礦用永磁磁力耦合器的分析與研究.pdf

1、永磁磁力耦合器利用導(dǎo)體盤(pán)與永磁體盤(pán)無(wú)接觸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)磁場(chǎng)穿過(guò)工作氣隙進(jìn)行力矩和運(yùn)動(dòng)的傳遞，且可以通過(guò)調(diào)節(jié)兩盤(pán)之間的氣隙寬度來(lái)調(diào)整控制傳遞扭矩和負(fù)載速度。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、環(huán)境適應(yīng)力強(qiáng)、節(jié)能環(huán)保、隔離振動(dòng)傳遞、避免產(chǎn)生電力諧波和電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在已經(jīng)成功應(yīng)用在電力、石油、化工等行業(yè)，但在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用還不成熟。本文針對(duì)礦用帶式輸送機(jī)，對(duì)永磁磁力耦合器的設(shè)計(jì)與分析方法展開(kāi)如下研究:
　　(1)詳細(xì)綜述了永磁磁力耦合器的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

2、和工作原理，根據(jù)煤礦上的工作狀況，參考現(xiàn)有永磁磁力耦合器的結(jié)構(gòu)和性能，對(duì)盤(pán)式永磁磁力耦合器展開(kāi)詳細(xì)結(jié)構(gòu)分析和磁路設(shè)計(jì)。通過(guò)比較永磁體不同充磁方向?qū)S向氣隙的磁感應(yīng)強(qiáng)度的影響，確定了永磁體的充磁方向應(yīng)沿永磁體盤(pán)的軸向充磁。通過(guò)對(duì)不同永磁材料的比較和分析，最終選擇了釹鐵硼永磁體材料。
　　(2)根據(jù)永磁磁力耦合器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和材料屬性進(jìn)行電磁場(chǎng)分析，利用Ansoft軟件對(duì)永磁磁力耦合器建立三維模型并對(duì)模型進(jìn)行有限元靜態(tài)、瞬態(tài)仿真，并針對(duì)不

3、同因素對(duì)永磁磁力耦合器輸出轉(zhuǎn)矩的影響進(jìn)行分析和研究。根據(jù)仿真分析結(jié)果對(duì)永磁磁力耦合器的各參數(shù)尺寸進(jìn)行優(yōu)化。
　　(3)根據(jù)傳熱學(xué)理論及永磁磁力耦合器的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，利用AnsysWorkbench軟件對(duì)永磁磁力耦合器進(jìn)行穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)計(jì)算及溫升情況分析，確保永磁磁力耦合器能夠安全可靠地運(yùn)行。
　　(4)針對(duì)大型帶式輸送機(jī)的技術(shù)要求，本文從礦用帶式輸送機(jī)的啟動(dòng)曲線(xiàn)出發(fā)，研究永磁磁力耦合器的軟啟動(dòng)特性。通過(guò)給定的帶式輸送機(jī)的啟動(dòng)速度