可調(diào)速同軸式異步磁力聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及控制系統(tǒng)研究.pdf

1、可調(diào)速同軸式異步磁力聯(lián)軸器是基于電磁感應(yīng)原理而設(shè)計(jì)的新型磁力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用自動(dòng)調(diào)速裝置，可以精確地調(diào)節(jié)磁力聯(lián)軸器外轉(zhuǎn)子軸向移動(dòng)的長度，改變內(nèi)外轉(zhuǎn)子間氣隙磁場強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)速度的可調(diào)節(jié)，避免了手動(dòng)調(diào)速過程中存在的操作繁瑣、調(diào)節(jié)精度低的缺陷?？烧{(diào)速同軸式異步磁力聯(lián)軸器拓展了調(diào)速式磁力聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)形式與使用功能，可以廣泛應(yīng)用在冶金、醫(yī)療、化工、風(fēng)電等領(lǐng)域的動(dòng)力傳輸裝置中，因此具有較好的學(xué)術(shù)意義和工程實(shí)用價(jià)值。
　　 首先提出了一

2、種可調(diào)速同軸式異步磁力聯(lián)軸器的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，對機(jī)構(gòu)的外轉(zhuǎn)子總成、內(nèi)轉(zhuǎn)子總成和調(diào)速裝置總成進(jìn)行設(shè)計(jì)。調(diào)速裝置總成采用進(jìn)給伺服控制系統(tǒng)，可以便捷、精確地調(diào)節(jié)輸出轉(zhuǎn)速。同時(shí)確定了工作臺的運(yùn)動(dòng)方案，提出了靜態(tài)調(diào)速和動(dòng)態(tài)調(diào)速兩種調(diào)速方案，分析比較了不同調(diào)速方案對磁力聯(lián)軸器內(nèi)外轉(zhuǎn)子間軸向力的影響，為后續(xù)軸向力的分析提供了基礎(chǔ)。
　　 其次著重分析了靜態(tài)調(diào)速過程中，磁力聯(lián)軸器外轉(zhuǎn)子在進(jìn)行軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)兩種狀態(tài)下的軸向力，通過一

3、定的假設(shè)條件，應(yīng)用等效磁荷理論，分別建立軸向力的數(shù)學(xué)模型，求解出軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)磁力聯(lián)軸器內(nèi)外轉(zhuǎn)子間產(chǎn)生的軸向力，為研究可調(diào)速同軸式異步磁力聯(lián)軸器的動(dòng)力學(xué)分析提供一定的理論基礎(chǔ)。同時(shí)利用有限元分析軟件ANSOFT構(gòu)建磁力聯(lián)軸器的三維靜態(tài)分析模型和三維動(dòng)態(tài)分析模型，分別得到軸向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，軸向力隨外轉(zhuǎn)子軸向移動(dòng)長度的變化曲線。
　　 最后應(yīng)用Pro/E軟件對可調(diào)速同軸式異步磁力聯(lián)軸器進(jìn)行三維實(shí)體建模，利