盤式電磁吸功器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種盤式電磁吸功器，該盤式電磁吸功器作模擬負(fù)載，用于旋轉(zhuǎn)設(shè)備的出廠或型式試驗(yàn)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)的電磁吸功器，如圖1所示。由圖1可以看出，前端蓋2通過(guò)其止口安裝在機(jī)座5的一側(cè)，后端蓋7通過(guò)其止口安裝在機(jī)座的另一側(cè)，導(dǎo)磁體3固定在前端蓋上，磁軛固定在導(dǎo)磁體上，環(huán)形勵(lì)磁線圈4固定在導(dǎo)磁體上，磁極6直接安裝在主軸I上，機(jī)座與磁極間存在著工作氣隙20，磁極與導(dǎo)磁體、磁軛間存在附加氣隙21。
[0003]當(dāng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備帶動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁極即以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，若此時(shí)在勵(lì)磁線圈中通入一定大小的直流電流，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)從導(dǎo)磁體出發(fā)，沿徑向通過(guò)附加氣隙進(jìn)入磁極的N極，再?gòu)拇艠O的N極沿徑向通過(guò)工作氣隙進(jìn)入機(jī)座，再?gòu)臋C(jī)座沿徑向通過(guò)工作氣隙進(jìn)入磁極的S極，再?gòu)拇艠O的S極沿徑向通過(guò)附加氣隙進(jìn)入磁軛，最后到導(dǎo)磁體，形成閉合回路，這樣，機(jī)座和磁極之間就建立了了磁場(chǎng)的聯(lián)系，改變輸入的勵(lì)磁電流大小，即可改變磁極與機(jī)座之間的作用力。
[0004]該技術(shù)的缺點(diǎn)是軸向尺寸較大，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行、測(cè)量的穩(wěn)定性差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種軸向尺寸較小的盤式電磁吸功器并提高整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種盤式電磁吸功器，包括主軸1、機(jī)座5、前端蓋2、后端蓋7、導(dǎo)磁體3、環(huán)形勵(lì)磁線圈4、磁極6，前端蓋通過(guò)其止口安裝在機(jī)座的一側(cè)，后端蓋通過(guò)其止口安裝在機(jī)座的另一側(cè)，導(dǎo)磁體固定在前端蓋上，導(dǎo)磁體為扁圓柱體狀，導(dǎo)磁體的一端面上設(shè)有環(huán)形的凹部，環(huán)形勵(lì)磁線圈4固定設(shè)置在導(dǎo)磁體上的凹部中，主軸穿過(guò)導(dǎo)磁體，磁極為盤狀固定套裝在主軸上，磁極與導(dǎo)磁體間存在附加氣隙20，其特征是，后端蓋與磁極間存在著工作氣隙21，導(dǎo)磁體產(chǎn)生的磁通沿軸向通過(guò)附加氣隙和工作氣隙。
[0007]所述的磁極包括由低碳鋼制成的N極和S極，所述的N極具有一大環(huán)形體，在大環(huán)形體的一端面上均布偶數(shù)個(gè)從圓周伸向圓心的內(nèi)爪，所述的S極具有一小環(huán)形體，在小環(huán)形體一端的外圓上均布與內(nèi)爪個(gè)數(shù)相等的沿徑向外伸的外爪，所述的大環(huán)形體和小環(huán)形體通過(guò)多個(gè)奧氏體不銹鋼材料的連接柱焊接連接，使所述的內(nèi)爪和外爪呈交錯(cuò)布置，內(nèi)爪與外爪之間留有間隙，所述的小環(huán)形體的內(nèi)孔固定套接在主軸上。
[0008]所述的N極上的內(nèi)爪個(gè)數(shù)為六、八、十、十二中的任一個(gè)數(shù)。
[0009]所述的N極上的內(nèi)爪形狀為等腰三角形，所述的S極上的外爪形狀為等腰梯形，內(nèi)爪的腰邊與其相鄰?fù)庾Φ难呄嗷テ叫星伊粲械葘挼拈g隙。
[0010]所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體上，連接柱另一端焊接在S極上的外爪頂部。[0011 ]所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體的內(nèi)圓上，連接柱另一端焊接在S極上的小環(huán)形體的外圓上。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型的有益效果是，1、其附加氣隙和工作氣隙為徑向設(shè)置，磁力線沿軸向通過(guò)附加氣隙和工作氣隙，使電磁吸功器的軸向尺寸大大減小，在一些對(duì)電磁吸功器的軸向尺寸有要求的場(chǎng)合應(yīng)用不受限制；2、由于本電磁吸功器的軸向尺寸減小，在輸出同樣轉(zhuǎn)矩的情況下，本電磁吸功器的徑向尺寸必須增大，其的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也相應(yīng)增大，這樣在負(fù)載轉(zhuǎn)矩波動(dòng)時(shí)，吸收功率波動(dòng)較小。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電磁吸功器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實(shí)用新型的電磁吸功器結(jié)構(gòu)示意圖
[0015]圖3為本實(shí)用新型電磁吸功器的磁極結(jié)構(gòu)示意圖
[0016]圖4為N極結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5為圖4的A-A剖視圖。
[0018]圖6為S極結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖7為圖6的B-B剖視圖。
[0020]附圖中的標(biāo)志分別代表:1-主軸、2-前端蓋、3-導(dǎo)磁體、4-勵(lì)磁線圈、5-機(jī)座、6-磁極、7_后端蓋、8_S極、9_N極、10-大環(huán)形體、11-內(nèi)爪、12-小環(huán)形體、13-外爪、14-連接柱。
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)結(jié)合【附圖說(shuō)明】本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】。
[0022]—種盤式電磁吸功器，包括主軸1、機(jī)座5、前端蓋2、后端蓋7、導(dǎo)磁體3、環(huán)形勵(lì)磁線圈4、磁極6，前端蓋通過(guò)其止口安裝在機(jī)座的一側(cè)，后端蓋通過(guò)其止口安裝在機(jī)座的另一偵U，導(dǎo)磁體固定在前端蓋上，導(dǎo)磁體為扁圓柱體狀，導(dǎo)磁體的一端面上設(shè)有環(huán)形的凹部，環(huán)形勵(lì)磁線圈4固定設(shè)置在導(dǎo)磁體上的凹部中，主軸穿過(guò)導(dǎo)磁體，磁極為盤狀固定套裝在主軸上，磁極與導(dǎo)磁體間存在附加氣隙20，其特征是，后端蓋與磁極間存在著工作氣隙21，導(dǎo)磁體產(chǎn)生的磁通沿軸向通過(guò)附加氣隙和工作氣隙。
[0023]所述的磁極包括由低碳鋼制成的N極9和S極8，所述的N極具有一大環(huán)形體10，在大環(huán)形體的一端面上均布偶數(shù)個(gè)從圓周伸向圓心的內(nèi)爪11，所述的S極具有一小環(huán)形體12，在小環(huán)形體一端的外圓上均布與內(nèi)爪個(gè)數(shù)相等的沿徑向外伸的外爪13，所述的大環(huán)形體和小環(huán)形體通過(guò)多個(gè)奧氏體不銹鋼材料的連接柱14焊接連接，使所述的內(nèi)爪和外爪呈交錯(cuò)布置，內(nèi)爪與外爪之間留有間隙，所述的小環(huán)形體的內(nèi)孔固定套接在主軸上。
[0024]所述的導(dǎo)磁金屬材料為低碳鋼。
[0025]所述的非導(dǎo)磁金屬材料可為奧氏體不銹鋼。
[0026]本盤式電磁吸功器的輸出轉(zhuǎn)矩與所述的內(nèi)爪或外爪個(gè)數(shù)相關(guān)，內(nèi)爪個(gè)數(shù)越多輸出轉(zhuǎn)矩就越大，設(shè)計(jì)盤式電磁吸功器時(shí)，可根據(jù)輸出轉(zhuǎn)矩在個(gè)數(shù)六、八、十、十二中的選擇一內(nèi)爪個(gè)數(shù)。內(nèi)爪與外爪之間的重合長(zhǎng)度也與盤式電磁吸功器的輸出轉(zhuǎn)矩相關(guān)，所述的重合長(zhǎng)度越大輸出轉(zhuǎn)矩也越大，通過(guò)增大所述的N極的大環(huán)形體直徑可加大內(nèi)爪與外爪之間的重合長(zhǎng)度。
[0027]所述的N極上的內(nèi)爪的表面形狀為等腰梯形，所述的S極上的外爪的表面形狀為等腰梯形，內(nèi)爪的腰邊與其相鄰?fù)庾Φ难呄嗷テ叫星伊粲械葘挼拈g隙。
[0028]在N極具有同等直徑的情況下，為增大內(nèi)爪表面的面積以充分利用磁路，所述的N極上的內(nèi)爪的表面形狀為等腰三角形，所述的S極上的外爪的表面形狀為等腰梯形，內(nèi)爪的腰邊與其相鄰?fù)庾Φ难呄嗷テ叫星伊粲械葘挼拈g隙。
[0029]當(dāng)外爪個(gè)數(shù)較少時(shí)，所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體上，連接柱另一端焊接在S極上的外爪頂部，所述的連接柱的個(gè)數(shù)與外爪的個(gè)數(shù)相等。
[0030]當(dāng)外爪個(gè)數(shù)較多時(shí)，所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體的內(nèi)圓上，連接柱另一端焊接在S極上的小環(huán)形體的外圓上，所述的連接柱的個(gè)數(shù)為外爪的個(gè)數(shù)的一半，可減少焊接量。
[0031]本盤式電磁吸功器的工作原理是，當(dāng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備帶動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁極即以同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，若此時(shí)勵(lì)磁線圈尚未通電，沒(méi)有勵(lì)磁電流，則磁極沒(méi)有受到力的作用，此時(shí)可認(rèn)為旋轉(zhuǎn)設(shè)備在空載運(yùn)行。若在勵(lì)磁線圈中通入一定大小的直流電流，電流產(chǎn)生的磁通從導(dǎo)磁體出發(fā)，沿軸向通過(guò)附加氣隙進(jìn)入磁極的N極，再?gòu)拇艠O的N極沿軸向通過(guò)工作氣隙進(jìn)入后端蓋，再?gòu)暮蠖松w沿軸向通過(guò)工作氣隙進(jìn)入磁極的S極，再?gòu)拇艠O的S極沿軸向通過(guò)附加氣隙進(jìn)入導(dǎo)磁體，形成閉合回路，這樣，后端蓋和磁極之間就建立了了磁場(chǎng)的聯(lián)系。旋轉(zhuǎn)設(shè)備帶動(dòng)磁極旋轉(zhuǎn)時(shí)，圓盤形的后端蓋是導(dǎo)電材料制成，可以看作由許多徑向?qū)Ь€元組成，相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)，切割磁力線，這些導(dǎo)線元均要感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)，有電動(dòng)勢(shì)必然會(huì)引起電流，即是渦流。渦流流動(dòng)時(shí)，可以看成載流導(dǎo)體，載流導(dǎo)體在勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)中受到力的作用，即電磁力，有作用力必定有反作用力，渦流產(chǎn)生的電磁力作用到磁極上，進(jìn)而作用在軸上，即可看做旋轉(zhuǎn)設(shè)備帶負(fù)載運(yùn)行，改變輸入的勵(lì)磁電流大小，就可改變電磁力大小，也就是改變旋轉(zhuǎn)設(shè)備的負(fù)載大小，從而達(dá)到給旋轉(zhuǎn)設(shè)備提供模擬負(fù)載的作用。旋轉(zhuǎn)設(shè)備輸出的功率通過(guò)在后端蓋上產(chǎn)生渦流而被吸功器吸收。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種盤式電磁吸功器，包括主軸(I)、機(jī)座(5)、前端蓋(2)、后端蓋(7)、導(dǎo)磁體(3)、環(huán)形勵(lì)磁線圈(4)、磁極(6)，前端蓋通過(guò)其止口安裝在機(jī)座的一側(cè)，后端蓋通過(guò)其止口安裝在機(jī)座的另一側(cè)，導(dǎo)磁體固定在前端蓋上，導(dǎo)磁體為扁圓柱體狀，導(dǎo)磁體的一端面上設(shè)有環(huán)形的凹部，環(huán)形勵(lì)磁線圈固定設(shè)置在導(dǎo)磁體上的凹部中，主軸穿過(guò)導(dǎo)磁體，磁極為盤狀固定套裝在主軸上，磁極與導(dǎo)磁體間存在附加氣隙(20)，其特征是，后端蓋與磁極間存在著工作氣隙(21)，導(dǎo)磁體產(chǎn)生的磁通沿軸向通過(guò)附加氣隙和工作氣隙。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤式電磁吸功器，其特征是，所述的磁極包括由低碳鋼制成的N極和S極，所述的N極具有一大環(huán)形體，在大環(huán)形體的一端面上均布偶數(shù)個(gè)從圓周伸向圓心的內(nèi)爪，所述的S極具有一小環(huán)形體，在小環(huán)形體一端的外圓上均布與內(nèi)爪個(gè)數(shù)相等的沿徑向外伸的外爪，所述的大環(huán)形體和小環(huán)形體通過(guò)多個(gè)奧氏體不銹鋼材料的連接柱焊接連接，使所述的內(nèi)爪和外爪呈交錯(cuò)布置，內(nèi)爪與外爪之間留有間隙，所述的小環(huán)形體的內(nèi)孔固定套接在主軸上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盤式電磁吸功器，其特征是，所述的N極上的內(nèi)爪個(gè)數(shù)為六、八、十、十二中的任一個(gè)數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盤式電磁吸功器，其特征是，所述的N極上的內(nèi)爪形狀為等腰三角形，所述的S極上的外爪形狀為等腰梯形，內(nèi)爪的腰邊與其相鄰?fù)庾Φ难呄嗷テ叫星伊粲械葘挼拈g隙。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盤式電磁吸功器，其特征是，所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體上，連接柱另一端焊接在S極上的外爪頂部。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的盤式電磁吸功器，其特征是，所述的連接柱一端焊接在N極上的大環(huán)形體的內(nèi)圓上，連接柱另一端焊接在S極上的小環(huán)形體的外圓上。
【專利摘要】一種盤式電磁吸功器，其包括主軸（1）、機(jī)座（5）、前端蓋（2）、后端蓋（7）、導(dǎo)磁體（3）、環(huán)形勵(lì)磁線圈（4）、磁極（6），前端蓋通安裝在機(jī)座的一側(cè)，后端蓋安裝在機(jī)座的另一側(cè)，導(dǎo)磁體固定在前端蓋上，環(huán)形勵(lì)磁線圈固定設(shè)置在導(dǎo)磁體上，主軸穿過(guò)導(dǎo)磁體，磁極固定套裝在主軸上，磁極與導(dǎo)磁體間存在附加氣隙（21），其特征是，后端蓋與磁極間存在著工作氣隙（20），導(dǎo)磁體產(chǎn)生的磁通沿軸向通過(guò)附加氣隙和工作氣隙。其特點(diǎn)是1、導(dǎo)磁體產(chǎn)生的磁通沿軸向通過(guò)附加氣隙和工作氣隙，使電磁調(diào)速器的軸向尺寸大大減??；2、本電磁調(diào)速器的徑向尺寸較大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，在負(fù)載轉(zhuǎn)矩波動(dòng)時(shí)，測(cè)功也能穩(wěn)定顯示。
【IPC分類】H02K1/06
【公開號(hào)】CN205195440
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520962162
【發(fā)明人】錢華
【申請(qǐng)人】江蘇星宇電機(jī)有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2015年11月28日