永磁涡流联轴器的系列设计分析及试验研究

发布时间：2023-05-25 04:09

　　联轴器的主要功能是连接主动轴与负载轴,达到传递转矩的目的,主要分为接触式联轴器与非接触式联轴器。接触式联轴器是通过机械连接进行转矩的传递,常用的是弹性联轴器,其内部具有弹性原件,使得其具有一定的缓冲吸振能力,多用于需要频繁启动以及有交变载荷的工况下。但是由于接触,使得联轴器存在一定程度的磨损,同时也会产生噪音,从而影响联轴器的使用寿命。非接触式联轴器最常用的是液力耦合器,其是通过液体动力进行动力的传递,但是传递时能量损耗相对较大,使得传递效率较低,而且内部结构复杂,加工成本高,同时需要很高的安装精度,无法大规模推广应用。永磁涡流联轴器是一种新型非接触式传递转矩的联轴器,通过铜盘切割永磁体产生的磁感线,在铜盘表面形成等效涡电流,涡电流会产生反感磁场,利用反感磁场与原磁场的相互作用实现转矩的传递。永磁涡流联轴器由于非接触式传递特性,允许一定的轴心偏移,可有效消除主、从动端传动时产生的振动,延长设备的使用寿命,提高传动的可靠性。同时间隙的存在,降低安装时对中性的要求,相应降低设备的安装成本,因此有很广阔的应用前景。本文在分析永磁涡流联轴器的磁场基础上,建立数学模型,推导理论转矩计算公式。通过...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 永磁联轴器的类型
        1.3.1 标准型永磁涡流联轴器
        1.3.2 扩展型永磁涡流联轴器
        1.3.3 调速型永磁涡流联轴器
        1.3.4 限矩型永磁涡流联轴器
        1.3.5 延迟型永磁涡流联轴器
    1.4 永磁涡流联轴器的特点
    1.5 课题研究内容
2 永磁涡流联轴器理论基础及仿真分析
    2.1 基本结构及工作原理
        2.1.1 基本结构
        2.1.2 工作原理
    2.2 永磁涡流联轴器电磁场方程的确立
        2.2.1 高斯电场定律
        2.2.2 高斯磁场定律
        2.2.3 法拉第定律
        2.2.4 安培-麦克斯韦定律
    2.3 理论转矩的计算
    2.4 三维瞬态磁场建模
        2.4.1 三维实体建模
        2.4.2 材料和激励的给定
        2.4.3 网格的剖分与求解的设定
        2.4.4 运动求解域属性设置
        2.4.5 瞬态计算的结果
    2.5 本章总结
3 结构参数系列化分析
    3.1 前言
    3.2 转速差
    3.3 铜盘厚度
    3.4 铝盘外形尺寸
    3.5 永磁体径向尺寸
    3.6 永磁体厚度
    3.7 本章总结
4 永磁涡流联轴器试验台的搭建
    4.1 引言
    4.2 样机的研制
    4.3 试验台简介
    4.4 试验台的基本结构
        4.4.1 试验台硬件部分
        4.4.2 试验台软件部分
    4.5 试验平台工作原理
    4.6 本章总结
5 永磁涡流联轴器相关参数的试验验证
    5.1 引言
    5.2 结构合理性的试验
    5.3 转速差的试验验证
    5.4 径向误差的试验验证
    5.5 角度误差的试验验证
    5.6 气隙大小的试验验证
    5.7 永磁体形状的试验验证
    5.8 本章小结
6 总结
    6.1 结论
    6.2 创新
    6.3 展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文和研究成果



本文编号：3822903