非接觸匯流環(huán)是一種新型的匯流環(huán)結構形式,由于采用非接觸的方式,避免了因旋轉時刷絲和滑環(huán)之間的接觸摩擦而造成的不利因素和安全隱患,因此以其新穎的結構形式和優(yōu)異的技術性能而具有極其重要的研究價值。本文將電磁感應耦合原理應用在匯流環(huán)的旋轉關節(jié)上,通過同軸布置的初級端和次級端之間的互感耦合,實現(xiàn)在具有相對旋轉運動的機構間進行能量和信號的傳輸,研究與設計了一套非接觸電感耦合匯流環(huán)系統(tǒng)。本文首先針對非接觸能量傳輸技術進行了研究與理論分析,在基于理論分析的基礎上對非接觸電感耦合匯流環(huán)進行了系統(tǒng)設計;介紹了非接觸匯流環(huán)系統(tǒng)的工作機理及其基本構成。然后針對非接觸匯流環(huán)系統(tǒng)的核心器件—電磁耦合機構進行了深入的研究。介紹了松耦合電磁機構的工作特點,并建立了其磁路模型;提出了一種新型改進型磁芯結構,并通過Ansoft Maxwell軟件對其在相對旋轉狀態(tài)下進行了磁密分布、初次級互感以及耦合系數(shù)的瞬態(tài)仿真分析;針對兩種不同繞組方式,以及在工作時產(chǎn)生的兩種偏移情況對其傳輸穩(wěn)定性進行了仿真分析;并針對改進型結構給出了兩種結構優(yōu)化方案,進一步提高了系統(tǒng)的傳輸效率和穩(wěn)定性。其次基于松耦合電磁機構的互感模型給出了四種諧振...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１柱式匯流環(huán)??

式匯流環(huán)、盤式匯流環(huán)、滾動匯流環(huán)、差動匯流環(huán)以及光纖匯流環(huán)等［４］。??柱式匯流環(huán)又被稱為疊式匯流環(huán)，是發(fā)展最早的一種匯流環(huán)結構形式，而且目前己??被普遍使用。如圖１．１所示，柱式匯流環(huán)所采用的是金屬刷絲與導電滑環(huán)的接觸連接方??式，并由多個環(huán)疊加在一起構成環(huán)芯，其中環(huán)與環(huán)之間用....

圖１．２盤式匯流環(huán)??匯流環(huán)環(huán)，主組由內(nèi)、導電環(huán)環(huán)成

僅適用于某些對軸向尺寸有較大限制的特定場合。??圖１．２盤式匯流環(huán)??滾動匯流環(huán)簡稱滾環(huán)，其主要組成部分由內(nèi)、外兩導電環(huán)和彈性環(huán)構成。如圖１．３??所示，彈性環(huán)與內(nèi)、外導電環(huán)接觸，構成滾動接觸副。當彈性環(huán)在內(nèi)外導電環(huán)之間轉動??時，其形成的電接觸壓力會使得彈性環(huán)產(chǎn)生一定程度的壓縮....

圖１．３滾動匯流環(huán)??差動匯流環(huán)是一種特殊形式的匯流環(huán)

非接觸電感耦合匯流環(huán)模型研宂與電磁特性分析??作特性，僅適用于某些對軸向尺寸有較大限制的特定場合。??圖１．２盤式匯流環(huán)??滾動匯流環(huán)簡稱滾環(huán)，其主要組成部分由內(nèi)、外兩導電環(huán)和彈性環(huán)構成。如圖１．３??所示，彈性環(huán)與內(nèi)、外導電環(huán)接觸，構成滾動接觸副。當彈性環(huán)在內(nèi)外導電環(huán)之間轉動?....

圖１．４差動匯流環(huán)??

?圖１．４差動匯流環(huán)??圖１．５光纖匯流環(huán)??隨著光纖技術與光纖器件的快速發(fā)展和成熟運用，光纖通信在通信系統(tǒng)中的應用越??來越廣泛。光纖匯流環(huán)相比傳統(tǒng)匯流環(huán)，其結構緊湊、體積小、重量輕以及高帶寬等的??諸多優(yōu)點，滿足了現(xiàn)代通信系統(tǒng)小型化的技術發(fā)展要求；而且在轉動工作過程中無直接?....

本文編號：3909030