套筒；7-第一固定板，7-1-中心板，7-2-导风用间隙，7-3-辐板；8-缓冲套筒；9-第二固定板；10-散热导风槽；11-散热槽；12-通风狭缝；13-通风孔；14-导风槽。具体实施方式

[0020]如图1～图4所示，本实用新型筒式槽式永磁耦合器，包括输出机构和输入机构，所述输出机构和所述输入机构通过磁力传动连接；所述输出机构包括主动轴1和铜盘3，所述铜盘3的左板面上设有散热槽11；所述主动轴1与所述铜盘3同轴装配；所述输入机构包括从动轴2和永磁构件，所述永磁构件包括外套筒5、内套筒6、永磁体4和第一固定板7，所述永磁体4沿所述外套筒5周向等间距设置在所述外套筒5与内套筒6之间并分别与所述外套筒5内壁和所述内套筒6外壁固定连接，所述外套筒5的左端和所述内套筒6的左端分别与所述第一固定板7的右板面同轴固定连接，所述第一固定板7与所述从动轴2同轴固定连接，相邻的两个所述永磁体4之间设有导风用间隙7-2，在每一个所述导风用间隙7-2所在的所述内套筒6或所述外套筒5的半径上，所述外套筒5筒壁上和所述内套筒6筒壁上均设有通风孔13，所述通风孔13与所述导风用间隙7-2流体导通连接。其中，所述散热槽11为C形槽。

[0021]为了便于所述外套筒5外侧的空气沿所述内套筒6与所述铜盘3侧壁之间的间隙进入所述内套筒6内，本实施例中，在所述铜盘3侧壁上设有散热导风槽10，所述散热导风槽10沿所述铜盘3周向均匀设置；所述散热导风槽10与所述散热槽11流体导通连接。而为了进一步便于所述内套筒6中的高温空气的排出，从而便于所述铜盘3的降温，本实施例中，所述第一固定板7包括中心板7-1和辐板7-3，所述辐板7-3沿所述中心板7-1径向与所述中心板7-1

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的侧壁固定连接，两个所述辐板7-3之间设有通风狭缝12，利用所述通风狭缝12可以使所述内套筒6内的高温空气更容易被直接地从所述内套筒6内压出。[0022]而为了所述输入机构的结构稳定性，便于本实用新型的长期工作，降低长期工作下所述输入机构部件的疲劳程度，分散所述输入机构部件的结构性受力，本实施例中，所述输入机构还包括第二固定板9和缓冲套筒8；所述第二固定板9与所述缓冲套筒8的左端固定连接，所述缓冲套筒8的右端与所述第一固定板7固定连接；所述第二固定板9与所述从动轴2同轴固定连接，所述第二固定板9侧壁上沿所述第二固定板9周向设有导风槽14，所述缓冲套筒8为锥形缓冲套筒8。利用所述锥形缓冲套筒8可以使所述外套筒5和所述内套筒6处于类三角形支撑结构的支撑固定作用下，有利于所述外套筒5和所述内套筒6在长期工作下的结构稳定性，提高设备的使用寿命，而且所述锥形缓冲套筒8内部的空气缓冲作用可以消除或减弱停机时所述内套筒6内部低压形成的倒吸现象。[0023]使用本实用新型时，将电机的输出轴与所述主动轴1传动连接，所述从动轴2与负载传动连接。在调节输出扭矩时，调整所述铜盘3进入所述内套筒6的长短，即可实现对电机输出扭矩大小进行调整。而且对正在运行的本实用新型中的所述铜盘3进行测温，与现有筒式槽式永磁耦合器相比，在同样的工况下，本实用新型中所述铜盘3的温度比现有筒式槽式永磁耦合器中铜盘3的温度低3～6℃。[0024]而且在停机时，本实用新型中所述外套筒5上所述通风孔13处、所述第二固定板9上的所述导风槽14处以及所述内套筒6与所述铜盘3之间的间隙处的气流速度明显比未使用所述缓冲套筒8时的气流速度慢。[0025]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。

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图1

图2

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说　明　书　附　图

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图3

图4

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