自勵式電磁渦流聯軸器調速性能
針對永磁渦流聯軸器調速結構復雜的問題,結合自勵發電和渦流傳動技術,提出一種新型自勵式電磁渦流聯軸器結構。通過建立自勵發電和電渦流傳動兩部分的電磁場有限元數值模型,研究了自勵式電磁渦流聯軸器的發電特性和傳動特性。通過對轉速差、導體層和氣隙長度對傳動力矩影響的分析可以看出:轉速差較小時,導體層選擇電導率高的材料可以得到較大的力矩;銅層厚度由1mm增大到gmm時,傳動力矩先增大后減小,在銅層厚度為smm時達到較大;傳動力矩隨氣隙長度增大而減小。
無接觸式渦流聯軸器是一種利用渦流傳動原理的磁力傳動裝置,該聯軸器具有過載保護、節能環保和傳動平穩等優點。渦流聯軸器已廣泛應用在水泵和風機等設備上,市場上常見的是永磁渦流聯軸器仁12〕,永磁渦流聯軸器在結構上分為盤式和筒式。盤式永磁渦流聯軸器通過改變氣隙長度來實現調速,而筒式永磁渦流聯軸器的調速方式是改變嚙合面積陽。
本文針對永磁渦流聯軸器調速結構復雜、永磁體高溫失磁、力矩調節精度低等問題,提出一種新型自勵式電磁渦流聯軸器。該新型聯軸器無機械運動,通過改變發電系統勵磁線圈中的勵磁電流大小即可實現調速,進而實現高精度力矩調節;通過電磁鐵代替永磁體,解決了永磁體失磁問題;自帶發電系統,滿足節能的要求。
自勵式電磁渦流聯軸器調速性能研究針對永磁渦流聯軸器調速結構復雜的問題,結合自勵發電和渦流傳動技術,提出一種新型自勵式電磁渦流聯軸器結構。通過建立自勵發電和電渦流傳動兩部分的電磁場有限元數值模型,研究了自勵式電磁渦流聯軸器的發電特性和傳動特性。通過對轉速差、導體層和氣隙長度對傳動力矩影響的分析可以看出:轉速差較小時,導體層選擇電導率高的材料可以得到較大的力矩;銅層厚度由1mm增大到gmm時,傳動力矩先增大后減小;傳動力矩隨氣隙長度增大而減小。
(1)提出了一種新型的自勵式電磁渦流聯軸器,設計了發電系統和傳動系統磁路結構,運用有限元法對自勵式電磁渦流聯軸器的發電系統和傳動系統的電磁場進行了分析。
(2)建立電磁渦流聯軸器電磁場模型,并應用電磁場仿真軟件,對模型進行了數值模擬分析,研究了轉速差、導體層和氣隙長度對傳動力矩的影響。
(3)轉速差較小時,導體層選擇電導率高的材料可以得到較大的傳動力矩;傳動力矩隨著銅層厚度的增大先增后減,綜合考慮成本和體積因素,銅層厚度一般在5mm;氣隙長度越大,氣隙磁感應強度越小,傳動力矩也越小。