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磁力联轴器中隔离套的涡流分析

2021-03-15 15:03:03

磁力联轴器中隔离套的涡流分析

   目前,广泛使用的是一种同步磁力联轴器。磁力联轴器中内外转子间的隔离套是磁力泵实现无泄漏的主要零件,由于磁力联轴器工作时,隔离套便处在变化的磁场中,则其内部将产生涡流,导致涡流损耗和传递效率降低。本文推导了隔离套中涡流损耗公式,分析了对磁场和涡流损耗的影响因素,提出了减小隔离套涡流损耗及对磁场影响的措施。

对一台确定的联轴器装置,其外转子的转速、磁及对数,尺寸已确定,那么隔离套的直径、轴向有用长度以及场量的角频率也就确定了。因此这里主要分析隔离套的电导率、磁导率及厚度对磁场和涡流损耗的影响。减小隔离套涡流损耗及其对磁场影响的措施通过对金属隔离套涡流问题的研究,分析各因素对涡流及磁场的影响情况,提出应采取的相应措施如下:①在工作条件允许的情况下,隔离套应优先选用非金属材料,这样就可效果优良避免涡流产生。如用金属隔离套,应尽可能采用高电阻(电导率低)的材料来减小涡流损耗及对磁场的影响。②隔离套须选用低磁导率的材料,以减小对内转子表面磁场的影响。③隔离套要选用强度好的材料,以减小隔离套的厚度,这样可减小涡流损耗(及)对磁场的影响。④发展新型隔离套,如复合型隔离套,即隔离套内壁采用强度好的金属薄壁材料以防破裂造成泄漏,而隔离套的外表面则采用硬度较高的非金属材料以防隔离套的变形,这样可适当地减少隔离套的涡流损耗及对磁场的影响。


由于磁力泵的转矩与内外磁转子的工作气隙有关,而工作气隙又主要取决于隔离套的厚度,因此如何设计隔离套的形状和尺寸也是磁力泵中的一个重要问题。由于磁力联轴器中隔离套的涡流效应一方面会减弱原来的工作磁场,使传递扭矩降低;另一方面将产生涡流损耗,消耗一部分轴功率,使得传递率降低。因而对磁力联轴器中隔离套的涡流进行分析与计算对研究磁力联轴器的传动性能有着密切关系。上述的分析计算方法既可用于同步磁力联轴器又可用于电磁感应式磁力联轴器中隔离套研究。