磁耦合聯軸器在水下運動平臺中的應用

   在系纜式剖面儀驅動系統的設計中,利用了磁耦合原理來實現扭矩和運動的傳遞,文中簡要介紹了其原理、特點和性能。常見的扭矩傳遞方式是將主動軸和從動軸相互聯接起來,使兩根軸一同旋轉。這是接觸式的扭矩傳遞方式,主動軸與從動軸間的聯接件通常叫做聯軸器。采用這種扭矩傳遞方式,當主動軸與從動軸需要相互隔離時(即主動軸與從動軸在不同的介質中),需要使用密封件,而且是動態密封。隨著工作時間更長,密封件的磨損等因素會使動態密封環節的優良性出現一些問題。系纜式剖面儀是一種能夠沿著系留纜上下運動,同時進行連續數據采集的剖面測量平臺。它是通過電機驅動輪子沿系纜滾動的方式實現剖面儀上下移動的,由于電機是要安裝在密封殼體中,輪子是暴露在海水中的,因此,為了避免動態密封的泄露問題,在驅動系統的設計中,我們采用了磁耦合的方式將電機的輸出扭矩和運動傳遞給輪子。

磁耦合聯軸器包括兩個磁環(主動磁環和從動磁環)。其中一個磁環安裝在電機減速器的輸出軸上,位于密封殼體里;另一個磁環和輪子軸聯接,與海水相通。在兩個磁環間有一層隔板,由于磁力線具有穿透性,所以兩個磁環同樣可以通過磁力耦合作用來實現同步旋轉系纜式剖面儀中磁耦合聯軸器的設計實現了驅動電機與轉動輪之間不通過直接接觸便能進行扭矩的傳遞,將動密封轉化為靜密封。它還具有結構簡單、傳動平穩、過載時不損壞硬件的特點。因此,對于主動軸與從動軸分別處于不同的介質中,且對泄露有較要求的情況,可以推廣利用磁耦合原理設計非接觸式的聯軸器。