涡流式磁力耦合调速器的特点
磁力耦合器
技术优势
该技术主要特点有: 1.节能效果:25%~66% 2.维护工作量小,几乎是免维护产品,维护费用极低。 3.允许有较大的安装对中误差(最大可为 5mm),大大简化了安装调试过程。 4.具有过载保护功能,从而提高了整个系统的可靠性,完全消除了系统因过载而导致的损坏。 5.提高电机的启动能力,减少冲击和振动,协调多机驱动的负荷分配。 6.调速型可在电机转速基本不变的情况下实现输出转速的无级调节。 7.使用寿命长,设计寿命为 30年。并可延长系统中零部件的使用寿命。 8.易于实现遥控和自动控制,过程控制精确高。 9.结构简单,适应各种恶劣环境。对环境友好,不产生污染物,不产生谐波。体积小,安装方便 。
磁力耦合器
工业设备
目录
01 永磁涡流传动技术
03 比较
02 技术优势 04 适用范围
磁力耦合器也称磁力联轴器、永磁传动装置。主要由铜转子、永磁转子和控制器三个部分组成。一般,铜转 子与电机轴连接,永磁转子与工作机的轴连接,铜转子和永磁转子之间有空气间隙(称为气隙),没有传递扭矩 的机械连接。这样,电机和工作机之间形成了软因气隙调节方式的不同,永磁涡流传动装置分为标准型、延迟型、限矩型、调速型等不同类型。
比较
与变频器相比,独特优点,稳定性和可比性比变频高,在大功率情况下尤其突出;在负载时,要求中,高速 运转,功率大于50KW的工况下代替变频器优势明显;在恶劣的工作坏境的适应能力和免维护的性能,是变频器所 不具备的;与变频器相比,能消除电机的谐波干扰,提高电机的工作效率;在电压降低,变频器可能无法工作,但 该设备不受影响;低转速时,变频器降低电机转速,同时降低散热风扇的效率,可能造成电机过热,该设备则不 会出现此问题;变频器因为谐波干扰问题,该设备则无此问题;与变频器相比,能消除电机与负载之间的震动传 递;与变频器相比,维护和保养费用低;与变频器相比,能有效延长传动系统各主要部件(如轴承,密封等)寿 命;允许最大5mm的轴对心偏差。变频器对环境温度比较苛刻(运行温度必须在-10°-40°之间,最高温度为 50°如果超过40°就会工作不稳定)
旋转涡流制动特点
旋转涡流制动特点研究了这么久旋转涡流制动的特点,总算发现了一些门道。
首先呢,旋转涡流制动的一个很大的特点就是它不需要接触。
你看啊,就像咱们平常玩的磁铁,同性相斥异性相吸,但是不用碰到对方就能有那种相互作用的力。
旋转涡流制动也是类似的道理,它在制动的时候,那个产生制动效果的部件跟被制动的物体不用直接接触。
比如说在一些大型的机械设备里,如果是那种传统的制动方式,你想啊,就像那种用刹车片的刹车,长时间摩擦就会有磨损,就得经常更换刹车片。
但是旋转涡流制动就不用担心这个磨损是因为接触带来的问题,就是它这个非接触性就很神奇。
它还有一个特点就是制动力的大小比较容易控制。
这怎么理解呢?就好比咱们开家里的水龙头,想要水大一点就把开关开大点,想要水小一点就把开关开小点。
对于旋转涡流制动来说,它可以通过改变一些相关的参数,比如改变电流或者磁场的强度。
我记得有次看一个关于电磁设备的展览,看到一个简单的漩涡流制动的模型,当那个操作人员调整电流的时候,制动从很缓慢一下子就可以变得很强烈,当时我就很惊讶,就好像这个制动的力度就握在操作人员的手上一样。
不过呢,旋转涡流制动也有它比较麻烦的地方。
我就一直很疑惑,在一些复杂的工作环境里,比如说周围存在很多金属杂物或者其他电磁场干扰的时候,它的制动效果是不是就会大打折扣呢?我想这可能是个问题,但是又不是很确定。
因为从原理上讲,这些干扰应该是有影响的,但是实际当中到底会差多少,还需要做更多的测试。
而且它这个制动呢是基于电磁原理的,那就需要有稳定的电源供应,如果突然断电或者电力不稳定的话,这个制动效果说垮可能就垮了,就像你正在看喜欢的电视节目,突然停电了那种感觉,一切都戛然而止,很突然的就没了。
这就对设备整体的电路系统要求很高。
还有一个比较有趣的特点是它的制动的反应速度很快。
就像短跑比赛,那个起跑的信号一发,运动员瞬间就冲出去了,一旦触发旋转涡流制动的条件,它就能迅速地产生制动效果。
我看到一个实验数据,在高速运转的小齿轮系统里,旋转涡流制动能在短短零点几秒就把齿轮速度降下来,这比很多传统的制动方式都要快得多。
磁力耦合器规格型号及分类
磁力耦合器规格型号及分类磁力涡流传动装置主要由铜转子、磁力转子和控制器三个部分组成。
一般,铜转子与电机轴连接,磁力转子与工作机的轴连接,铜转子和磁力转子之间有空气间隙(称为气隙),没有传递扭矩的机械连接。
这样,电机和工作机之间形成了软(磁)连接,通过调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化。
因气隙调节方式的不同,磁力涡流传动装置分为标准型、延迟型、限矩型、调速型等不同类型。
1、基本型磁力耦合器WF-CS基本型磁力耦合器高效传动,缓冲启动,解决难以队中的设备,基础易沉降或活动基础等设备的振动消除。
适用范围:适用于难以对心的设备;适用于堵转机会较低的设备,例如离心式风机、水泵。
产品特点:降低振动:主动转子与从动转子没有刚性连接,振动小;可靠性高,维护简单:纯机械结构,故障率低,日常维护简单;占地面的小:结构紧凑,体积小,安装在设备现场,占地空间小;对电网质量要求低:对电网的稳定性,三相不平衡没有要求;无谐波问题:靠磁力场驱动负载,与电网没有关系,不会谐波产生;环境适应性强:适应潮湿、高粉尘、环境温度、防爆等恶劣环境;使用寿命长:设计寿命30年,可连续使用10年无需维护;保护设备,提高设备的可靠性:可有效的保护电机和负载,降低故障率。
2、基本型磁力耦合器WF-CV高效节能型磁力耦合器可手动调节气隙,实现对泵和风机定速调速,高效节能。
适用范围:适用于堵转机会较低的设备,例如离心式风机、水泵能够改变气隙,实现不同输出转速,达到高效节能产品特点:定速调速,高效节能:气隙/转速可调整,节能率可达到5~40%;降低振动:主动转子与从动转子没有刚性连接,振动小;可靠性高,维护简单:纯机械结构,故障率低,日常维护简单;占地面的小:结构紧凑,体积小,安装在设备现场,占地空间小;对电网质量要求低:对电网的稳定性,三相不平衡没有要求;无谐波问题:靠磁力场驱动负载,与电网没有关系,不会谐波产生;环境适应性强:适应潮湿、高粉尘、环境温度、防爆等恶劣环境;使用寿命长:设计寿命30年,可连续使用10年无需维护;保护设备,提高设备的可靠性:可有效的保护电机和负载,降低故障率。
科技成果——永磁涡流耦合器
科技成果——永磁涡流耦合器
技术开发单位
东北大学
成果简介
永磁涡流耦合器,又称永磁调速器和永磁驱动器,它是通过调节气隙长度控制输出转速/转矩的一种全新理念的调速节能设备,采用了纯机械式结构,利用磁场间的作用力传递转矩,实现了非接触传递能量,已成为永磁传动技术应用中的一个研究热点。
2012年11月,“永磁涡流柔性传动节能技术”被列入国家发改委《国家重点节能技术推广目录(第五批)》第28项;2014年7月永磁涡流柔性传动节能技术列入工信部《国家重点推广的电机节能先进技术目录》第22项;2014年7月永磁涡流柔性传动节能技术列入辽宁省科技厅、发改委、经信委、环保厅《辽宁省重点节能减排技术目录(第二批)》。
永磁涡流耦合器使动力驱动端和负载端之间完全隔离,完美解决了隔离有害振动、过载保护、电机安全带载启动等诸多问题,且体积小转矩密度大、无需润滑、对电网无谐波反馈,因此在油化工、冶金、电力等行业中得到广泛应用,并获得了辽宁省科技进步二等奖、鞍山市科技进步特等奖、国家专利优秀奖等。
应用情况
前期开发以高校科研为主,以企业研发为辅,部分正在与企业进行合作。
市场前景
项目前期研发已基本完成,转化后市场效益前景广阔,有良好的社会效益和经济效益。
合作方式
技术入股、合作开发。
汽车电涡流缓速器的性能特点及使用
汽车电涡流缓速器的性能特点及使用汽车电涡流缓速器的性能特点及使用【摘要】缓速器作为车辆的辅助制动部件,又称第三制动系统,它通过作用于车辆传动系统而减轻车辆制动系统的负荷,使车辆均匀减速,以提高车辆制动系统的可靠性,延长制动系统的使用寿命,从而降低车辆使用成本。
介绍了汽车电涡流缓速器的性能特点、结构与下作原理、正确使用、维护及常见故障诊断等。
【关键词】制动;缓速器;维修目前在中国应用最广泛的是电涡流缓速器。
由于电涡流缓速器辅助制动效果显著、经济效益可观,中国汽车界日益重视其发展。
总体上讲,电涡流缓速器在中国研制、生产和应用尚处在起步阶段,产品的质量和性能有待提高。
1.电涡流缓速器的性能特点1.1 提高车辆行驶的安全性a.电涡流缓速器是一种完全独立于车轮制动器的车辆缓速装置,如果制动系统突然失效,仍可用电涡流缓速器来使车辆保留一定的减速制动功能。
b.电涡流缓速器能分担原制动系统30%~90%的工作量,大大减轻了行车制动器负荷,使其温升降低,有效避免“热衰退”现象,有利于提高车辆在山区行驶的安全性。
c.电涡流缓速器采用的是驭动车轮共控式,承担着整车的主要制动功能,这样就能改善传统制动系统左右车轮制动不一致的问题,避免制动跑偏现象发生。
同时还能使车辆获得较好的转向操纵性,特别是有利于提高潮湿、冰雪路段驾驶的安全性。
d.安装电涡流缓速器后,制动时轮胎温度明显下降,降低了爆胎的可能性。
1.2提高车辆环保性能a.电涡流缓速器实行非接触式制动,工作时没有摩擦材料接触,木身不会发出制动噪声;由于它可以使传统制动器工作负荷大大减轻,故汽车制动时发出的“尖叫”声也不再产生。
b.电涡流缓速器工作不产生粉尘,同时也减少了传统制动系统在制动时摩擦材料产生的粉尘。
1.3提高操作与行驶舒适性a.安装电涡流缓速器后,驾驶员可方便地通过手控开关来实施多挡缓速,还可按卜巨速功能开关来使缓速器自动工作,减轻了驾驶员在卜坡路段的精神压力。
磁力耦合减速器
磁力耦合减速器是一种新型的动力传输装置,具有高效、稳定、安全等优点,主要应用于化工、制药、食品等行业的搅拌设备、反应釜、输送机等机械设备中。
本文将从的工作原理、特点、应用领域等多个方面进行介绍。
一、工作原理是通过磁场的相互作用来实现动力传递的,它由外转子、内转子、定子组成。
外转子通常直接安装在电机轴上,内转子则和机器设备轴相连。
两个转子之间通过磁场作用力实现了动力传递,可以有效地避免机械部件间的摩擦和磨损。
当电机通过外转子传递功率至内转子时,其会产生一定的磁场,这个磁场是通过电磁线圈产生的。
内转子以定子为基准旋转时,同时在内转子轴上的磁铁也随之旋转,使得磁力线在内外转子间形成连续的传递路径,从而实现了传递功率。
当内转子发生故障或过载时,会通过内转子轴上的磁斥作用停止转动,从而避免机械设备损坏。
二、特点1.无接触传动是通过磁力传递能量而非机械传输,因此可以避免传统齿轮、皮带传动带来的摩擦和磨损,延长了机械设备的使用寿命。
2.高效节能由于磁力传递无需润滑和降噪措施,因此可以大幅度减少机械产生的摩擦和热量,从而提高传递效率,降低能源消耗。
3.安全可靠内部采用双重密封结构,使得磁力传递的过程实现了隔离。
在运转中,内、外转子始终保持隔离状态,因此不会产生摩擦、磨损或者泄露等危险。
4.调速范围广可以实现宽范围的调速功能,通过调整电机工作电流可以达到不同的转速,适应不同机械设备的需求。
5.维护成本低内部无需润滑、维修和更换零部件,因此其维护成本很低,可以有效地降低设备运行成本。
三、应用领域尤其适用于化工、制药、食品等行业的搅拌设备、反应釜、输送机等机械设备中。
由于这些设备通常在高温、高压环境下运行,使用传统的齿轮、皮带传动设备容易受到热膨胀、瞬间冲击等机械力的影响,容易损坏或者起火爆炸等事故,因此的应用可以避免由于机械力引起的危险。
此外,的设计原理也可以应用于其他领域,例如泵、风机、压缩机等电动机驱动设备中,可以实现无油、无磨损的传动效果,增强设备的运行可靠性。
(word完整版)磁性藕合器的设计与计算
磁力耦合器的设计及应用概要:磁力耦合器也称磁力联轴器、永磁传动装置。
永磁涡流传动装置主要由铜转子、永磁转子和控制器三个部分组成。
一般,铜转子与电机轴连接,永磁转子与工作机的轴连接,铜转子和永磁转子之间有空气间隙(称为气隙),没有传递扭矩的机械连接。
这样,电机和工作机之间形成了软(磁)连接,通过调节气隙来实现工作机轴扭矩、转速的变化.因气隙调节方式的不同,永磁涡流传动装置分为标准型、延迟型、限矩型、调速型等不同类型.磁力耦合器在超高真空实验设备-滑动摩擦系数测定实验机上的具体应用和设计;并结合应用扼要介绍了磁力耦合器的工作理、主要功能、磁力传动转矩的计算、磁路的排列形式、结构特点等,以及在制造中需要注意的工艺问题。
随着科学技术的不断进步和发展,对有关物理量测定设备的性能要求越来越高,对测试结果要求更加精确和准确;从而得出的数据更加真实和有效,这极大地促进了科研事业的迅速发展,同时也为工业技术经济的腾飞发挥着巨大推动作用,充分体现了科学技术是第一生产力;我们设计制造的磁力耦合器应用到超高真空设备—滑动摩擦系数测定实验机上。
由于磁力耦合器在传动负载转矩的同时,能够彻底解决设备的全密封问题;滑动摩擦系数测定实验机在分子泵连续抽真空48h 后,测量室的真空度达到10—6Pa 以上,满足了实验室测试要求;足见其全密封的有效性和可靠性;这为科学研究提供了设备保障,为科研事业的发展起到了促进作用。
1、磁力耦合器的工作原理和主要功能1.1、工作原理根据磁体磁极的异性相吸、同性相斥原理及其磁力线能够穿过非铁磁性物质的特性;当电动机拖动外磁转子旋转时,通过磁力作用,外磁转子带动密封套内的内磁转子同步旋转,从而实现转矩的非直接接触传动;同时,通过密封套实现了传动转矩时轴端的静态全密封,把传统轴端的动态密封变为安全、可靠的静态密封,从根本上解决了动态轴封“跑、冒、滴、漏"的技术难题.其原理结构如图1 所示。
1.2、主要功能磁力耦合器的主要功能是传动转矩,同时,把轴端传统的机械动密封变为安全、可靠的静密封;当负载转矩超过磁力耦合器的最大传动转矩时,磁力耦合器内、外磁转子会自动脱开耦合状态,起到过载保护的作用;由于磁力耦合传动属于非直接接触的软连接,隔振、减振作用明显。
永磁耦合调速传动
832070
永磁外转子与绕组内转子有速差时 在绕组中产生感应电动势: 1、绕组接通则形成电流回路,绕 组中电流产生电磁场与原永磁场相 互作用传递扭矩(离合器合);绕 组断开,绕组中无电流不传递扭矩 (离合器离); 2、控制绕组中电流大小,即控制 了传递扭矩大小,即达到调速和软 起功能; 3、绕组中产生转差功率可引出反 馈回供电端,达到节电效果,并保 证本绕组温升始终处于电机正常工 作的温升。对短时间软起调速或小 功率的传动,用户不需节电,可将 引出的转差功率消耗在控制柜内电 阻上。
绕线 转子 串级 调速
液力
耦合 调速
涡流式
永磁耦 合调速
设备占用空间比较
832070
绕组式永磁耦合调速器系统结构简单、尺寸小,控制容易,对环境要求低,一 般厂房的自然环境即可,因此设备占用空间比较小。
变
频
调
绕组
速
式永
磁耦
合调
速器
绕线 转子 串级 调速
液力
耦合 调速
涡流 式永 磁耦 合调 速
后期维护成本比较
涡流永磁不足
832070
1、涡流温升高,需要冷却,调速范围越大,速差就越大,则温升越 高,特别是堵转时温升迅速上升需及时断开保护;
2、不适合重载起动,速差大时损耗大传递扭矩小; 3、传动效率随调速范围线性减低; 4、调速范围扩至70%以下时温升难以解决,节能效果不明显; 5、做不到恒转矩调速; 6、操作机构和温升冷却系统不可少,整体结构臃肿复杂,可靠性降 低。
832070
绕组式永磁耦合调速器变流装置仅控制绕组滑差功率 ,且仅承受绕组转子回路的低电
压,设备在任何工作时间都是电动机工作温升,且属非接触传动,因此系统可靠性得到 了保证。
磁力耦合 传动 原理
磁力耦合传动原理Magna Drive 磁力耦合器美国Magna Drive 磁力耦合驱动技术在1999年获得了突破性的进展。
该驱动方式解决了旋转负载系统的轴心对中、软启动、减振、调速、及过载保护等问题,并且使磁力驱动的传动效率大大提高,可达到98.5%.该技术现已在各行各业获得了广泛的应用并且对传统的传动技术带来了崭新的概念,在传动领域引起一场新的革命。
美国海军经过两年多的验证,在2004年3月,该产品成功通过了美国海军最严格的9-G抗震试验,美国海军对该技术产品实现了批量采购。
1、涡流式磁力耦合工作原理Magna Drive磁力耦合调速驱动是通过导磁体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的扭矩传输。
该技术实现了电动机和负载侧没有机械联接。
其工作原理是一端稀有金属氧化物硼铁钕永磁体和另一端感应磁场相互作用产生扭矩,通过调节永磁体和导磁体之间的气隙就可以控制传递的扭矩,从而实现负载速度调节。
Magna Drive磁力耦合调速驱动器主要由铜转子、永磁转子和控制器三部分组成。
铜转子固定在电动机轴上,永磁转子固定在负载转轴上,铜转子和永磁转子之间有间隙(称为气隙)。
这样电动机和负载由原来的机械联接转变为磁联接,通过调节永磁体和导磁体之间的气隙就可实现负载轴上的输出扭矩变化,从而实现负载转速变化。
由上面的分析可以知道,通过调整气隙可以获得可调整的、可控制的、可重复的负载转速。
磁感应是通过磁体和导体之间的相对运动产生。
也就是说,磁力耦合调速驱动器的输出转速始终都比输入转速小,转速差称为滑差。
通常在电动机满转时,Magna Drive ASD(大功率调速型磁力耦合器(ASD))的滑差在1%--4%之间。
通过Magna Drive ASD输入扭矩总是等于输出扭矩,因此电动机只需要产生负载所需要的扭矩。
Magna Drive ASD传输能量和控制速度的能力不受电动机轴和负载轴之间由于安装未对准原因而产生的小角度或者小偏移的影响,排除了未对准而产生的振动问题。
永磁涡流耦合器,永磁调速器与变频器的区别
永磁涡流耦合器,永磁调速器与变频器的区别永磁涡流耦合器,永磁调速器与变频器的区别。
首先,从工作原理上看,永磁调速器是经过铜导体和永磁体之间的气隙完成由电动机到负载的转矩传输。
该技术完成了在驱动(电动机)和被驱动(负载)侧没有机械衔接。
其工作原理是应用一端稀有金属氧化物钕铁硼永磁体和另一端感应磁场互相作用产生转矩,只需经过调理永磁体和导体之间的气隙就能够控制传送的转矩,完成负载速度调理。
而高压变频器则是应用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制安装。
高压变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源经过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供应电动机,从而改动电动机的转速。
其次是对系统中其他设备的影响,由于永磁调速器主要是机械式调速安装,简直与电力无关,因而不会产生谐波,也就不会对系统中的其他设备形成影响。
当电力质量很差时,如电压动摇、电力谐波、闪变、跌落、短时连续、雷击、浪涌等,这些要素对电子或电气调速安装常常是致命的,但对永磁调速器却不会形成任何影响。
而在高压变频器的运用过程中,极容易形成设备误动作,形成功率要素补偿电容烧毁、熔断器熔断、空气或断路器开关跳闸。
那是由于高压变频器的交-直-交回路中主要是由电子器件组成,从而在运转过程中会产生大量的高次谐波,电力谐波是电网的严重污染,大量的谐波电流电压,可能会形成电器元件的发热损耗。
同时,二者在运营维护过程中,永磁调速器也有着比高压变频器絕對的优势,那是由于永磁调速器是纯机械设备,并无复杂电子设备;只需经简单培训后,工作人员就能快速肯定毛病缘由,并疾速自行处理毛病,不用请专业公司的人来维修。
电机系统的毛病主要缘由是振动,振动会招致轴承、油封等的加速磨损,以及基座、管道接头、紧固件等松动或断裂或破损,振动时还会产生激烈的噪声。
因而永磁调速器是完整采用气隙传送扭矩,电机与负载设备之间没有刚性衔接,且在机械冲击过程中具有经过滑差完成缓冲,极大的减小了振动和噪音,以及维护颐养的工作量。
涡流调速与制动器的有关文章
涡流制动器的结构及工作原理本文介绍的是涡流制动器的结构组成、涡流制动器的工作原理和什么是电涡流制动器、电涡流制动器的主要特点。
一、涡流制动器的结构涡流制动器主要由制动器外壳、铁芯、励磁线圈等构成。
1、制动器外壳:由铁磁材料制成,也叫涡流圆筒,系由电动机带动旋转并和电动机同轴。
2、励磁线圈:固定在电动机端盖的磁极上,磁擞交错排列,励磁线圈的引出线在电动机的接线盒内,工作时励磁线圈通直流电流。
二、涡流制动器的工作原理励磁线圈工作时由于通入直流电流,在铁芯、磁极中便产生了方向恒定的磁场。
磁场的大小随励磁电流的大小而变化。
当电动机带动涡流圆筒旋转时,涡流圆筒便以相应的转速切割励磁绕组所建立的磁场。
这时在涡流圆筒和绕组间便有磁通相链,于是涡流圆筒上各点的磁通处在不断重复的变化之中,根据电磁感应定律可知,涡流圆筒上将出现感应电势,涡流圆筒在此感应电势的作用下将出现涡流。
由涡流产生的制动转矩方向总是与电动机的转动方向相反,并且阻尼了电动机的转速,其值为转速的1/5~1/10。
涡流制动器的制动转矩随励磁电流和电动机转速的增加而增加。
但是当励磁电流过高以致铁芯磁路饱和后。
制动转矩将不再有明显的增加。
同样,当转速增加到一定值以后,由于电枢反应的去磁作用增加,制动转矩增加的速度也不再有明显的增加。
此外,当拖动电动机转速为零时,涡流制动器制动力矩亦为零。
因此,涡流制动器实质上可看作是一台电枢短路的制动发电机,它以与拖动电动机的合成机械特性进行速度控制。
三、电涡流制动器介绍电涡流制动器是一种性能优越的自动控制元件,它是利用涡流损耗的原理来吸收功率的。
其输出转矩与激磁电流呈良好的线性关系。
并具有响应速度快、结构简单等优点。
电涡流制动器广泛应用于测功机的加载。
即测量电机、内燃机、减变速机等动力及传动机械的转矩、转速、功率、效率、电流、电压、功率因数时,用电涡流制动器作为模拟加载器。
并可与计算机接口实现自动控制。
电涡流制动器广泛应用于印刷、包装、造纸及纸品加工、纺织、印染、电线、电缆、橡胶皮革、金属板带加工等有关卷绕装置的张力自动控制系统中。
磁力耦合 传动 原理
磁力耦合传动原理Magna Drive 磁力耦合器美国Magna Drive 磁力耦合驱动技术在1999年获得了突破性的进展。
该驱动方式解决了旋转负载系统的轴心对中、软启动、减振、调速、及过载保护等问题,并且使磁力驱动的传动效率大大提高,可达到98.5%.该技术现已在各行各业获得了广泛的应用并且对传统的传动技术带来了崭新的概念,在传动领域引起一场新的革命。
美国海军经过两年多的验证,在2004年3月,该产品成功通过了美国海军最严格的9-G抗震试验,美国海军对该技术产品实现了批量采购。
1、涡流式磁力耦合工作原理Magna Drive磁力耦合调速驱动是通过导磁体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的扭矩传输。
该技术实现了电动机和负载侧没有机械联接。
其工作原理是一端稀有金属氧化物硼铁钕永磁体和另一端感应磁场相互作用产生扭矩,通过调节永磁体和导磁体之间的气隙就可以控制传递的扭矩,从而实现负载速度调节。
Magna Drive磁力耦合调速驱动器主要由铜转子、永磁转子和控制器三部分组成。
铜转子固定在电动机轴上,永磁转子固定在负载转轴上,铜转子和永磁转子之间有间隙(称为气隙)。
这样电动机和负载由原来的机械联接转变为磁联接,通过调节永磁体和导磁体之间的气隙就可实现负载轴上的输出扭矩变化,从而实现负载转速变化。
由上面的分析可以知道,通过调整气隙可以获得可调整的、可控制的、可重复的负载转速。
磁感应是通过磁体和导体之间的相对运动产生。
也就是说,磁力耦合调速驱动器的输出转速始终都比输入转速小,转速差称为滑差。
通常在电动机满转时,Magna Drive ASD(大功率调速型磁力耦合器(ASD))的滑差在1%--4%之间。
通过Magna Drive ASD输入扭矩总是等于输出扭矩,因此电动机只需要产生负载所需要的扭矩。
Magna Drive ASD传输能量和控制速度的能力不受电动机轴和负载轴之间由于安装未对准原因而产生的小角度或者小偏移的影响,排除了未对准而产生的振动问题。
磁力耦合器主要优势
磁力耦合器主要优势磁力耦合器主要优势,磁力耦合器是透过气隙传递转矩的革命性传动设备,电机与负载设备转轴之间无需机械连结,电机旋转时带动导磁盘在装有强力稀土磁铁的磁盘所产生的强磁场中切割磁力线,因而在导磁盘中产生涡电流(Eddy Current),该涡电流在导磁盘上产生反感磁场,拉动导磁盘与磁盘的相对运动,从而实现了电机与负载之间的转矩传输。
1.调节范围: 永磁调速可在0~98%的范围内对负载进行无级调速。
2.可实现过程控制,响应速度快执行器接收标准4~20mA信号,根据输入信号调节负载转速,满足系统需求,响应速度快。
3.空载启动,启动电流冲击小磁力耦合器在启动时,将气隙调节到最大,实现空载启动,可极大的降低电机启电流所需时间。
4.减少振动:由于永磁调速器是非机械连接的调速装置,泵和电机没有机械硬连接,完全是通过气隙传递扭矩的,这样的好处是隔离了振动的传递,减低振动。
消除振动能力最高可达80%.5.可靠性高,维护少: 设备结构简单,故障率底,维护成本低。
6.使用寿命长: 磁力耦合器的使用寿命可达30年7.节能: 通过调节负载转速,提高效率,减少管路损失,减低电机负荷,节能效果明显。
8.适应于各种严酷工作环境电网电压波动较大,谐波含量较高,易燃、易爆,潮湿,粉尘含量高,高温、低温等场所。
9.无谐波干扰: 非接触性的机械联结,不产生谐波干扰。
安徽沃弗电力科技有限公司是一家集科研、设计、生产、销售服务为一体的高新技术企业,凭借在永磁传动领域的专业水平和成熟的技术,在工业领域迅速崛起。
安徽沃弗电力科技有限公司奉行“进取、求实、严谨、团结” 的方针,不断开拓创新,以技术为核心,视质量为生命,奉用户为上帝,竭诚为您提供性价比最高的永磁产品,高质量的工程改造设计及无微不至的售后服务。
旋转涡流制动的特点
旋转涡流制动的特点
嘿,你知道旋转涡流制动吗?这玩意儿可太有意思啦!想象一下,
就像一阵旋风在那里使劲儿地拉住物体,让它慢慢停下来。
旋转涡流制动啊,它的反应那叫一个迅速!比如说,一辆飞速行驶
的列车,要是突然需要减速,这时候旋转涡流制动就能立马发挥作用,“唰”地一下就让列车的速度降下来了,就像你跑步的时候突然有人拉
了你一把一样。
而且它还特别平稳呢!不像有些制动方式,会让你感觉一顿一顿的。
它就像是一个温柔的大手,轻轻地把速度降下来,不会让你有那种很
突兀的感觉。
你坐过那种刹车很猛的车吧,猛地一下能把人往前甩,
旋转涡流制动可不会这样哦,多好呀!
还有啊,它还很耐用!不像有些零件用着用着就容易坏了。
它就像
一个坚强的战士,能经得住时间的考验。
这一点多重要啊,总不能老
是去换制动的东西吧,多麻烦!
“嘿,那它是不是就没有缺点啦?”当然不是啦!任何东西都不可能
是完美的嘛。
不过它的优点真的是很突出呀!我就觉得旋转涡流制动
是个非常了不起的发明,它让我们的出行更安全,让各种机器的运行
更可靠。
总之,旋转涡流制动有着反应迅速、平稳、耐用这些特点,它在很
多领域都发挥着重要的作用,真的是超级棒的呀!。
磁力传动减速器
磁力传动减速器引言在工程领域中,传动装置起着至关重要的作用,是物体动力转换的重要手段之一。
在市场上,有许多种传动方式,其中磁力传动减速器独具特色。
磁力传动减速器是一种能够将机械能转化为电能的装置,被广泛应用于机械加工,物流输送,船舶运输等领域,其优势在于效率高,体积小,噪音低,寿命长等。
本文将详细探讨磁力传动减速器的优势,结构原理,应用场景等方面。
一、磁力传动减速器的优势1.效率高相较于传统的机械传动方式,磁力传动减速器具有效率高的优势。
由于其运转是通过电场力而非机械力来完成,因此可以确保转动的精度和稳定性,从而达到更高的效率。
磁力传动减速器的效率可达到98%以上,远超过其他减速器的效率。
2.体积小磁力传动减速器具有较小的外形尺寸,这是由于它没有传统减速装置中的许多机械部件。
由于机械部件的减少,磁力传动减速器的体积变小了,因此非常适用于在空间有限的场所中使用。
3.噪音低磁力传动减速器是电动传动的一种,因此在运行时由于没有接触物体,不会产生摩擦和磨损,不会产生杂音。
另外磁力传动减速器在可控范围内调节转速,从而防止因过高转速引起的对人体的干扰。
4.寿命长由于磁力传动减速器是一种无接触式传动的机构,无需摩擦减少了机件的磨损,大大提高了传动系统的寿命。
二、磁力传动减速器的结构原理磁力传动减速器由外部电磁产生的磁场与内部转子相互作用而动力传递。
结构上,磁力传动减速器主要有两个部分,即驱动和负载。
1.驱动部分驱动部分是由电机和磁转子构成,其中电动机是用来产生旋转磁场,而磁转子则是用于接受电动机产生的磁场力,并产生转动。
2.负载部分负载部分是由传动轴和被传动机构构成,传动轴是连接磁转子和负载的中介件,而被传动机构可有多种,如风机,泵,机器人等等。
三、磁力传动减速器的应用场景磁力传动减速器由于其众多优点,被广泛应用于冶金,矿山,化工,机械加工,物流输送,船舶运输等领域。
下面主要介绍几个典型应用场景。
1.风力发电随着我国环保意识的增强以及对新能源的投入,风能发电行业越来越重要。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
涡流式磁力耦合调速器的特点涡流式磁力耦合调速器的特点,涡流式磁力耦合调速器控制器通过处理各种信号实现对负载调速,包括压力、流量、皮带速度、位移等其它过程控制信号。
涡流式磁力耦合调速器可以方便地对现有设备进行改造,不需要对现有电动机和供电电源进行任何改动,极少的现金和安装投入。
安装涡流式磁力耦合调速器以后,对整个系统不产生电磁干扰。
在大多数情况下,关闭或者拆除现有的过程控制硬件设备。
负载将在最优化的速度运行,增加能源效率,减少运行和维护成本。
I. 可控过程启动对于大型带式输送机,其对驱动系统的要求主要体现在启动、制动过程中能最大限度的降低系统的惯性力,并能实现过载保护和负载平衡,将带式输送机的加速、停车和运行时的胶带张力减到最小。
永磁磁力耦合调速驱动的性能完全满足这些要求,使大型带式输送机的性能达到最好。
而由传统的电动机、减速器所组成的驱动装置在启动和停车过程当中输送带的带速随着电动机的转速变化而快速变化,加剧了输送机本身的振动,增大了系统的惯性力,特别是在输送带满载情况下启动更为困难,因此传统的驱动系统已经不能满足长距离、大运量的大型带式输送机需求一条皮带可以由一台电动机及一套涡流式磁力耦合调速器驱动,也可以由多台电动机及多套涡流式磁力耦合调速器驱动。
驱动电动机在皮带机启动之前空载启动,此时涡流式磁力耦合调速器的输出轴保持不动,当驱动电动机达到满转速时,控制系统逐渐减小每台涡流式磁力耦合调速器的气隙,启动皮带机并逐渐加速到满速度。
这使得皮带机在被加速至满速度之前有一个缓慢而均匀的预拉伸过程。
加速时间可以根据需要在规定范围内进行调整。
启动驱动电动机可以按顺序空载启动,所以电动机的冲击电流非常小。
由于驱动电动机可以根据运行负载进行选择而不必根据启动负载选择,所以涡流式磁力耦合调速器驱动系统可以选用功率较小的电动机。
同样涡流式磁力耦合调速器也可以像控制皮带机的启动那样控制皮带机的停车,通过延长停车时间可以降低对胶带的动态冲击力。
当驱动系统中有多台涡流式磁力耦合调速器时,控制系统可以确保每台驱动电机分担相同的负载。
合理的功率平衡可以有效地延长整个驱动系统各部件的寿命。
功率平衡是通过控制每台涡流式磁力耦合调速器的气隙,并允许一台或几台涡流式磁力耦合调速器进行轻微滑差来实现的,系统中的任何负载的增加都引起涡流式磁力耦合调速器产生滑差,这样驱动系统的所有部件、轴承和齿轮等都将在冲击或者过载时受到保护从而延长其使用寿命。
大功率电机系统的启动问题一直是困惑用户的难题,因为电机系统在启动时,基本上可以看作是满载启动,电机在合闸瞬间,启动电流超出额定工作电流的几倍甚至几十倍,使得变压器、配电设备短期严重过载,造成电压跌落(“黑电”)甚至启动失败,严重时还可能烧毁电机。
电机启动过程短的持续几秒,长的达到几十秒,电机线圈严重发热,造成电机线圈提前老化,缩短电机使用寿命。
II. 高可靠性(l)涡流式磁力耦合调速器在启动负载之前驱动电机空载启动,电机达到额定的速度之后,通过控制系统使每台涡流式磁力耦合调速器气隙逐渐缩小来缓慢、平稳地对输送带进行张紧,输送带平稳地加速到全速;使带式输送机在重载工况下可控制地逐步克服整个系统的惯性而平稳地启动;使输送带的启动非常平滑,速度由零逐渐缓慢上升,加速度为连续的,实现了无冲击的软启动。
(2)涡流式磁力耦合调速器不仅降低了电动机的启动电流和减小对电动机的热冲击负荷及对电网的影响,从而节约电能并延长电动机的工作寿命,而且极为有效地减小了启动时传动系统对输送胶带的破坏性张力,消除了输送机启动时产生的振荡,还能大幅度减轻传动系统本身所受到的启动冲击,延长胶带、托辊等关键部件的使用寿命,保证了设备的安全可靠运行,有效地降低了设备维修及故障时间成本。
(3)使用涡流式磁力耦合调速器时,因电机的选择是基于运动条件而不是启动条件,因而使电机的功率及尺寸可减小到最小,也能够减少不必要的设备投资和运行电费。
(4)使用涡流式磁力耦合调速器系统,可防止输入到带式输送机的功率及力矩超过安全限度,以保证带式输送机过载时不能运行,从而保护该系统的其他部件;(5)涡流式磁力耦合调速器启动系数为1左右,所选择胶带的强度可降低30%左右。
III. 恶劣环境的适应性1 .室外恶劣环境涡流式磁力耦合调速器的主要元件为铜盘和永磁盘,永磁材料能在恶劣的环境温度下保持强磁场特性,在地球上的极限环境温度不会超过±100℃,涡流式磁力耦合调速器可以在这种环境温度下工作。
而一些电子装备,如变频器,为了降低设备故障率,必须保证温度和湿度恒定在某个范围,因而需要使用专门的房间,防静电、安装精密空调等,增加了安装成本,增加了电能消耗,增加了维护需求和成本。
2.肮脏的环境涡流式磁力耦合调速器是非直接连接的机械调速装置,最小气隙宽度为1/8英寸(约0.317mm),一般能在空气中飞扬的尘粒直径不会大于该尺寸,所以,它可以用于空气中粉尘较高的环境,如水泥厂、矿山等;当粉尘厚度导致机械摩擦时,可用高压水枪冲洗。
而电子或电气式的调速装置必须在洁净环境工作,因此对机房环境防尘要求很高。
3.易燃易爆环境涡流式磁力耦合调速器是机械式的、无摩擦传递扭矩的调速装置,除执行机构使用较弱电力需要采用防爆结构外,主功率部分绝不会产生火花或静电,因而在易燃易爆环境下使用较为安全。
适合于煤矿、油田、油船、军械库、化工、矿井、高浓度粉尘工厂等使用的皮带机、破碎机、水泵、风机、鼓风机、油泵等设备。
电子或电气式设备,工作过程中易产生静电,火花甚至燃烧,不能在易燃易爆环境下使用,否则带来安全隐患。
4.高可靠要求环境因为涡流式磁力耦合调速器元件数量少,可靠性高,因而可用于对可靠性要求高的环境,如消防、远洋轮船、海军舰船、潜艇等。
复杂的电子或电气装置不适宜于对可靠性要求高的使用环境。
可使用于油轮、潜艇和航母上。
5.电力质量差的环境由于涡流式磁力耦合调速器为机械式调速装置,几乎与电力无关,当电力质量很差时,如电压波动、电力谐波、闪变、跌落、短时间断、雷击、浪涌等,这些因素对电子或电气调速装置往往是致命的。
采用涡流式磁力耦合调速器不会因为电力质量造成损坏。
6.各种电压、频率等级由于涡流式磁力耦合调速器为机械式调速装置,几乎与电力无关,因此,无论电机系统的电压等级及工作频率为多少,均能采用涡流式磁力耦合调速器进行调速。
涡流式磁力耦合调速器对电机转速比较敏感,一般在相同功率下,电机转速越低,涡流式磁力耦合调速器尺寸越大。
IV. 不产生电力谐波及电磁干扰通常通过电子或电气实现调速的装置,基本都要通过改变电机输入的电流频率或波形来实现,如大功率或高压变频器一般采取可控硅整流输入,通过PWM直流斩波实现输出频率变换,因此有很大的谐波电流。
电力谐波是电力网的严重污染,按照国家电力质量标准,用电设备对电网造成的总谐波电压不得超过5%,谐波电流对每次都有严格的限值,等效为总谐波电流也在5%~8%左右,如果超过标准规定,将需要加装高成本的有源谐波滤波器,否则将会受到电力部门的处罚,从而大幅增加安装总成本。
谐波电流电压,因为有高于50Hz基本分量,能造成电器元件的发热损耗,严重者能造成设备误动作,造成功率因素补偿电容烧毁、熔断器熔断、空气或断路器开关跳闸。
大家知道,电动机负载是感性负载,而涡流式磁力耦合调速器为机械式调速装置,与电性能无关,因而,调速过程不会造成电流谐波,其功率因素取决于电机本身,这种功率因素问题仅利用配电系统中的电容补偿柜就可以补偿,不增加额外的成本。
电子产品或多或少都会产生电磁干扰,通常变频器的电磁干扰比较严重,在电磁兼容环境要求高的地方,为此需要巨大投资进行电磁兼容治理。
涡流式磁力耦合调速器不会产生电磁干扰。
V 电机不会过热,也不需更换和改造电机从电机转速改变的三个因素:频率、极对数和滑差来看,改变任何一个要素将导致电机转速改变。
现有的调速装置,除永磁调速和液力调速技术外,基本上都是通过改变电机本身的转速实现调速的。
我们知道,电机在运转过程中,因电能消耗,电机线圈、硅钢片、机械摩擦都会造成电机发热,因此,电机内部都设计了风叶用以冷却电机。
采用改变电机转速的技术,包括变频器、串级调速、双馈调速,在电机低速旋转时,电机的发热都很大,有时不得不使用外部风扇帮助散热。
涡流式磁力耦合调速器是通过改变电机与负载之间的滑差实现调速的,也就是说,电机转速始终维持设计转速,因此不会因为电机转速下降导致电机过热。
变频器调速,因为变频器产生的正弦波实际是由方波叠加而成,高次谐波很多,电流的趋肤效应导致电机线圈发热,影响绝缘强度,应该更换绝缘等级更高的电机,如果不更换,电机的可靠性将大大下降,甚至造成绝缘击穿损坏,采用永磁调速技术,不会改变电机的输入电压、电流和频率,因此不会要求改造原电机系统。
VI. 降低维护成本延长系统设备寿命电机系统的故障主要原因是振动,振动会导致轴承、油封等的加速磨损,也会导致基座、管道接头、紧固件等松动或断裂或破损,振动还会导致产生强烈的噪声。
振动的产生,主要由于以下因素:1. 电机与负载设备连接时,轴不同心或有一定角度误差;2. 减速机, 皮带机运行发生的振动;3. 机械设备的固有频率的共振等等。
除涡流式磁力耦合调速器外其他的调速或调节装置,如CST、变频器、等,因为不改变电机与负载设备的连接,因此在安装过程中必须保证其轴的同心度,这种误差会直接影响电机系统的振动。
涡流式磁力耦合调速器因为采用气隙传递扭矩,电机与负载设备之间没有刚性连接,且在机械冲击过程中具有通过滑差实现缓冲,因此极大减小了振动和噪音。
安徽沃弗电力科技有限公司是一家集科研、设计、生产、销售服务为一体的高新技术企业,凭借在永磁传动领域的专业水平和成熟的技术,在工业领域迅速崛起。
安徽沃弗电力科技有限公司奉行“进取、求实、严谨、团结” 的方针,不断开拓创新,以技术为核心,视质量为生命,奉用户为上帝,竭诚为您提供性价比最高的永磁产品,高质量的工程改造设计及无微不至的售后服务。