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《磁力联轴器传递扭矩的计算及其应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第21卷第n期流体工程磁力联轴器传递扭矩的计算及其应用西北师范大学周雄西,摘要综合考虑了各种因素对磁场的影响经磁路的等效计算确定了漏磁系数和磁阻系数,用磁路基本方程及虚位移原理导出了磁力联轴器最大扭矩和传递功率的计算。,.。公式实验验证理论计算值与实验值的误差小于35%关键词磁力联轴器漏磁系数磁阻系数虚位移原理最大扭矩,。圆筒式磁力联轴器的结构如图1所示它筒间产生的磁力矩带动内磁筒同步旋转如在由丙外两个同轴的圆形磁筒构成。内外磁筒上内外磁筒间装置一个不能被磁化的金属或非金,、,各有均匀排列的几对磁极磁块的NS极交错属材料的隔离
2、套将内磁筒和被输介质一起密。,,。排列着当主动轴带动外磁筒旋转时内外磁封在泵内即可制成无泄漏磁力传动泵决书月产.~~.、..,`J.O`一11「磁力联轴器的结构1.泵轴.;3.;4.;5.;2泵壳内筒磁块内基座电内外筒磁极的交错排列机轴;6.隔离套;7.外基座;8.外筒磁块;9.静密封圈图1现有的圆筒式磁力联轴器传递扭矩计算公,。,1磁体工作点的变化情况式与实验比较误差较大究其原因除将一些漏磁因素未予考虑外,还在于磁路和磁体工1.1原始参数。:,作点的计算上与实际情况出人较大BT,本文根据(1)磁性参数剩磁感应强度(),。A,
3、.磁力联轴器的结构及其磁场分布全面考虑结矫顽力H(/m)最大磁能积(BH)(J/、。’,“,构的几何参数磁性参数等因素对磁场的影m)回复磁导率片磁体磁导率入,,:m,响推导出最大传递力矩计算公式经钱铁硼(2)磁块几何参数长度『()厚度,,,,磁传动泵实验表明其理论计算值与实验值的(tm)平均宽度a(m)每筒上的磁块数N,。,误差甚小在工程设计的允许误差范围之内磁块排数’N流体工程1993年11月:(3)结构参数内磁筒的外半径凡方程为nI,Zm,。r。。。()外磁筒的内半径R()同一磁筒上相B=B+拌拌(H一H)(4).占(,邻
4、两磁块的侧面间距m)外磁筒相对于内13磁休工作点的变化情况。磁筒转过的平滑角功(ard)联轴器永磁体工作点的变化情况如图2中:。(4)中间参数两磁筒的平均半径R=所示当磁块交错排列在孤立的一个磁筒上,。,,+R,、:。(R办~_m,二,.`仅。愉。_:-时其工作点为f联轴器组装完成但内外公兰共巴卫、()两’磁`筒r、的”-径·向·间隙h=R,e。2一一一~一磁筒相对静止伽=0)时工作点为当“,。:,ra。此时磁体工作点为m:(m)圆心角。=(d)联轴器开始工作而工、、、。ae竿I下作点fnI都在回复线ad上:(5)传动参数轴的
5、工作转速nr(l/磁路的等效计算.12退磁曲线方程及回复线方程。l各部分的磁阻和磁导2,将磁体的退磁曲线按双曲线函数处理可(i)磁体内阻;(A/wb);=一三一一拼.井。a推导得退磁曲线方程为幼。一HH~r5)~B(B=’二。一2`一了一“(2)两磁筒间隙中有效磁通所经磁路的〔一黯凸,bA:咫气隙磁导P(W/).a“=0`,(1)在静态工作点时(功)p=凡孤立磁块时的外载荷线oa(图2)的方。拌a幼`:P,(6)一/h、程为Inf二l+~;-、B=里亡刀“/(2).al口。,`,:b在动态工作点时(功戈0)p=p.。二125
6、拜杯a幼+a`+幼t〔WbZA〕式中凡p穿一资黔补(7)(3)、由式(l)(2)可确定磁块孤立存在时磁式中a’二一束有效磁通的横截面积a,,体工作点的坐标(.H及)则磁体回复线—p,bA:(3)相邻两磁块间的漏磁导(w/).,。。,·尸一;。536+,+!告[(器).尹J、I、了、/t、、2.门I声了.二1.2732`、矛no十2nZ+tZs)所占+杯d2.2将实际磁路化为等效电路磁力联轴器实际磁路的等效电路如图。,1,示当其中的R=.R二时它是静态工奈厂,1e二0;当其中的作点时(砂)的等效电路,,,R二.R=时仲今。)它是
7、动态工作点,:r刁、r`一`’··牛P~~~~一一。二时的等效电路,3图名2求解各文路的磁通第21卷第n期流体工程4弓、.、、rrHIAI]3厂凡凡.L分别为永磁体的、—工作点面积和高度、,、、凡H人乓分别为气隙的磁通、—、密度磁场强度气隙面积和长度3.1漏磁系数脚、、由式(13)(14)(17)得二二j星l;丛l.尹’.,_叨IR,+ZR尸_上卫拓于二二二一二一二二二(19)甲I,_I,RP图3当在静态工作点。,p`=凡l一尸时一,,IF=_,各支路磁通的方向如图3中所示。,一lR21P=十-二二二二二J少,。Ht为一磁块的
8、磁动势磁路用基尔霍夫方程盆—,i,、、AcEneBANeFE.,,组求解分别对点和回路。p:贝lJ移,:一二产--(20)二nCNGD有方程’I,i~一~,一_于二汉(9)n,p,1_当在动态工作点。时=~吧二,`二』尸~I=21,+I,10)搜r一:二(r,:ZF=Zl+R
