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1.1永磁磁力驅動概念
永磁磁力驅動技術是以現代磁學的基本理論,應用永磁材料所產生的磁力作用,來實現力或者力矩(功率)無接觸傳遞的一種新技術。實現這一技術的裝置稱為永磁磁力驅動器,或稱為永磁磁力傳動器、永磁磁力耦合器、永磁磁力聯軸器等。
1.1永磁磁力驅動技術的發展史及現狀
1940年英國人Charles和Geoffrey Hwward首次解決了具有危險性介質化工泵的泄漏問題,解決的方法是用磁力驅動泵。在以后30多年里永磁傳動技術由于磁性材料的原因進步十分緩慢。1983年高性能釹鐵硼(NdFeB)永磁材料的問世,為磁力驅動泵的快速發展提供了關鍵部件的材料。近年來永磁傳動技術已從泵類向其它密封機械擴展,技術上集中于提高設備的可靠性、抗介質腐蝕新材料的研究,流體技術及制造裝配的精度。磁力泵代表著一個國家制造技術的水平,近年來工業發達國家的磁力泵在效率、壽命、制造周期、成本、可靠性等方面有了突破性的進展。
1999年美國MagnaDrive公司對永磁傳動研究實現了革命性地突破,實現了對風機水泵旋轉負載進行調速,并將傳遞的功率大大提高,其緊湊型永磁磁力耦合器最大功率可達5000hp。大大地提高了永磁傳動的傳動效率,全面地提高了電機系統的可靠性,顯著地降低了系統的運行費用。將永磁驅動技術開辟了更為廣泛的應用。
1.2磁力驅動器的分類
1、根據磁力驅動器的耦合原理可以分為:同步式、渦流式、磁滯式三種。
同步式永磁磁力耦合器。若設主動件轉速為n1,從動件轉數為n2,傳遞的轉矩為T時,可傳遞的最大轉矩為Tmax,永磁體的內稟茭頑力為jHc1,在主從動兩部件中均采用永磁體,兩部件中的矯頑力均相等而且有足夠大時,在n1=n2,T 渦流式永磁磁力耦合器。若主從動件,主動件為導電體,且電導率不等于0時,從動件為永磁體,此時稱該磁力驅動器為為渦流磁力驅動器。
磁滯式永磁磁力耦合器。如果主動件為磁滯材料,內稟矯頑力為jHc1;從動件為永磁體,內稟矯頑力為jHc2時;jHc1>jHc2;T 2、依據磁力驅動器傳遞運動方式可分為:直線運動、旋轉運動、復合運動等
直線運動式永磁磁力耦合器:當主動件作直線運動時,從動件也作直線運動。
旋轉運動式永磁磁力耦合器:當外磁轉子作旋轉運動時,內磁轉子也作旋轉運動。
復合運動式永磁磁力耦合器:其主動件作直線加旋轉的復合運動時,從動件也隨之作復合運動。其結構復雜,但是其外形基本上與直線運動式永磁磁力耦合器接近。
3、依據磁力驅動器的結構形式分為圓筒式和圓盤式兩種結構
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