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​盘式异步磁力联轴器的转矩特性分析

2021-03-03 10:32:19

盘式异步磁力联轴器的转矩特性分析

   本文主要针对角向不对中情况下可调速异步磁力联轴器中的磁场分布以及输出转矩进行分析,分析角向不对中对其磁场分布以及输出转矩的影响情况。为研究可调速盘式异步磁力联轴器处于角向不对中工况下的输出转矩特性,首先对该联轴器角向不对中的运动机理进行了理论分析,然后利用有限元软件对可调速盘式异步磁力联轴器在不同角向不对中量下的运行状态进行三维模拟分析,深受了其磁感应强度分布云图和输出转矩曲线及其对比表,较后进行了误差分析。结果表明:随着角向不对中量的变加,可调速盘式异步磁力联轴器的输出转矩出现了先减小后变大的趋势;当角向不对中量达到2时,联轴器的输出转矩依然能够保持较高的精度和效率。分析结果对可调速盘式异步磁力联轴器以及其它磁力联轴器的安装调试及工作性能研究具有很好地指导意义.旋转机械是机械设备的重要组成部分,广泛应用于各行各业,一旦发生故障将造成巨大甚至不可挽回的经济损失。可调速盘式异步磁力联轴器作为一种新型的无接触式联轴器,其主从动盘之间存在确定的轴向间隙,比传统的联轴器允许大的的不对中量。但不对中量对可调速盘式异步磁力联轴器传动性能的影响,深受不同角向不对中量下的可调速盘式异步磁力联轴器磁感应强度分布云图和输出转矩及其误差对比表,同时也对角向不对中引起输出转矩变化的原因进行分析。

1联轴器不对中的产生机理和表现形式

1.1联轴器主从动盘不对中的产生机理(1)永磁体盘和铜盘安装及气隙调整过程中存在找正误差;(2)机组运行过程中铜盘涡流发热导致热变形,且轴系各转子热变形或受力变形不一;(3)机组基座沉降不均匀,基座滑板锈蚀、热胀冷缩及反复安装、调节造成的磨损。

1.2联轴器主从动盘不对中的表现形式普通联轴不对中包括径向不对中、角向不对中、轴向偏移及综合不对中。然而,可调速异步盘式磁力联轴器正是通过调节永磁体盘和铜盘之间的轴向气隙大小实现调速。所以其不存在轴向偏移这一情况。根据永磁体盘和铜盘在径向和轴向相对位置的偏差,可将两盘不对中的表现形式分为以下三类:(1)径向不对中:永磁体盘和铜盘平行于联轴器设计轴线,且永磁体盘和铜盘中 心在径向上不重合;(2)角向不对中:永磁体盘或者铜盘与联轴器设计轴线有确定倾角,且永磁体盘和铜盘心在径向上重合;(3)综合不对中:永磁体盘或者铜盘与联轴器设计轴线有确定的倾角,且永磁体盘或者铜盘中 心在径向上不重合。

利用电磁场有限元软件对可调速盘式异步磁力联轴器在不同角向不对中量下的运行状态进行了模拟分析,得出了该联轴器的磁感应强度分布云图和输出扭矩及其角向不对中量的曲线关系并进行分析,具体结论如下:(1)由联轴器角向不对中的几何原理推导出角向不对中量Ot的存在使得从动盘的转速降低;(2)随着角向不对中量的变大,联轴器整体磁感应强度的较大值出现了变大的趋势。