磁性聯(lián)軸器是一種利用兩磁環(huán)之間的磁力作用來實(shí)現(xiàn)無機(jī)械接觸傳動的新型聯(lián)軸器。由于可以實(shí)現(xiàn)非接觸傳動從而可以實(shí)現(xiàn)軸端密封以及具有過載保護(hù)性能等優(yōu)點(diǎn),再加上稀土永磁材料的出現(xiàn), 使得永磁磁性聯(lián)軸器在化工、紡織、食品、儀器儀表等行業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用根據(jù)磁環(huán)的磁化方向磁性聯(lián)軸器有徑向和軸向聯(lián)軸器兩類, 在實(shí)際應(yīng)用中考慮到磁環(huán)制造、安裝等因素的影響, 大多采用軸向聯(lián)軸器。對于軸向磁性聯(lián)軸器, 準(zhǔn)確計(jì)算軸向磁力與傳動力矩是其、設(shè)計(jì)與應(yīng)用的關(guān)鍵。以往對磁性聯(lián)軸器的大多采用磁路分析方法 , 計(jì)算復(fù)雜而且較低。事實(shí)上, 磁力與力矩計(jì)算都需要進(jìn)行三維分析, 對于各種數(shù)值方法如有限元、邊界元等方法都是行之的方法。但是對于經(jīng)常所要求的參數(shù)分析、設(shè)計(jì)及其優(yōu)化, 這些數(shù)值方法是難以適應(yīng)的 , 而且這些數(shù)值方法的三維電磁場分析與計(jì)算, 不僅計(jì)算數(shù)據(jù)前后處理復(fù)雜, 而且需要消耗大量的計(jì)算機(jī)內(nèi)存和CPU 時(shí)間。本文從等效磁荷理論出發(fā), 得出了基于三維分析的軸向磁力及傳動力矩計(jì)算的表達(dá)式, 并對磁數(shù)、磁環(huán)尺寸、磁環(huán)間距等因素對軸向磁力、傳動力矩的影響進(jìn)行了分析。這種形式的磁力與力矩計(jì)算公式易于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)編程計(jì)算, 非常適用于軸向磁性聯(lián)軸器的參數(shù)設(shè)計(jì)與優(yōu)化, 其方法對軸向磁性聯(lián)軸器的理論、設(shè)計(jì)及其應(yīng)用都具有重要意義。
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