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薄壁滚筒式磁力传动的初步研究

钟永佳  
【摘要】: 由于磁力传动一般具有结构简单、易于控制、节能环保、无振动噪音、过载保护等优点,使得磁力传动在机械、化工、汽车、土木、电力、国防和核工业等不同领域得到广泛的应用。本文提出了一种全新的磁传动方式,即薄壁滚筒式磁力传动。此种传动方式是由磁铁吸力所产生的摩擦力带动负载,不是传统的依靠磁吸引力来传动,除了具备磁力传动的一般特点之外,还可实现传动比的微调和控制。 本文从磁路设计的任务和常用的磁路设计方法出发,以电磁路为例,详细的介绍了电磁铁磁路的设计过程。并利用自退磁效应法对所设计的磁路进行了磁路计算,求得了气隙磁感应强度和电磁吸力等参数。本文还用实验方法验证了试块间磁吸力的大小与试块厚度之间的关系,发现了不同厚度试块组合时,磁吸力的变化趋势。并据此优化结构设计,选择合理的滚筒壁壁厚。本文在完成磁路设计的基础上,还完成了薄壁滚筒式磁力传动系统的机械结构部分的设计。最后利用ANSYS10.0软件对滚筒进行了力学分析。根据力学、摩擦学等知识初步估算出两滚筒间的摩擦力大小、传动系统提供给负载的最大理论力矩以及传动比的可调范围等。


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