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可調(diào)速異步磁力聯(lián)軸器軸向力理論推導(dǎo)

發(fā)布者:鑫程機械  發(fā)布日期:2017-12-08


可調(diào)速異步磁力聯(lián)軸器采用徑向充磁,磁荷的性與磁化方向有關(guān),且磁荷均勻分布在永磁體外表面1、永磁體內(nèi)表面2、軛鐵外表面3及軛鐵內(nèi)表面4上。同時由于可調(diào)速異步磁力聯(lián)軸器的內(nèi)轉(zhuǎn)子沿軸向方向不運動,因此以內(nèi)轉(zhuǎn)子左側(cè)端面點O建立笛卡爾坐標系,外轉(zhuǎn)子沿軸向移動的距離用?駐L來表示。 

  可調(diào)速異步磁力聯(lián)軸器的外轉(zhuǎn)子在調(diào)速裝置總成的驅(qū)動下沿軸向向右運動過程中,內(nèi)外轉(zhuǎn)子間磁體產(chǎn)生的軸向力是由分布在外轉(zhuǎn)子永磁體上1、 2表面上的磁荷與分布在內(nèi)轉(zhuǎn)子軛鐵上3、4表面上的磁荷相互作用產(chǎn)生的。這里先計算外轉(zhuǎn)子永磁體外表面1與內(nèi)轉(zhuǎn)子軛鐵外表面3上磁荷間的作用力F13。任意選取表面1上一點M與表面3上一點N,則M、N兩點處的磁荷大小同理,可以得出可調(diào)速異步磁力聯(lián)軸器外轉(zhuǎn)子永磁體的外表面1與內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁體的內(nèi)表面4之間的軸向力Fa14,以及外轉(zhuǎn)子永磁體內(nèi)表面2分別于內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁體的外表面3、內(nèi)表面4之間 

  式中,r2為外轉(zhuǎn)子永磁體的內(nèi)徑;r4為內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁體的內(nèi)徑。 

  按照內(nèi)外轉(zhuǎn)子間永磁體內(nèi)―外、外―內(nèi)表面磁荷間軸向力為正,內(nèi)―內(nèi)、外―外表面磁荷間軸向力為負,則根據(jù)式(1.7)、(1.8)可調(diào)速異步磁力聯(lián)軸器內(nèi)外轉(zhuǎn)子間總的軸向力Fa為 

  根據(jù)式(1.9),已知同軸式磁力聯(lián)軸器的外、內(nèi)轉(zhuǎn)子的表面磁荷密度Br1、Br2,外、內(nèi)轉(zhuǎn)子的厚度L1、L2以及外轉(zhuǎn)子沿軸向移動的距離?駐L,即可求得進給工作狀態(tài)可調(diào)速異步磁力聯(lián)軸器軸向力Fa的大小。 

  本文針對靜態(tài)調(diào)速過程中磁力聯(lián)軸器內(nèi)外轉(zhuǎn)子間產(chǎn)生的軸向力進行了,建立軸向力數(shù)學(xué)模型,應(yīng)用等效磁荷理論及電磁學(xué)相關(guān)理論靜態(tài)調(diào)速下外轉(zhuǎn)子進行軸向進給運動時軸向力的數(shù)學(xué)表達式,對可調(diào)速同軸式異步磁力聯(lián)軸器的與發(fā)展提供的參考價值。


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