磁力聯(lián)軸器特點(diǎn)和發(fā)展?fàn)顩r
近年來,磁力驅(qū)動(dòng)技術(shù)與機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相結(jié)合的形式已經(jīng)成為機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力傳輸過程中重要組成部件之一。盤式異步磁力聯(lián)軸器不僅具有同步磁力聯(lián)軸器的非接觸動(dòng)力傳遞、減小振動(dòng)、無摩擦、允許主從動(dòng)軸不對(duì)中等特點(diǎn),而且具有在線輸出速度可調(diào)、節(jié)能環(huán)保、實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)及軟啟動(dòng)等功能。與變頻調(diào)速器相比,變頻調(diào)速器存在成本高、在低電壓場(chǎng)可能無法工作,低速下可能易造成電動(dòng)機(jī)過熱失效;并且易產(chǎn)生高次諧波在實(shí)現(xiàn)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的同時(shí),還能很好解決上述問題,因而可以替代變頻調(diào)速器,廣泛應(yīng)用于水泵、風(fēng)機(jī)、球磨機(jī)、卷揚(yáng)機(jī)、破碎機(jī)、攪拌機(jī)等機(jī)械設(shè)備上
NEHL等提出了永磁渦流聯(lián)軸器的最初模型,是由一個(gè)永磁轉(zhuǎn)子和一個(gè)由單一材料制成的導(dǎo)體實(shí)心轉(zhuǎn)子構(gòu)成,并給出了簡單的轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式;WALLACE等提出的渦流聯(lián)軸器采用永磁轉(zhuǎn)子與雙盤或多盤導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的復(fù)合結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)由于采用兩個(gè)或多個(gè)軸向氣隙,增強(qiáng)了氣隙磁密,提高了傳動(dòng)性能,文中給出了該聯(lián)軸器的效率計(jì)算公式,并試驗(yàn)研究了徑向偏移量下轉(zhuǎn)矩對(duì)效率的影響;此外,WALLACE等又提出調(diào)速型永磁渦流聯(lián)軸器,WALLACE等分別應(yīng)用Maxwell應(yīng)力張量法和層理論模型推導(dǎo)了轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式;LEQUESNE等提出了一種由永磁體和實(shí)心導(dǎo)體轉(zhuǎn)子組成的永磁渦流聯(lián)軸器,討論了實(shí)心導(dǎo)體轉(zhuǎn)子的不同材料和結(jié)構(gòu)、磁極數(shù)、永磁體厚度等因素對(duì)轉(zhuǎn)矩特性的影響。在產(chǎn)品研制方面,美國MagnaDrive公司已進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn)。
從20世紀(jì)90年代已開始對(duì)磁力傳動(dòng)裝置進(jìn)行了探索,而后為解決高溫介質(zhì)輸送時(shí)的密封問題,楊超君等研制了雙層實(shí)心轉(zhuǎn)子異步磁力聯(lián)軸器和鼠籠轉(zhuǎn)子異步磁力聯(lián)軸器等;近些年在上述研究的基礎(chǔ)上通過變異和演化,一種可調(diào)速盤式異步磁力聯(lián)軸器,導(dǎo)體轉(zhuǎn)子采用深槽鼠籠導(dǎo)體轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)形式,并且研究了不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)矩特性的影響,但是工作參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)矩、效率特性的影響及試驗(yàn)研究還需進(jìn)行深入的研究,以此為產(chǎn)品的應(yīng)用提供指導(dǎo)。