自励式电磁涡流联轴器调速性能

针对永磁涡流联轴器调速结构复杂的问题，结合自励发电和涡流传动技术，提出一种新型自励式电磁涡流联轴器结构。通过建立自励发电和电涡流传动两部分的电磁场有限元数值模型，研究了自励式电磁涡流联轴器的发电特性和传动特性。通过对转速差、导体层和气隙长度对传动力矩影响的分析可以看出:转速差较小时，导体层选择电导率高的材料可以得到较大的力矩;铜层厚度由1mm增大到gmm时，传动力矩先增大后减小，在铜层厚度为smm时达到较大;传动力矩随气隙长度增大而减小。

无接触式涡流联轴器是一种利用涡流传动原理的磁力传动装置，该联轴器具有过载保护、节能环保和传动平稳等优点。涡流联轴器已广泛应用在水泵和风机等设备上，市场上常见的是永磁涡流联轴器仁12〕，永磁涡流联轴器在结构上分为盘式和筒式。盘式永磁涡流联轴器通过改变气隙长度来实现调速，而筒式永磁涡流联轴器的调速方式是改变啮合面积阳。

本文针对永磁涡流联轴器调速结构复杂、永磁体高温失磁、力矩调节精度低等问题，提出一种新型自励式电磁涡流联轴器。该新型联轴器无机械运动，通过改变发电系统励磁线圈中的励磁电流大小即可实现调速，进而实现高精度力矩调节;通过电磁铁代替永磁体，解决了永磁体失磁问题;自带发电系统，满足节能的要求。

自励式电磁涡流联轴器调速性能研究针对永磁涡流联轴器调速结构复杂的问题，结合自励发电和涡流传动技术，提出一种新型自励式电磁涡流联轴器结构。通过建立自励发电和电涡流传动两部分的电磁场有限元数值模型，研究了自励式电磁涡流联轴器的发电特性和传动特性。通过对转速差、导体层和气隙长度对传动力矩影响的分析可以看出:转速差较小时，导体层选择电导率高的材料可以得到较大的力矩;铜层厚度由1mm增大到gmm时，传动力矩先增大后减小;传动力矩随气隙长度增大而减小。

(1)提出了一种新型的自励式电磁涡流联轴器，设计了发电系统和传动系统磁路结构，运用有限元法对自励式电磁涡流联轴器的发电系统和传动系统的电磁场进行了分析。

(2)建立电磁涡流联轴器电磁场模型，并应用电磁场仿真软件，对模型进行了数值模拟分析，研究了转速差、导体层和气隙长度对传动力矩的影响。

(3)转速差较小时，导体层选择电导率高的材料可以得到较大的传动力矩;传动力矩随着铜层厚度的增大先增后减，综合考虑成本和体积因素，铜层厚度一般在5mm;气隙长度越大，气隙磁感应强度越小，传动力矩也越小。