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磁性聯軸器的選擇使用

日期:2013年4月12日 09:09

磁性聯軸器選擇使用主要參數要求:轉速溫度壓力有無腐蝕等因素;


一般來說,同軸型傳動器包括如下幾個部分:外轉子,內轉子,隔離套,軸承系統。其中,隔離套和軸承系統主要用于磁力傳動密封的結構中。在內轉子的外圓周部分,和外轉子的內圓周部分,分別裝上磁體。磁體為偶數極,按照NS交叉方式圓周排列。將內外轉子的磁體工作面對齊,即自動耦合。內外轉子之間有一定的氣隙,用于隔離主動和從動部件。氣隙的大小多在2mm-8mm之間。氣隙越小,磁體的有效利用越高,同時隔離也越困難;氣隙越大,越方便隔離,但是磁體磁場的有效利用越差。
常用的金屬材料有奧氏體不銹鋼,鈦合金,哈氏合金等。以不銹鋼為例,在離心泵1900rpm工況下,渦流損失高達15%-20%。哈氏合金電阻率高,強度高,可有效降低渦流損失。但是材料成本過高,限制了應用。非金屬材料可以減小甚至完全避免渦流損失。如果工作壓力不高,可以選用高強度的工程塑料PEEK等。國外有采用陶瓷材料制造隔離套,渦流損失為零。但陶瓷材料易碎,耐機械沖擊和熱沖擊性能不好,加工復雜,價格高,裝配困難,因此并未得到廣泛應用。

A選用釹鐵硼磁鋼,在工況溫度≤80℃,轉速≤1000rpm,壓力≤0.5MPa時,或選用釤鈷磁鋼,在工況溫度≤200℃,轉速≤1000rpm時,盡量采取大回轉半徑R,力求減小外轉子懸臂長度,節省磁鋼材料;反之,則只能采取盡量小的回轉半徑R,靠單一的增加轉子軸向長度即增加磁鋼體積的辦法來保證設計磁轉矩值。

B若工況屬于高溫、中高壓、高轉速情況,如300℃、3000rpm5MPa,則設計時,必須先考慮采取何種冷卻措施,然后在保證設計磁轉矩的前提下,優化結構設計至最佳長徑比。

C冷卻方式一般采用強制風冷、雙層隔離罩水循環冷卻兩種方式。其中強制風冷,一般在中、高壓工況時,渦流熱不大但又不能忽略且無法采用雙層隔離罩的情況下采用;其特點是,不額外增加磁鋼用量,對大磁矩設計結構,一般為細長型結構,冷卻裝置的外設輔助零部件較多,要求設備周邊環境通風條件良好。

 

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