發(fā)布時間：2020-06-12 01:35

【摘要】：本文首先簡要介紹了永磁聯(lián)軸器的分類以及工作機(jī)理,然后綜述了國內(nèi)近年來研究永磁聯(lián)軸器工作特性的方法。在分析了各種研究方法的優(yōu)缺點(diǎn)之后,利用等效磁荷法與電磁場理論對八極圓筒式永磁聯(lián)軸器工作特性作了研究。研究內(nèi)容包括:分別建立了氣隙磁場數(shù)學(xué)模型、磁轉(zhuǎn)矩數(shù)學(xué)模型、渦流損耗數(shù)學(xué)模型以及渦流轉(zhuǎn)矩數(shù)學(xué)模型,并通過計算實(shí)例分析了永磁聯(lián)軸器各主要結(jié)構(gòu)尺寸等參數(shù)對氣隙磁場、磁轉(zhuǎn)矩、渦流損耗、渦流轉(zhuǎn)矩的影響。最后,在ANSYS中建立了八極圓筒式永磁聯(lián)軸器磁場分析專用模塊,利用該模塊可以快速、直觀的得到用戶所需要的各種結(jié)果。在本文的結(jié)尾,通過實(shí)例將由磁場分析模塊得到的有限元結(jié)果與由前文氣隙磁場數(shù)學(xué)模型得到的解析結(jié)果進(jìn)行對比,分析表明,兩種結(jié)果吻合的很好,這充分說明了氣隙磁場數(shù)學(xué)模型與磁場分析模塊的正確性。 通過本文的研究,從本質(zhì)上揭示了影響圓筒式永磁聯(lián)軸器工作特性的各種因素。所得出的結(jié)論對今后工程中圓筒式永磁聯(lián)軸器設(shè)計以及工作特性研究都具有十分重要的意義。
【圖文】：

圖 1-1 永磁聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)示意圖1.從動軸 2.隔離套 3.外磁轉(zhuǎn)子軛鐵 4.外磁轉(zhuǎn)子5.內(nèi)磁轉(zhuǎn)子 6.工作氣隙 7.內(nèi)磁轉(zhuǎn)子軛鐵 8.主動軸(2) 圓盤式永磁聯(lián)軸器的工作機(jī)理圓筒式永磁聯(lián)軸器為例，說明其工作機(jī)理。永磁聯(lián)軸器主要隔離套組成。內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子均由徑向磁化且充磁方向相反的體以不同極性沿圓周方向交替排列，并固定在低碳鋼軛鐵上。隔離套采用低電導(dǎo)率材料制造，一般為奧式體不銹鋼。在轉(zhuǎn)子的 N 極（S 極）與內(nèi)磁轉(zhuǎn)子的 N 極（S 極）相互排斥內(nèi)磁轉(zhuǎn)子受到的轉(zhuǎn)矩為零，如圖 1-2（1）所示。磁轉(zhuǎn)子隨主動軸轉(zhuǎn)動時，開始時內(nèi)磁轉(zhuǎn)子由于摩擦力以及被，，所以仍處于靜止?fàn)顟B(tài)。此時，外磁轉(zhuǎn)子相對內(nèi)磁轉(zhuǎn)子開始由于這個角度的存在，外磁轉(zhuǎn)子的 S 極（N 極）對內(nèi)磁轉(zhuǎn)子有一個拉動的作用，同時，外磁轉(zhuǎn)子的 N 極（S 極）對內(nèi)磁

（1）內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子無相對轉(zhuǎn)角（2）內(nèi)、外磁轉(zhuǎn)子有相對轉(zhuǎn)角圖 1-2 圓筒式永磁聯(lián)軸器示意圖2 研究現(xiàn)狀上世紀(jì) 80 年代，國內(nèi)開始致力于永磁聯(lián)軸器工作特性的研究，研究內(nèi)容括氣隙磁場、磁轉(zhuǎn)矩、渦流損耗等方面。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，研究方法逐漸多，包括經(jīng)驗法、半經(jīng)驗與半理論法、磁路法、有限元法、等效磁荷法等，諸多方法中，各種方法各有所長。文獻(xiàn)[1]利用經(jīng)驗公式法計算渦流轉(zhuǎn)矩與流功率，經(jīng)過計算與分析，提出減小渦流功率的三個措施：采用較低的轉(zhuǎn)速設(shè)計磁力泵；采用電阻率較高的材質(zhì)來制造隔離套；采用小直徑的永磁聯(lián)軸。文獻(xiàn)[2]利用經(jīng)驗公式（見第三章式 3-1）法，推導(dǎo)出磁轉(zhuǎn)矩與內(nèi)、外磁子相對轉(zhuǎn)角間的關(guān)系。文獻(xiàn)[3]在半經(jīng)驗?zāi)Ｐ偷幕A(chǔ)上，假定渦流在隔離套入深度的方向上服從指數(shù)分布，進(jìn)而建立渦流損耗半經(jīng)驗與半理論模型。文[4]從磁路設(shè)計的基本原理與能量的觀點(diǎn)出發(fā)，通過分析磁路結(jié)構(gòu)以及磁路工作點(diǎn)，推導(dǎo)出磁轉(zhuǎn)矩的表達(dá)式。文獻(xiàn)[5]利用磁路原理對 15 千瓦永磁聯(lián)軸
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TH133.4

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 王禹林;劉品寬;丁漢;;內(nèi)外軸式磁性聯(lián)軸器的優(yōu)化設(shè)計[J];光學(xué)精密工程;2008年11期

2 丁磊;楊超君;孔令營;;角向不對中可調(diào)速盤式異步磁力聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩特性分析[J];機(jī)械設(shè)計與研究;2012年06期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 司俊德;帶式輸送機(jī)滾筒參數(shù)化有限元分析及拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計[D];吉林大學(xué);2008年

本文編號：2708805