常見(jiàn)磁性聯(lián)軸器及應(yīng)用

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1、常見(jiàn)磁性聯(lián)軸器及應(yīng)用王亞飛空間欄目:?機(jī)械設(shè)計(jì)共89篇文章?

2、?附件【】收藏到我的學(xué)習(xí)空間收藏到我的課堂魔方王亞飛發(fā)表于2011-11-517:54:49閱讀(94)評(píng)論(0)聯(lián)軸器(coupling),是機(jī)械傳動(dòng)中重要的部件。除了常見(jiàn)的機(jī)械式剛性和柔性聯(lián)軸器外,還有一類(lèi)靠磁場(chǎng)傳動(dòng)的聯(lián)軸器,即磁力聯(lián)軸器。+X3V%U0f(k7~:K,h8

3、5V'm2O!}8h磁力傳動(dòng),就是通過(guò)磁場(chǎng)NS極耦合相互作用傳遞動(dòng)力的方式。(V5X6n,x.}"o+}2"o??q;[5C:B+C;z常見(jiàn)的磁力傳動(dòng),包括同步傳動(dòng),磁滯傳動(dòng)和渦流傳

4、動(dòng)三種類(lèi)型。由于其各自特點(diǎn),被應(yīng)用在不同的領(lǐng)域。*~!}%-B%k)_-g*P,r$I.G!P2{7C*`;n3j)},k2S2W??P)l)C*C#N$J#J同步傳動(dòng)器0O;C6^"?0x6q同步傳動(dòng)器,顧名思義,就是輸出與輸入同步。常見(jiàn)的同步傳動(dòng)器結(jié)構(gòu)有兩種:平面性傳動(dòng)器和同軸(或圓筒)型傳動(dòng)器。/B!h+I*q/@0u/H"X8o!b+^9N:v(L+x0Y2e6e??平面型同步傳動(dòng)器2b#g&}9h*},m5y'G)Z5^4n'a-h&w/H5W"`(E平面型傳動(dòng)器的基本結(jié)構(gòu):在兩個(gè)相同直徑的圓盤(pán)上,按照NS極

5、交叉的方式安裝磁鐵。;e/]2['H,f4M,@-P使用時(shí),把兩個(gè)圓盤(pán)分別安裝到主動(dòng)軸和從動(dòng)軸上,中間留有一定氣隙。由于A磁體的N極吸引對(duì)面B磁體的S極,同時(shí)排斥B磁體兩側(cè)的N極,從而保證在一定力矩范圍內(nèi),從動(dòng)軸與主動(dòng)軸保持同步轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖:圖中,A為氣隙。/w9f#L#Z7L;h2M;P2F5n$t"`實(shí)際工作中,真正NS相對(duì)的狀態(tài),只存在于無(wú)力矩輸出的狀態(tài)下。只要有力矩產(chǎn)生,從動(dòng)盤(pán)就會(huì)與主動(dòng)盤(pán)存在一定的相位夾角。這種角向的錯(cuò)動(dòng),一直保持并增加到力矩足夠大到N極與對(duì)面的N極相對(duì),然后傳動(dòng)器發(fā)生“打滑”,兩個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)旋轉(zhuǎn)錯(cuò)動(dòng),

6、跳向下一對(duì)耦合狀態(tài)。3e6n$[;G;]2M1a-O!-d%c8s+v+k(P*a8g+

7、7H!Y??v由于上述特性,磁力傳動(dòng)雖然可以做到同步,但是不能實(shí)現(xiàn)精密的同步傳動(dòng)。!z4_+r7m2z-U.u.h-l9K9q(w'A8c3p0z0Z;R0A$[2R3V4M)X這種平面性傳動(dòng)器,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝時(shí)對(duì)兩個(gè)軸的同軸度要求不高。由于是采用平面相吸的原理,因此氣隙越小,扭矩越大。8q??e4^9y'K2g'K但同時(shí),在磁場(chǎng)的作用下,軸向力(互相吸引)也成正比變化。軸向力是這種平面型傳動(dòng)器的主要缺點(diǎn)。另外,由于傳遞的扭矩大小

8、與圓盤(pán)面積有關(guān),因此,這種傳動(dòng)器的扭矩不能做的太大,否則會(huì)導(dǎo)致尺寸過(guò)大,安裝困難。,^;x(a3a6I0G!X5~2N*D!T-M.g5G結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低廉,是平面型傳動(dòng)器的主要優(yōu)點(diǎn)。因此在某些微型隔離傳動(dòng)方面有成功應(yīng)用。3`(o){??e6O#e"G5H目前,常用的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)平面型傳動(dòng)器,扭矩一般都在10Nm以下。8b$v&{.P&F8?&f"a!R%[#`&K8f6^&K+H1R)l#`!J6C'^4`5

9、&U%G2g同軸型傳動(dòng)器;x$`2

10、,R??Y-U*w同軸型傳動(dòng)器,是目前應(yīng)用最廣的同步傳動(dòng)器。典型的應(yīng)用,就是磁

11、力泵。"N0u"?&j-O)j*h.s,d5F'D)l/A8@"o"J)`6^*])

12、如圖,是同軸型傳動(dòng)器的結(jié)構(gòu)$w5X6]+??J9e;W5O2y3w+s*t5P+一般來(lái)說(shuō),同軸型傳動(dòng)器包括如下幾個(gè)部分:外轉(zhuǎn)子,內(nèi)轉(zhuǎn)子,隔離套,軸承系統(tǒng)。其中,隔離套和軸承系統(tǒng)主要用于磁力傳動(dòng)密封的結(jié)構(gòu)中。"~.A6U"z(j#i%^8N5

13、,b??O%J:}.A-z6C"h在內(nèi)轉(zhuǎn)子的外圓周部分,和外轉(zhuǎn)子的內(nèi)圓周部分,分別裝上磁體。磁體為偶數(shù)極,按照NS交叉方式圓周排列。將內(nèi)外轉(zhuǎn)子的磁體工作面對(duì)齊,即自動(dòng)耦合。#b:R'a5g9w8

14、m4Z/t:Z&b7K1^/k5Y??E;a0]內(nèi)外轉(zhuǎn)子之間有一定的氣隙,用于隔離主動(dòng)和從動(dòng)部件。氣隙的大小多在2mm-8mm之間。氣隙越小,磁體的有效利用越高,同時(shí)隔離也越困難;氣隙越大,越方便隔離,但是磁體磁場(chǎng)的有效利用越差。/M)x-c0Z!E&O9e$g7}#W!A)G#Y,C7R!z氣隙所處的半徑位置,就是這種結(jié)構(gòu)傳動(dòng)器的工作半徑。因此,設(shè)計(jì)時(shí),可以通過(guò)調(diào)整氣隙的半徑的大小,來(lái)得到所需傳動(dòng)器的扭矩。){3}.v.R#M$Y*^??w??~/c(_7D,{5h)O氣隙不變的情況下,增加耦合磁體的軸向長(zhǎng)度(即偶合面

15、積),也可以近似等比增加扭矩。*S3M$o7a8w1S.s5P)^'a0V4L!U8A一般來(lái)說(shuō),此類(lèi)傳動(dòng)器的工作扭矩為傳動(dòng)器最大扭矩的60%左右。當(dāng)負(fù)載超過(guò)最大扭矩時(shí),傳動(dòng)器開(kāi)始“打滑”,即磁體從當(dāng)前的偶合狀態(tài),圓周錯(cuò)動(dòng)跳轉(zhuǎn)到下一個(gè)耦合狀態(tài)。在這種打滑過(guò)程中,氣隙內(nèi)的磁場(chǎng)迅速變化,內(nèi)外轉(zhuǎn)子的磁體同時(shí)被對(duì)方充退磁,產(chǎn)生

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