ec.2013力驱动机构传动扭力1.北京理工学院电工程大学,浙江杭州;2.上海纺织学院机械工程与手动化大学,浙江杭州)了解决轴向磁力机构传动力型估算复杂的问题,采用磁能理论构建扭力估算模磁极容积恒定条件下,剖析相对拐角差、工作间隙系数与传动转矩的关系,剖析结果表明在工作间隙和漏磁系数在结构容许条件下应取极,相对拐角差为4.2。时矩达到极大值.实验体排列采用组合推拉排时,在不同工作气隙时,传动扭力极值的估算值与实验值相对偏差在3.5%内.因为相对拐角差、工作间隙与漏磁系数与传动转矩之间存在复杂耦合关系型剖析数据结果为轴向磁力机构的优化设计提供理论依多倍加捻锭子,结果表向磁力机构传动扭力估算的物理模型简单、有效关键词:磁能理论;磁力驱动;传动扭力;物理模型磁系数doi:10.3969/j.issn.1006—7043.网路出版地址:http:///kcms//23.1390.U..1131.001.html中图分类号:TH133文献标志码文章编号:1006—7043(2013)12—1587—,,,ology,,China;2.,ty,,China)ation.vol。

,.—.,ush-—.—e.—.—:;;;;磁力驱动技术是以磁学理论为基础,通过磁作用来实现力或转矩的无接触传递,与机械驱动不,工作时借助磁场透过一定间隙或隔离套收稿日期:2013—03—23.网路出版时间:2013-11-22基金项目:国家自然科学基金捐助项,院长,博士生导师,E—mail:@163.com.薄壁传递力或转矩磁力矩做功,主、被动定子间不直接联接泄露等特性,最早成功应用于磁力,实现了有毒或腐蚀性液体或二氧化碳的无泄露输送.随着高性能永磁材料的出现和磁力驱动技术,出现了方式各样、功能健全的磁力驱动机构永磁离合器、磁力蜗杆、磁力衬套、永磁马达,已广泛应用于石油、化工、医药以及纺织等对传动有特殊传动要求的场合.磁力驱动机构从结构形,主要有轴向磁力驱动机构和径向磁力驱动机构两种.在各类磁力驱动机构的设计中,磁传动转矩的估算非常重要,它直接关系着磁力驱动机构性能.磁传动转矩的估算方式较多,主要有经验法解析法和数值估算法,根据的理论主要有等效磁荷理论、等效电压理论和磁能理论等.运用等效磁荷理论构建的磁传动转矩的物理模型是一个关于结构参数的四重积分函数;运用等效电压理论构建磁力驱动机构传动转矩的物理模型是一个关于结构参数的二重积分求和函数;基于等效磁荷和等效电压构建的磁力驱动机构传动转矩的物理模型是关于结构参数的复杂多重积分函数,求解后依然须要通过实验进对模型参数修正,能够应用于工程实运用有限元法的虚功原理剖析了磁力向衬套扭矩数值估算;文献9—1O]运用磁能理论构建了马达和永磁耦合器传动转矩的物理模磁力矩做功,模型实用、计算简单.本文运用磁能理论,构建轴向磁力泵传动转矩的物理模型,为轴向磁力泵的设计提供一种简单、有效的传动扭力估算模型,尤其是设计的早期阶段,具有一定工程实用价值,为后续的结构优化设计和实验修正打下基础.力传动原理轴向磁力驱动机构由主动磁定子和被动磁定子组成如所示,理论上主、被动磁定子结构一,磁定子由轭铁、磁体架和永磁体组成,形状相(b)所示,永磁体的形状、体积和磁体对数影响传动转矩的大小,磁体对数通常取奇数.轴向磁力驱动机构结构g.iple静止时,主、被动磁定子中的永磁体异性相动磁定子的相对转扭矩时,主、被动磁定子出现相对拐角差,磁位能升高.当负载扭矩大于磁力泵传动转矩的极大值时,主动磁定子推动被动磁定子同步旋转;当负载扭力于传动转矩的极大值时,磁力泵传动抱死,因为非接触传动特点,被动磁定子系统没有任何机械损伤动扭力物理模型向磁力驱动机构成对使用,一个是主动装置,另一个是被动装置.机构静止时,设磁力驱动机构的主动装置相对被动装置的拐角差为,磁极在理想退磁曲线上的工作点为A,如图Idealdemve传递扭矩时,磁力驱动机构的主动装置相对被动装置的拐角差为0,磁极在理想退磁曲线c.当磁力驱动机构传递扭矩时,主动机构带动被动机构旋转,这时磁极的工作点便,在理想情况下,则磁极(HA—Hc)在理想的退磁曲线上磁感应硬度向磁力驱动机构传动转矩的估算方式KrLg.同理,磁极在均直径为r,当主动装置相对被

