一种线圈静止型电磁涡流调速器

摘要

本发明公开了一种线圈静止型电磁涡流调速器，属于工业电机调速节能领域。该调速器主要由涡流传动部分、发电机部分和控制部分组成，外转子的外层为外转子A，外转子A由铁磁材质制成；外转子的内层为外转子B，外转子B由铜材质制成；当需要调节传动力矩大小时，控制部分的执行器带动花键轴、发电机矽钢片、发电机电枢轴向滑动，通过改变永磁体和电枢相交面积来调节发电功率，进而改变励磁线圈中的电流大小，磁通量改变，最终传动力矩随之改变。本发明可靠性高、易调节，其自带发电装置，满足节能的要求，该装置用电磁铁代替永磁体，不会出现退磁现象，并且可以在气隙固定的情况下实现调速。

主权项

一种线圈静止型电磁涡流调速器，其特征在于：该调速器包括电机输入轴(1)、温度传感器(2)、控制电机(301)、定子支架(302)、外转子(303)、隔磁圈(304)、磁回路(305)、内转子(306)、励磁线圈(307)、定子(308)、发电机矽钢片(309)、花键轴(310)、发电机电枢(311)、发电机永磁体(312)、负载输出轴(4)、速度传感器(5)、负载(6)、拖动电机(7)；所述外转子(303)与负载输出轴(4)连接，外转子(303)有内外两层，外转子(303)的外层为铁磁材质的外转子A(3031)，外转子(303)的内层是铜材质的外转子B(3032)；所述内转子(306)跟电机输入轴(1)连接，内转子(306)采用双凸极齿构造，两个凸极之间设有隔磁圈(304)，隔磁圈(304)与内转子(306)之间通过螺栓连接在一起，其目的是避免两个凸极之间形成磁路；所述定子(308)与定子支架(302)通过螺栓连接在一起，所述定子支架(302)与地面固定；所述励磁线圈(307)环形绕制在定子(308)凹槽里面；所述发电机电枢(311)绕制在发电机矽钢片(309)上；所述发电机矽钢片(309)固定在定子的花键轴(310)上，发电机矽钢片(309)可以跟随花键轴(310)一起轴向移动，通过改变永磁体(312)和电枢(311)相交面积来调节发电功率，从而改变励磁线圈(307)中的电流大小，磁通量跟随改变，最终传动力矩随之改变；所述发电机永磁体(312)嵌套在内转子(306)内壁上；所述定子(308)、励磁线圈(307)均为静止部件；所述控制电机(301)固定在定子支架(302)上；该电磁涡流调速器传递力矩的原理如下：线圈静止型电磁涡流调速器调速装置主要由涡流传动部分、发电机部分和控制部分组成；涡流传动部分包括外转子(303)、隔磁圈(304)、磁回路(305)、内转子(306)、励磁线圈(307)和定子(308)，隔磁圈(304)和内转子(306)通过螺栓联接在一起，发电机部分包括发电机矽钢片(310)、发电机电枢(311)和发电机永磁体(312)；工作时，电机输入轴(1)带动内转子(306)和发电机永磁体(312)旋转，静止的发电机电枢(311)切割旋转永磁体(312)发出的磁力线产生电流，电流通过整流器进入励磁线圈(307)中，励磁线圈(307)中获得直流电后，在外转子A(3031)、内转子(306)和定子(308)之间形成磁回路(305)，带齿形结构的内转子(306)在外转子(303)中形成横向磁通并产生相对运动，外转子B(3032)切割磁力线产生涡流，涡流与内转子(306)相互作用产生传动力矩，带动外转子(303)旋转，从而带动负载输出轴(4)旋转，从而达到涡流传动的功能；由于外转子B(3032)由电导率高且非导磁的铜材质组成，涡流在外转子B(3032)中产生热损耗，通过旋转外齿散发；当需要调节传动力矩大小时，控制部分的执行器(301)带动花键轴(309)、发电机矽钢片(310)、发电机电枢(311)轴向滑动，通过改变永磁体和电枢相交面积来调节发电功率，从而改变励磁线圈(307)中的电流大小，磁通量跟随改变，最终传动力矩随之改变；负载输出轴(4)与负载(6)连接，拖动电机(7)与电机输入轴(1)连接，定子支架(302)上面装有速度传感器(5)和控制电机(301)，定子支架(302)下面装有温度传感器(2)。