首先,查閱關(guān)于盤式永磁電機和自動化立體倉庫的國內(nèi)外相關(guān)文獻,介紹了課題的背景意義。介紹了盤式電機的拓撲結(jié)構(gòu),指出各自的優(yōu)缺點。其次,參考現(xiàn)有異步電機加減速機參數(shù),例如:安裝尺寸、額定轉(zhuǎn)矩等。設(shè)計了一臺雙定子單轉(zhuǎn)子盤式永磁電機。進行了盤式永磁電機的電磁設(shè)計,主要工作包括:盤式永磁電機參數(shù)的確定、極槽配合的選擇、轉(zhuǎn)子磁極材料的選擇、電機內(nèi)外徑的確定、轉(zhuǎn)子磁極設(shè)計和定子繞組設(shè)計。然后,根據(jù)盤式永磁電機齒槽轉(zhuǎn)矩固有問題和立體化倉庫對驅(qū)動系統(tǒng)的要求,使用有限元方法分析極弧系數(shù)對電機齒槽轉(zhuǎn)矩的關(guān)系,確定最合適的極弧系數(shù)選擇。為了減少電機齒槽轉(zhuǎn)矩的幅值,提出了NS極不同極弧系數(shù)和內(nèi)徑處不同極弧系數(shù)兩種方法。分析了新提出兩種磁極結(jié)構(gòu)相比于常規(guī)磁極結(jié)構(gòu)對電機齒槽轉(zhuǎn)矩的削弱能力。由于反電勢諧波對電機輸出轉(zhuǎn)矩的影響,分析了常規(guī)磁極極弧系數(shù)、內(nèi)徑處不同極弧系數(shù)和NS不同極弧系數(shù)的對反電勢分布的影響。對三種情況的磁極進行軸向磁密諧波分析。由于NS極不同極弧系數(shù)磁場變化較大,對比了當(dāng)永磁體用量相同時NS不同極弧系數(shù)和常規(guī)磁極的最大轉(zhuǎn)矩波形。最后,基于對電機內(nèi)部磁場分布的研究,計算了常規(guī)磁極、內(nèi)徑處不同極弧系數(shù)和N... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

自動化立體倉庫Fig.1.1Automatedwarehouse

?迪至碩鑰占渥畬蟪潭壤?茫揮啥訊餛鷸鼗?瓿紗嬡』醯娜撾瘢?代替了傳統(tǒng)的人力勞動，更安全可靠；倉庫內(nèi)的貨物信息直接存儲于計算機，對于操作者容易修改調(diào)用；通過計算機控制技術(shù)，強大的貨物處理能力、幫助企業(yè)高效化管理等特點。立體化倉庫已經(jīng)應(yīng)用于各行各業(yè)，同時眾多產(chǎn)品的生產(chǎn)制造中得到應(yīng)用；在商品加工制造領(lǐng)域立體化倉庫廣泛應(yīng)用于服裝，食品，書籍等行業(yè)；在物流領(lǐng)域，立體化倉庫應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)購物，藥物，地鐵和食品的配送；軍事方面也是立體化倉庫廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域，在后勤和裝備方面運用廣泛。圖1.1自動化立體倉庫圖1.2進口減速機Fig.1.1AutomatedwarehouseFig.1.2Importedreducer堆垛機的上升、下降、后退、前進以及貨叉的伸叉與收叉等動作依然選用傳統(tǒng)的異步電機加減速機的驅(qū)動結(jié)構(gòu)。這種間接的驅(qū)動結(jié)構(gòu)具有各種顯著的弊端；首先減速機磨損、彈性形變、反向間隙和精度保持性能差，且長期的高強度運行會造成潤滑油泄露，導(dǎo)致環(huán)境污染；其次是當(dāng)堆垛機低速運行時，異步電機時常出現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)矩不足，不能精確定位的情況，電機損耗增加；安裝難度大、售價高昂、維護難度大。沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文

5第2章盤式永磁電機設(shè)計及電磁原理2.1盤式永磁電機拓撲結(jié)構(gòu)盤式永磁電機特色鮮明的磁場分布，使得軸向長度較小的前提下，保證輸出轉(zhuǎn)矩達到要求。盤式永磁電機的尺寸是與半徑成函數(shù)關(guān)系，因此，電磁轉(zhuǎn)矩由連續(xù)增加的半徑產(chǎn)生的，與恒定半徑徑向磁場電機是不同的盤式電機可分為直流電機和交流同步電機。直流電機分為盤式無刷直流電機和盤式有刷直流電機[14]。交流同步電機和無刷直流電機都含有永磁體，輸出轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生于永磁體和電流的相互作用，永磁體和轉(zhuǎn)子盤是電機轉(zhuǎn)子的主要組成部件。交流同步電機定轉(zhuǎn)子之間的氣隙磁密分布為正弦分布；而盤式無刷直流電機的氣隙磁密的波形為梯形分布。盤式永磁電機的構(gòu)造可以分為單盤或多盤，是無槽或有槽，帶內(nèi)置或外置永磁體轉(zhuǎn)子等。如圖2.1所示，各種盤式電機拓撲結(jié)構(gòu)。圖2.1各種盤式永磁電機結(jié)構(gòu)Fig.2.1VariousAFPMmachinesstructures（1）單定子單轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)如圖2.2所示為單定子單轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)電機的閉合磁回路與徑向電機相同，但磁通方向不同。該結(jié)構(gòu)不能完全消除轉(zhuǎn)子受到的軸向磁拉力，造成電機軸承較大的軸向負荷，進而影響電機的使用壽命；輸出轉(zhuǎn)矩相對較低，所以研究價值較低。當(dāng)盤式永磁電機的定子設(shè)計為有槽結(jié)構(gòu)時，定子鐵心是通過冷軋硅鋼片一次成型制造而成，于是電機槽距與半徑之間成正比關(guān)系。沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文

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本文編號：2923717