【摘要】：在機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域，傳統(tǒng)的齒輪、傳送帶以及蝸輪蝸桿等裝置雖然具有傳遞力矩大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但是也存在著許多無(wú)法克服的不足，如振動(dòng)噪聲大、易磨損和泄漏等。相比而言，，永磁齒輪等新型磁力變速裝置是一種無(wú)接觸式力矩傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，具有無(wú)振動(dòng)、噪聲小以及過(guò)載自保護(hù)等特點(diǎn)。在對(duì)密封要求較高的領(lǐng)域，如醫(yī)療器械、航天和食品加工等，磁力傳動(dòng)裝置因其清潔無(wú)泄漏的特點(diǎn)已經(jīng)得到了實(shí)際應(yīng)用。由于普通結(jié)構(gòu)的永磁變速器存在傳遞力矩小的缺點(diǎn)，所以新結(jié)構(gòu)大力矩永磁變速器就成為了當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。 本文對(duì)軸向盤(pán)式結(jié)構(gòu)大力矩永磁變速器進(jìn)行了相關(guān)研究，主要內(nèi)容包括永磁變速器的工作原理分析、結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)轉(zhuǎn)矩的影響分析、變速器啟動(dòng)過(guò)程動(dòng)態(tài)特性以及轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的研究等。 建立了軸向磁通永磁變速器的數(shù)學(xué)模型，分析了調(diào)制鐵塊的磁導(dǎo)調(diào)制機(jī)理以及軸向盤(pán)式結(jié)構(gòu)永磁變速器的工作模式；利用類(lèi)比法和虛位移法解析推導(dǎo)了軸向磁路永磁變速器的轉(zhuǎn)矩計(jì)算公式。 利用有限元計(jì)算方法驗(yàn)證了永磁變速器的工作原理，計(jì)算分析了轉(zhuǎn)子內(nèi)徑比、永磁體軸向長(zhǎng)度、調(diào)制鐵塊軸向長(zhǎng)度和周向?qū)挾鹊冉Y(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)永磁變速器靜轉(zhuǎn)矩峰值的影響。 建立了永磁變速器的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，仿真計(jì)算了變速器的啟動(dòng)過(guò)程。仿真的結(jié)果表明，永磁變速器主動(dòng)側(cè)和從動(dòng)側(cè)轉(zhuǎn)子的啟動(dòng)過(guò)程不同，主動(dòng)側(cè)啟動(dòng)過(guò)程存在較大波動(dòng)，從動(dòng)側(cè)啟動(dòng)過(guò)程近似線性。 針對(duì)磁導(dǎo)調(diào)制型永磁變速器特有的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行了理論分析，通過(guò)有限元計(jì)算驗(yàn)證了高速側(cè)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩波動(dòng)比低速側(cè)轉(zhuǎn)子大。分析了永磁體極對(duì)數(shù)和調(diào)制鐵塊數(shù)目對(duì)轉(zhuǎn)矩波動(dòng)的影響，并確定了合理的匹配結(jié)構(gòu)。 利用永磁變速器的研究結(jié)果設(shè)計(jì)并研制了實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，對(duì)永磁變速器兩側(cè)轉(zhuǎn)子的靜轉(zhuǎn)矩特性和跟隨特性進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了理論與有限元計(jì)算的正確性。
【圖文】：

磁力耦合器實(shí)驗(yàn)樣機(jī)

4 旋轉(zhuǎn)方向可變磁力齒輪結(jié)構(gòu)夠適用于轉(zhuǎn)速可變的應(yīng)用。根據(jù)轉(zhuǎn)矩輸入和輸出側(cè)蝸輪蝸桿型。其中外耦合在應(yīng)用最為廣泛的一種永示。NNSSSNNNSS合型結(jié)構(gòu) b)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.46

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王玉良;國(guó)外永磁傳動(dòng)技術(shù)的新發(fā)展[J];磁性材料及器件;2001年04期

2 曾聞;陳德桂;李興文;;一種分析永磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性的方法[J];低壓電器;2008年07期

3 黃康,田杰,趙韓,許志偉;斜齒微線段齒輪膠合承載能力的研究[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年02期

4 肖會(huì)勇;李珊;周陶勇;闕銀昌;;一類(lèi)齒輪系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型建立和求解的研究[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2007年10期

5 田杰;鄧輝華;張萍;趙韓;;考慮非線性磁導(dǎo)率稀土永磁齒輪磁場(chǎng)研究[J];機(jī)械工程師;2006年01期

6 趙韓,田杰;用有限元法設(shè)計(jì)稀土永磁齒輪傳動(dòng)[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2000年02期

7 趙韓,陶駿,田杰,杜世俊;磁場(chǎng)積分法在稀土永磁齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)場(chǎng)分析中的應(yīng)用[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2000年08期

8 趙韓,楊志軼,田杰;永磁齒輪傳動(dòng)力矩計(jì)算方法研究[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2001年11期

9 趙韓,楊志軼;永磁齒輪傳動(dòng)力矩三維分析與計(jì)算[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2001年06期

10 黃康;趙韓;田杰;;微線段齒輪與漸開(kāi)線齒輪溫升對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究[J];中國(guó)機(jī)械工程;2006年18期

本文編號(hào)：2518542