矿用皮带机直驱实心磁极永磁电机研究

发布时间：2021-01-09 11:19

　　矿用皮带机用直驱永磁电机驱动系统相比于传统异步电机驱动系统,缩短了传动环节,减小了传动过程中的能量损失,提高了驱动系统的效率和稳定性。永磁电机转子磁极多采用叠片结构,但该种结构存在机械强度低、工艺繁琐等缺点。相较于叠片结构,永磁电机用实心磁极具有结构简单、机械可靠性高、振动和电磁噪声低的优点。但是实心结构会导致磁极内部产生较大的涡流损耗,引起转子温升过高,可能导致永磁体发生不可逆退磁,将会影响永磁电机的工作性能和使用寿命。针对实心磁极永磁电机存在的问题,本文的主要研究内容如下:对于矿用皮带机用直驱永磁电机,给出该种电机每极每相槽数q的选择依据,并对72槽60极和72槽30极两种极槽配合下,电机的齿槽转矩进行对比分析。分析气隙长度变化与永磁体用量的关系,得出永磁体用量随气隙长度增大非线性增长,且增长率逐渐变大。为了解决矿用皮带机工作环境温度高、散热困难的问题,对电机热负荷进行优化设计。根据电机隔爆要求,对电机的止口接合面、转轴接合面的隔爆间隙进行设计。针对实心磁极涡流损耗大的问题,分析定子槽开口和转子不均匀气隙对实心磁极涡流损耗的影响,得出实心磁极涡流损耗随定子槽开口呈二次函数增大关系,... 

【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

皮带机驱动系统示意图

从图中可以看出，皮带机直接连接滚筒，省掉减速机等传动装置，不仅提高了驱动系统的效率，而且节省了大量的安装空间。图1.3 矿用皮带机现场运行图Fig. 1.3 Field operation diagram of mining belt conveyor

玻璃钢 80.1 65 5208铝2024 82.6 20 1625改造前后的转子隔磁套如图2.4 所示：a 玻璃钢隔磁套 b 铝条隔磁套图2.4 转子隔磁套Fig. 2.4 Rotor magnetic shield

【参考文献】：
期刊论文
[1]屏蔽感应电机等效电路参数的有限元计算法[J]. 凌在汛,周理兵,张毅,康惠林,王晋.  电工技术学报. 2016(22)
[2]开槽实心转子电机的等效电路参数计算与性能分析[J]. 黄子果,王善铭,孙宇光,杨占录,牛跃进,郭巧合.  中国电机工程学报. 2017(04)
[3]内置式永磁电机齿槽转矩的优化设计[J]. 黄燕涛,郭新华,项雷军.  华侨大学学报(自然科学版). 2016(05)
[4]高速永磁电机流体场与温度场的计算分析[J]. 佟文明,程雪斌,舒圣浪.  电工电能新技术. 2016(05)
[5]光滑实心转子异步电机等效电路参数的二维计算方法[J]. 黄子果,王善铭,倪守辉.  中国电机工程学报. 2016(09)
[6]永磁体涡流损耗与永磁同步电机温度场研究[J]. 魏雪环,兰志勇,谢先铭,廖克亮,李虎如,陈麟红.  电机与控制应用. 2015(05)
[7]高功率密度永磁同步电机永磁体涡流损耗分布规律及其影响[J]. 陈萍,唐任远,佟文明,贾建国,段庆亮.  电工技术学报. 2015(06)
[8]基于场路耦合法的变频感应电机铁耗计算[J]. 王海荣,吴建华.  机电工程. 2014(02)
[9]高速永磁无刷电机电磁损耗的研究概况(英文)[J]. 沈建新,李鹏,郝鹤,杨光.  中国电机工程学报. 2013(03)
[10]高速永磁电机的损耗计算与温度场分析[J]. 孔晓光,王凤翔,邢军强.  电工技术学报. 2012(09)

博士论文
[1]笼型实心转子屏蔽感应电机电磁场及参数研究[D]. 凌在汛.华中科技大学 2015
[2]高速永磁发电机转子涡流损耗优化及对温度分布影响的研究[D]. 邱洪波.哈尔滨理工大学 2014

硕士论文
[1]低速大转矩永磁直驱电机极槽选择问题的研究[D]. 徐重鹤.沈阳工业大学 2017
[2]无刷电励磁同步电机损耗分析与温度场计算[D]. 郑阳.沈阳工业大学 2016
[3]皮带输送机永磁直驱辊的设计与控制技术[D]. 李莹.沈阳工业大学 2016
[4]电动汽车用永磁同步电机水冷系统设计及温升分析[D]. 和伟超.浙江大学 2013
[5]皮带输送机用外转子直驱式永磁电动机的研究[D]. 李凯.沈阳工业大学 2012
[6]永磁电机温升计算及冷却系统设计[D]. 杨菲.沈阳工业大学 2007



本文编号：2966549