基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器及其動力切換方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及減速器領(lǐng)域，尤其涉及一種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器及其動力切換方法，其特征在于，在具有兩個動力輸入端的齒輪傳動減速機(jī)構(gòu)上，動力輸入端一通過第一動力輸入組件連接第一電機(jī)，動力輸入端二通過第二動力輸入組件連接第二電機(jī)；第一動力輸入組件和第二動力輸入組件的結(jié)構(gòu)均基于永磁傳動技術(shù)設(shè)計，其內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)體盤和永磁盤，永磁盤上的磁體分布為N、S的間隔布置，在導(dǎo)體盤旋轉(zhuǎn)時，會產(chǎn)生磁扭矩，導(dǎo)體盤和永磁盤間的氣隙由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)，完成電機(jī)與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的接合和斷開的切換。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：隔離了負(fù)載與電機(jī)之間的硬連接，既能實現(xiàn)負(fù)載的緩沖啟動，又可以實現(xiàn)運行中的電機(jī)檢修和消缺。
【專利說明】
基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器及其動力切換方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及減速器領(lǐng)域，尤其涉及一種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器及其動力切換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，雙動力輸入式減速器因其雙輸入的特點，在多種場合的機(jī)械設(shè)備上取得應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)包括圓柱齒輪減速器、蝸桿減速器、行星齒輪式減速器等形式，其中圓柱齒輪減速器的雙動力是采取相同的轉(zhuǎn)速和扭矩，而蝸桿減速器和行星齒輪式減速器的雙動力則可以具有不同的轉(zhuǎn)速和扭矩。
[0003]圓柱齒輪減速器里最簡單的雙輸入結(jié)構(gòu)是輸入軸為一根軸，軸由減速器兩側(cè)伸出。因為結(jié)構(gòu)空間限制，有時一根輸入軸上沒有多余空間同時布置電機(jī)、聯(lián)軸器和制動器，就會在減速器一側(cè)安裝電動機(jī)，聯(lián)軸器與一個輸入軸相連，另一側(cè)的輸入軸上安裝制動用的制動輪和制動器，門式和橋式、鑄造吊等吊車的起升機(jī)構(gòu)或其他空間有限的地方多這樣布置。
中國專利申請?zhí)枮?01310258179.6的專利文件還公開了一種“雙動力輸入驅(qū)動系統(tǒng)”，其結(jié)構(gòu)包括發(fā)動機(jī)、電動機(jī)、第一動力輸入組件、第二動力輸入組件和變速器，第一動力輸入組件和第二動力輸入組件分別以可接合或斷開的方式與變速器的動力輸入端配合；發(fā)動機(jī)的動力輸出端與第一動力輸入組件的動力輸入端傳動配合，電動機(jī)的動力輸出端與第二動力輸入組件的動力輸入端傳動配合，所述動力輸入端為動力輸入軸，動力輸入軸上以可軸向滑動圓周方向傳動的方式外套設(shè)置動力接合器，動力輸入軸通過該動力接合器與第一動力輸入組件接合傳動、與第二動力輸入組件接合傳動或形成斷開傳動，本發(fā)明具有相對獨立的雙動力輸入，且結(jié)構(gòu)簡單緊湊，通常為發(fā)動機(jī)和電機(jī)輸入，根據(jù)車輛行駛的路況可隨意切換動力，使汽車適用于復(fù)雜路況的行駛，特別是鄉(xiāng)村和山地路況，對于三輪車和四輪車來說，大大擴(kuò)展了其適用范圍，降低車輛的使用成本，節(jié)約驅(qū)動能源。
[0004]另一個中國專利申請?zhí)枮?00410077702.6的專利文件公開了“一種雙動力輸入自動切換減速器”，其結(jié)構(gòu)包括有第一電動機(jī)、第二電動機(jī)、蝸桿、蝸輪、輸出軸、箱體及由撥爪、內(nèi)星輪、外環(huán)、滾柱、彈簧組成的超越離合器，內(nèi)星輪與輸出軸聯(lián)接，外環(huán)套置在內(nèi)星輪的外側(cè)，若干組滾柱和彈簧的組件分別裝在內(nèi)星輪所設(shè)的相應(yīng)周向楔形槽內(nèi)，撥爪與第一電動機(jī)的輸出軸聯(lián)接，且撥爪插接在滾柱與內(nèi)星輪之間，蝸桿與第二電動機(jī)的輸出軸相連，蝸輪與蝸桿組成螺旋傳動副，且蝸輪空套在減速器輸出軸上，外環(huán)通過連接件與蝸輪連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，傳動平穩(wěn)，可隨著負(fù)荷變化自動切換動力及改變輸出速度。
[0005]火電機(jī)組中的空預(yù)器屬于重載啟動設(shè)備，為了保證系統(tǒng)的可靠運轉(zhuǎn)，避免因電機(jī)故障造成的停產(chǎn)事故，目前普遍采用的主、輔電機(jī)二拖一與減速機(jī)硬連接、變頻器調(diào)速的方式。比如某發(fā)電公司的I #鍋爐A、B空預(yù)器中，電機(jī)與減速機(jī)為一體式裝配，兩臺同型號電機(jī)分別做為主電機(jī)和備用電機(jī)帶動一個減速機(jī)。
[0006]該系統(tǒng)在運行中存在的主要問題是:1)是減速機(jī)啟動扭矩大，雖然以變頻器作為軟啟動，但電機(jī)前端的驅(qū)動齒輪極易磨損，當(dāng)齒輪損壞時，需拆下電機(jī)更換，由于主備用電機(jī)共同帶動一個減速機(jī)，A輔電機(jī)啟動則A主電機(jī)跟轉(zhuǎn)，運行中電機(jī)檢修、消缺必須要減負(fù)荷?？疹A(yù)器，這勢必嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)效益。2)是電機(jī)與減速機(jī)采用一體式裝配，電機(jī)前端蓋浸泡在潤滑油中，空預(yù)器電機(jī)轉(zhuǎn)速較高，運行中骨架油封(55X70X8)容易漏油，使電機(jī)內(nèi)的定子、轉(zhuǎn)子浸在油中，嚴(yán)重影響電機(jī)的絕緣散熱和壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器及其動力切換方法，將電機(jī)扭矩通過磁扭矩傳遞，在電機(jī)與負(fù)載之間設(shè)置氣隙替代硬連接，既能實現(xiàn)負(fù)載的緩沖啟動目的，又能保證主備用電機(jī)的自由切換，能方便地實現(xiàn)電機(jī)與垂直方向負(fù)載的脫離，負(fù)載運行中可實現(xiàn)對備用電機(jī)的檢修和消缺。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的:
基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器，包括第一動力輸入組件、第二動力輸入組件和齒輪傳動機(jī)構(gòu)，第一動力輸入組件和第二動力輸入組件分別以可接合或斷開的方式與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的動力輸入端配合；第一電機(jī)的動力輸出端與第一動力輸入組件的動力輸入端傳動配合，第二電機(jī)的動力輸出端與第二動力輸入組件的動力輸入端傳動配合，所述第一動力輸入組件通過永磁傳動方式使第一電機(jī)動力輸出端與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的動力輸入端接合傳動或形成斷開傳動，第二動力輸入組件通過永磁傳動方式使第二電機(jī)動力輸出端與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的動力輸入端接合傳動或形成斷開傳動，使第一電機(jī)和/或第二電機(jī)在不工作時能快速地與齒輪傳動機(jī)構(gòu)脫離。
[0009]所述第一動力輸入組件中包括永磁盤一和導(dǎo)體盤一，永磁盤一和導(dǎo)體盤一之間設(shè)有氣隙一，所述第二動力輸入組件中包括永磁盤二和導(dǎo)體盤二，永磁盤二和導(dǎo)體盤二之間設(shè)有氣隙二，所述氣隙一和氣隙二的間距通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)。
[0010]所述齒輪傳動機(jī)構(gòu)中包括動力輸入軸一、動力輸入軸二、輸入齒輪一、輸入齒輪二、輸出齒輪和動力輸出軸，動力輸入軸一上設(shè)有輸入齒輪一，動力輸入軸二上設(shè)有輸入齒輪二，輸出齒輪設(shè)在動力輸出軸上，輸入齒輪一與輸出齒輪之間設(shè)有惰輪組一，輸入齒輪二和輸出齒輪之間設(shè)有惰輪組二，通過斜齒輪副或蝸輪蝸桿副的傳遞實現(xiàn)動力輸出軸垂直于動力輸入軸一和動力輸入軸二的布置形式。
[0011]所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為中間軸組件，包括心軸、滑套、操作架、軸承座、托架和進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)，所述心軸外設(shè)滑套，滑套的一端與操作架相連，滑套的另一端為永磁盤連接端，操作架與滑套之間通過軸承相連；所述軸承座設(shè)置在托架上，軸承座與心軸之間設(shè)有軸承；所述進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)連接在操作架和托架之間，操作架與托架之間的相對距離可調(diào)。
[0012]所述進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)包括操作桿、螺桿、傘齒一和傘齒二，傘齒一設(shè)于螺桿的一端，傘齒二設(shè)于操作桿的一端，傘齒一和傘齒二相嚙合，螺桿上的螺紋段與操作架上的螺紋套相配合，螺桿與托架之間設(shè)有軸承，所述操作桿的另一端為執(zhí)行器連接端。
[0013]所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為移動式底座，設(shè)置在第一電機(jī)或第二電機(jī)的底部，包括導(dǎo)軌座、導(dǎo)軌、滑座、絲杠、絲杠螺母和執(zhí)行器，絲杠的一端連接執(zhí)行器，滑座底部與導(dǎo)軌座上的導(dǎo)軌相配合，絲杠設(shè)置在導(dǎo)軌座上，絲杠與導(dǎo)軌座之間設(shè)有軸承，滑座底部通過絲杠螺母與絲杠相連接。
[0014]—種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器的動力切換方法，在具有兩個動力輸入端的齒輪傳動機(jī)構(gòu)上，動力輸入端一通過第一動力輸入組件連接第一電機(jī)，動力輸入端二通過第二動力輸入組件連接第二電機(jī)；所述第一動力輸入組件和第二動力輸入組件的結(jié)構(gòu)均基于永磁傳動技術(shù)設(shè)計，其內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)體盤和永磁盤，永磁盤上的磁體分布為N、S的間隔布置，當(dāng)導(dǎo)體盤旋轉(zhuǎn)時，導(dǎo)體盤和永磁盤之間產(chǎn)生磁扭矩，導(dǎo)體盤和永磁盤之間的氣隙由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)，實現(xiàn)電機(jī)與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的接合和斷開的切換，使第一電機(jī)和/或第二電機(jī)不工作時快速與齒輪傳動機(jī)構(gòu)脫離。
[0015]所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為中間軸組件，包括心軸、滑套、操作架、軸承座、托架和進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)，所述心軸外設(shè)滑套，滑套的一端與操作架相連，滑套的另一端為永磁盤連接端，操作架與滑套之間通過軸承相連；所述軸承座設(shè)置在托架上，軸承座與心軸之間設(shè)有軸承；所述進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)連接在操作架和托架之間，操作架與托架之間的相對距離可調(diào)，通過拖動永磁盤實現(xiàn)氣隙的調(diào)節(jié)。
[0016]所述進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)包括操作桿、螺桿、傘齒一和傘齒二，傘齒一設(shè)于螺桿的一端，傘齒二設(shè)于操作桿的一端，傘齒一和傘齒二相嚙合，螺桿上的螺紋段與操作架上的螺紋套相配合，螺桿與托架之間設(shè)有軸承，所述操作桿的另一端為執(zhí)行器連接端。
[0017]所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為移動式底座，設(shè)置在第一電機(jī)或第二電機(jī)的底部，包括導(dǎo)軌座、導(dǎo)軌、滑座、絲杠、絲杠螺母和執(zhí)行器，絲杠的一端連接執(zhí)行器，滑座底部與導(dǎo)軌座上的導(dǎo)軌相配合，絲杠設(shè)置在導(dǎo)軌座上，絲杠與導(dǎo)軌座之間設(shè)有軸承，滑座底部通過絲杠螺母與絲杠相連接，通過拖動導(dǎo)體盤實現(xiàn)氣隙的調(diào)節(jié)。
[0018]所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)范圍為3mm?80mm。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
I)創(chuàng)造性地將電機(jī)的扭矩通過磁扭矩傳遞，以氣隙連接電機(jī)和負(fù)載，隔離了負(fù)載與電機(jī)之間的硬連接，既能實現(xiàn)負(fù)載的緩沖啟動，又能保證主備用電機(jī)的自由切換，這樣就可以實現(xiàn)運行中的電機(jī)檢修和消缺，不停機(jī)情況下拆換電機(jī)，給日常檢修帶來很大的便利，減輕了勞動強(qiáng)度。
[0020]2)提高了設(shè)備運行的穩(wěn)定性，具有延長系統(tǒng)維護(hù)周期和使用壽命、不產(chǎn)生高次諧波的優(yōu)勢，能明顯降低維護(hù)成本，顯著消除整體系統(tǒng)的振動，電機(jī)、負(fù)載側(cè)振動值最大只有
2.5絲，設(shè)備運行狀態(tài)穩(wěn)定，此方案尤其適合在惡劣環(huán)境下應(yīng)用。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明實施例一結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例二結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是圖1中沿A-A線的剖視圖；
圖4是圖3中沿B-B線的剖視圖；
圖5是圖2中沿C-C線的剖視圖；
圖6是本發(fā)明中的齒輪傳動機(jī)構(gòu)實施例結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明實施例一與常規(guī)硬連接形式下的啟動特性曲線與節(jié)能圖譜對比。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步說明:
見圖1，是本發(fā)明基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器實施例一結(jié)構(gòu)示意圖，包括第一動力輸入組件1、第二動力輸入組件2和齒輪傳動機(jī)構(gòu)3，第一動力輸入組件I和第二動力輸入組件2分別以可接合或斷開的方式與齒輪傳動機(jī)構(gòu)3的動力輸入端配合；第一電機(jī)4的動力輸出端與第一動力輸入組件I的動力輸入端傳動配合，第二電機(jī)5的動力輸出端與第二動力輸入組件2的動力輸入端傳動配合，第一動力輸入組件I通過永磁傳動方式使第一電機(jī)4的動力輸出端與齒輪傳動機(jī)構(gòu)3的動力輸入端接合傳動或形成斷開傳動，第二動力輸入組件2通過永磁傳動方式使第二電機(jī)5的動力輸出端與齒輪傳動機(jī)構(gòu)3的動力輸入端接合傳動或形成斷開傳動，使第一電機(jī)和/或第二電機(jī)在不工作時能快速地與齒輪傳動機(jī)構(gòu)脫離，其目的是不必減負(fù)荷停機(jī)，方便對備用狀態(tài)電機(jī)進(jìn)行檢修和消缺。
[0023]第一動力輸入組件I中包括永磁盤一 6和導(dǎo)體盤一 7，永磁盤一和導(dǎo)體盤一之間設(shè)有氣隙一 8，所述第二動力輸入組件2中包括永磁盤二 9和導(dǎo)體盤二 10，永磁盤二和導(dǎo)體盤二之間設(shè)有氣隙二 11，所述氣隙一 8和氣隙二 11的間距分別通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12調(diào)節(jié)，實現(xiàn)電機(jī)與齒輪傳動機(jī)構(gòu)之間接合和斷開的切換。實施例1中，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為中間軸組件。
[0024]見圖2，是本發(fā)明基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器實施例二結(jié)構(gòu)示意圖，包括第一動力輸入組件1、第二動力輸入組件2和齒輪傳動機(jī)構(gòu)3，第一動力輸入組件I和第二動力輸入組件2分別以可接合或斷開的方式與齒輪傳動機(jī)構(gòu)3的動力輸入端配合；第一電機(jī)4的動力輸出端與第一動力輸入組件I的動力輸入端傳動配合，第二電機(jī)5的動力輸出端與第二動力輸入組件2的動力輸入端傳動配合，第一動力輸入組件I通過永磁傳動方式使第一電機(jī)4的動力輸出端與齒輪傳動機(jī)構(gòu)3的動力輸入端接合傳動或形成斷開傳動，第二動力輸入組件2通過永磁傳動方式使第二電機(jī)5的動力輸出端與齒輪傳動機(jī)構(gòu)3的動力輸入端接合傳動或形成斷開傳動，使第一電機(jī)和/或第二電機(jī)在不工作時能快速地與齒輪傳動機(jī)構(gòu)脫離，其目的是不必減負(fù)荷停機(jī)，方便對備用狀態(tài)電機(jī)進(jìn)行檢修和消缺。
[0025]第一動力輸入組件I中包括永磁盤一 6和導(dǎo)體盤一 7，永磁盤一和導(dǎo)體盤一之間設(shè)有氣隙一 8，所述第二動力輸入組件2中包括永磁盤二 9和導(dǎo)體盤二 10，永磁盤二和導(dǎo)體盤二之間設(shè)有氣隙二 11，所述氣隙一 8和氣隙二 11的間距分別通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)12調(diào)節(jié)，實現(xiàn)電機(jī)與齒輪傳動機(jī)構(gòu)之間接合和斷開的切換。實施例2中，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為設(shè)置在第一電機(jī)或第二電機(jī)的底部的移動式底座。
[0026]見圖3、圖4，是圖1中沿A-A線的剖視圖，中間軸組件包括心軸13、滑套14、操作架15、軸承座16、托架17和進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)18，心軸13外設(shè)滑套14，滑套14的一端與操作架15相連，滑套14的另一端為永磁盤連接端，操作架15與滑套14之間通過軸承19相連；所述軸承座16設(shè)置在托架17上，軸承座16與心軸13之間設(shè)有滾珠軸承20 ;進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)18連接在操作架15和托架17之間，操作架與托架之間的相對距離可調(diào)。
[0027]進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)包括操作桿21、螺桿22、傘齒一 23和傘齒二 24，傘齒一 23設(shè)于螺桿22的一端，傘齒二 24設(shè)于操作桿21的一端，傘齒一和傘齒二相嚙合，螺桿22上的螺紋段與操作架15上的螺紋套25相配合，螺桿22與托架17之間設(shè)有軸承，操作桿21的另一端為執(zhí)行器連接端，此執(zhí)行器可選用手動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器或氣動執(zhí)行器中的任一種均可，實施例一中執(zhí)行器為手輪。
[0028]見圖5，是圖2中沿C-C線的剖視圖，移動式底座包括導(dǎo)軌座26、導(dǎo)軌27、滑座28、絲杠29、絲杠螺母30和執(zhí)行器31，絲杠29的一端連接執(zhí)行器31，滑座28底部與導(dǎo)軌座26上的導(dǎo)軌27相配合，絲杠29設(shè)置在導(dǎo)軌座26上，絲杠29與導(dǎo)軌座26之間設(shè)有滾珠軸承32，滑座28底部通過絲杠螺母30與絲杠29相連接，滑座28上設(shè)有用來固定電機(jī)的基座41。此執(zhí)行器可選用手動執(zhí)行器、電動執(zhí)行器或氣動執(zhí)行器中的任一種均可，實施例二中執(zhí)行器為手輪。
[0029]見圖6，是本發(fā)明中的齒輪傳動機(jī)構(gòu)實施例結(jié)構(gòu)示意圖，作為減速器的齒輪傳動機(jī)構(gòu)中包括動力輸入軸一 33、動力輸入軸二 34、輸入齒輪一 35、輸入齒輪二 36、輸出齒輪37和動力輸出軸38，動力輸入軸一 33上設(shè)有輸入齒輪一 35，動力輸入軸二 34上設(shè)有輸入齒輪二 36，輸出齒輪37設(shè)在動力輸出軸38上，輸入齒輪一與輸出齒輪之間設(shè)有惰輪組一 39，輸入齒輪二和輸出齒輪之間設(shè)有惰輪組二 40，通過斜齒輪副或蝸輪蝸桿副的傳遞實現(xiàn)動力輸出軸38垂直于動力輸入軸一 33和動力輸入軸二 34的布置形式，這種結(jié)構(gòu)的齒輪傳動機(jī)構(gòu)適用于火電機(jī)組中的空預(yù)器，滿足以主電機(jī)和備用電機(jī)共同帶動一個減速器的使用要求。
[0030]本發(fā)明中的一種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器的動力切換方法，就是對齒輪傳動機(jī)構(gòu)上連接的第一電機(jī)和第二電機(jī)的切換控制，實現(xiàn)一工一備，其中第一電機(jī)連接第一動力輸入組件，第二電機(jī)連接第二動力輸入組件；第一動力輸入組件和第二動力輸入組件內(nèi)均設(shè)有氣隙，取消了常規(guī)設(shè)計的硬連接方式，氣隙兩側(cè)為導(dǎo)體盤和永磁盤，永磁盤上的磁體分布為N、S的間隔布置，當(dāng)導(dǎo)體盤旋轉(zhuǎn)時，磁扭矩與氣隙的寬度成反比，氣隙的調(diào)節(jié)是分別由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)移動導(dǎo)體盤或永磁盤來實現(xiàn)的，滿足電機(jī)與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的接合和斷開的切換，使第一電機(jī)和/或第二電機(jī)在不工作時能快速地與齒輪傳動機(jī)構(gòu)脫離。一般情況下，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)范圍為3_?80_，即可滿足使用要求。
[0031]根據(jù)需要選用電動執(zhí)行器或氣動執(zhí)行器時，還可實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作，有利于提高自動化控制水平，但是投入成本較高。電動執(zhí)行器由4?20mA的電信號控制即可通過電信號控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)永磁盤與導(dǎo)體盤的相對位移。
[0032]空氣預(yù)熱器啟動前，氣隙設(shè)定為最大值(80_)，空載啟動主電機(jī)，通過控制室給出接合信號，執(zhí)行器驅(qū)動永磁盤向?qū)w盤靠近，氣隙不斷減小，永磁盤帶動負(fù)載慢慢加速，直到額定轉(zhuǎn)速并長時間穩(wěn)定運行。當(dāng)控制室發(fā)出主電機(jī)脫開信號時，執(zhí)行器驅(qū)動永磁盤遠(yuǎn)離導(dǎo)體盤，氣隙不斷增大，直到氣隙為80mm或超過80mm，主馬達(dá)徹底脫離后，切斷主馬達(dá)電源(備用電機(jī)操作同理)。
[0033]由于正常運行時，主電機(jī)和輔電機(jī)不需要頻繁切換，一般只在啟動或停運時進(jìn)行氣隙調(diào)節(jié)，通過對1#爐A、B空預(yù)器主電機(jī)一個月來變頻運行的電流進(jìn)行跟蹤，電流始終在15.4?16.1A，變化率很小，所以采用手輪一類的手動執(zhí)行器，配套設(shè)備少，費用較低，并且施工簡單。
[0034]見圖7，是本發(fā)明實施例一與常規(guī)硬連接形式下的啟動特性曲線與節(jié)能圖譜對比，粗線為常規(guī)硬連接形式下的電機(jī)啟動特性曲線和耗能示意圖，細(xì)線為本發(fā)明實施例一的電機(jī)啟動特性曲線，陰影區(qū)域內(nèi)為節(jié)能率，可明顯看出，本發(fā)明具有更低的高峰要求H和更短的浪涌持續(xù)時間T。
[0035]因此本發(fā)明能顯著改善系統(tǒng)的運行特性，在啟動負(fù)載之前氣隙為最大值，使電機(jī)空載啟動，不僅降低電動機(jī)的啟動電流和減小對電動機(jī)的熱沖擊負(fù)荷及對電網(wǎng)的影響，還能節(jié)約電能消耗并延長電機(jī)的工作壽命，特別是能極為有效地減小啟動時傳動系統(tǒng)對負(fù)載的破壞性張力，消除負(fù)載啟動時產(chǎn)生的振蕩，保證設(shè)備的安全可靠運行。
[0036]同時本發(fā)明傳輸能量和控制速度的能力不受電動機(jī)軸和負(fù)載軸之間由于安裝未對準(zhǔn)原因而產(chǎn)生的小角度或者小偏移的影響。排除了未對準(zhǔn)而產(chǎn)生的振動、磨損問題，由于沒有機(jī)械鏈接，即使電動機(jī)本身引起的振動也不會引起負(fù)載振動，使整個系統(tǒng)的振動問題得到有效降低。減速機(jī)和電機(jī)沒有機(jī)械硬連接，完全是通過氣隙傳遞扭矩的，這樣的好處是隔離了振動的傳遞，減低磨損性；從而減少運行和維護(hù)成本。
【主權(quán)項】
1.基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器，其特征在于，包括第一動力輸入組件、第二動力輸入組件和齒輪傳動機(jī)構(gòu)，第一動力輸入組件和第二動力輸入組件分別以可接合或斷開的方式與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的動力輸入端配合；第一電機(jī)的動力輸出端與第一動力輸入組件的動力輸入端傳動配合，第二電機(jī)的動力輸出端與第二動力輸入組件的動力輸入端傳動配合，所述第一動力輸入組件通過永磁傳動方式使第一電機(jī)動力輸出端與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的動力輸入端接合傳動或形成斷開傳動，第二動力輸入組件通過永磁傳動方式使第二電機(jī)動力輸出端與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的動力輸入端接合傳動或形成斷開傳動，使第一電機(jī)和/或第二電機(jī)在不工作時能快速地與齒輪傳動機(jī)構(gòu)脫離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器，其特征在于，所述第一動力輸入組件中包括永磁盤一和導(dǎo)體盤一，永磁盤一和導(dǎo)體盤一之間設(shè)有氣隙一，所述第二動力輸入組件中包括永磁盤二和導(dǎo)體盤二，永磁盤二和導(dǎo)體盤二之間設(shè)有氣隙二，所述氣隙一和氣隙二的間距通過調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器，其特征在于，所述齒輪傳動機(jī)構(gòu)中包括動力輸入軸一、動力輸入軸二、輸入齒輪一、輸入齒輪二、輸出齒輪和動力輸出軸，動力輸入軸一上設(shè)有輸入齒輪一，動力輸入軸二上設(shè)有輸入齒輪二，輸出齒輪設(shè)在動力輸出軸上，輸入齒輪一與輸出齒輪之間設(shè)有惰輪組一，輸入齒輪二和輸出齒輪之間設(shè)有惰輪組二，通過斜齒輪副或蝸輪蝸桿副的傳遞實現(xiàn)動力輸出軸垂直于動力輸入軸一和動力輸入軸二的布置形式。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為中間軸組件，包括心軸、滑套、操作架、軸承座、托架和進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)，所述心軸外設(shè)滑套，滑套的一端與操作架相連，滑套的另一端為永磁盤連接端，操作架與滑套之間通過軸承相連；所述軸承座設(shè)置在托架上，軸承座與心軸之間設(shè)有軸承；所述進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)連接在操作架和托架之間，操作架與托架之間的相對距離可調(diào)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器，其特征在于，所述進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)包括操作桿、螺桿、傘齒一和傘齒二，傘齒一設(shè)于螺桿的一端，傘齒二設(shè)于操作桿的一端，傘齒一和傘齒二相嚙合，螺桿上的螺紋段與操作架上的螺紋套相配合，螺桿與托架之間設(shè)有軸承，所述操作桿的另一端為執(zhí)行器連接端。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為移動式底座，設(shè)置在第一電機(jī)或第二電機(jī)的底部，包括導(dǎo)軌座、導(dǎo)軌、滑座、絲杠、絲杠螺母和執(zhí)行器，絲杠的一端連接執(zhí)行器，滑座底部與導(dǎo)軌座上的導(dǎo)軌相配合，絲杠設(shè)置在導(dǎo)軌座上，絲杠與導(dǎo)軌座之間設(shè)有軸承，滑座底部通過絲杠螺母與絲杠相連接。7.—種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器的動力切換方法，其特征在于，在具有兩個動力輸入端的齒輪傳動機(jī)構(gòu)上，動力輸入端一通過第一動力輸入組件連接第一電機(jī)，動力輸入端二通過第二動力輸入組件連接第二電機(jī)；所述第一動力輸入組件和第二動力輸入組件的結(jié)構(gòu)均基于永磁傳動技術(shù)設(shè)計，其內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)體盤和永磁盤，永磁盤上的磁體分布為N、S的間隔布置，當(dāng)導(dǎo)體盤旋轉(zhuǎn)時，導(dǎo)體盤和永磁盤之間產(chǎn)生磁扭矩，導(dǎo)體盤和永磁盤之間的氣隙由調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)，實現(xiàn)電機(jī)與齒輪傳動機(jī)構(gòu)的接合和斷開的切換，使第一電機(jī)和/或第二電機(jī)不工作時快速與齒輪傳動機(jī)構(gòu)脫離。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器的動力切換方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為中間軸組件，包括心軸、滑套、操作架、軸承座、托架和進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)，所述心軸外設(shè)滑套，滑套的一端與操作架相連，滑套的另一端為永磁盤連接端，操作架與滑套之間通過軸承相連；所述軸承座設(shè)置在托架上，軸承座與心軸之間設(shè)有軸承；所述進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)連接在操作架和托架之間，操作架與托架之間的相對距離可調(diào)，通過拖動永磁盤實現(xiàn)氣隙的調(diào)節(jié)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器的動力切換方法，其特征在于，所述進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)包括操作桿、螺桿、傘齒一和傘齒二，傘齒一設(shè)于螺桿的一端，傘齒二設(shè)于操作桿的一端，傘齒一和傘齒二相嚙合，螺桿上的螺紋段與操作架上的螺紋套相配合，螺桿與托架之間設(shè)有軸承，所述操作桿的另一端為執(zhí)行器連接端。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器的動力切換方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為移動式底座，設(shè)置在第一電機(jī)或第二電機(jī)的底部，包括導(dǎo)軌座、導(dǎo)軌、滑座、絲杠、絲杠螺母和執(zhí)行器，絲杠的一端連接執(zhí)行器，滑座底部與導(dǎo)軌座上的導(dǎo)軌相配合，絲杠設(shè)置在導(dǎo)軌座上，絲杠與導(dǎo)軌座之間設(shè)有軸承，滑座底部通過絲杠螺母與絲杠相連接，通過拖動導(dǎo)體盤實現(xiàn)氣隙的調(diào)節(jié)。11.根據(jù)權(quán)利要求8或10所述的一種基于永磁傳動技術(shù)的雙動力輸入減速器的動力切換方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)范圍為3_?80_。
【文檔編號】F16H49/00GK105987153SQ201510061255
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月6日
【發(fā)明人】馬忠威, 陳明東
【申請人】邁格鈉磁動力股份有限公司