永磁傳動技術范文10篇

摘要:綜述了國外永磁傳動技術的最新發展。應用領域拓寬、技術性能提高；出現一些新技術、新工藝、新結構；應用先進制造技術與管理，使磁力泵更加高效、可靠與耐用。

關鍵詞:永磁傳動技術材料結構應用

Abstract：Newdevelopmentonmagneticdrivinginforeigncountryissyntheticallyreviewed.

Applicationsfieldisbecomewideandtechnicalpropertyisimproved;Newtechnique,

technologyandconstructionappear;Magneticdrivepumpsbecomehighefficiency,

rliabilityandlonglifebyusingadvancedmanufacturetechniqueandmanagement.

1應用領域拓寬、技術性能提高

1.1磁力傳動是密封領域最有效最安全的解

永磁傳動即永磁聯軸器對于需要密封的機械，對有害、有毒、污染、危險、純凈、貴重的產品和生產過程是一最安全解，它的應用范圍很寬。石油化工、醫藥、電影、電鍍、核動力等行業中的液體大都具有腐蝕性、易燃、易爆、有毒、貴重，泄漏會帶來工作液體的浪費與環境污染；真空、半導體工業要防止外界氣體的侵入：飲食、醫藥要保證介質的純凈衛生。永磁傳動技術在這些領域找到了用武之地。英國Howard機械發展有限公司(HMD)從1946年就致力于無密封泵的制造，至今在全世界37個國家已銷售近7萬臺,每年銷售額達28百萬英鎊[1]。美國一家制藥廠有上百個裝有機械密封的離心泵，處理各種酸類，這些泵由于設計問題常常干運轉，僅能使用2~3個月就自行破壞，換用了Ansimag公司生產的K1516系列磁傳動泵，自1993年投入運行（每天操作4.8小時每年365天）至1998年還在運行[2]。美國中西部的容器板廠，合成苛性納是回轉葉片泵密封的極大問題,這里的工程師稱這些泵是“維護黑夜里的天”安裝了Ansimag公司的ETFE襯里無密封磁力泵,運行11個月沒有停機[3]。美國一大型化工廠面臨著輸送甲醇的嚴重困難。因甲醇易燃，60℃接近沸騰，流量僅7m3/h，壓差高達250m。問題的解決靠的是Dickow磁傳動多級端吸泵，它的流量是15m3/h，壓差400m,確保了甲醇的零泄漏,保證操作人員與工廠的安全，并解決了甲醇中含有氣泡輸送問題[4]。

1.2磁力泵在技術性能上向微型,大型化發展

為滿足國內外市場需要，石油化工公司成套設備向大型化發展，我國必須有一批年產千萬噸級的煉油廠、百萬噸級的乙烯裝置。機械裝備要滿足重負荷、長周期、低能耗，并符合環保要求。我國在仿制國外產品中發現，制造磁力泵的材質和工藝要求是很高的。即使11~13kW的中小功率泵,其可靠性制造成本也無法讓用戶接受。對于耐強腐蝕、高壓、高溫的大功率泵尚屬空白。目前磁力泵的發展極限應由HMD公司的產品來描述：流量由1m3/h到681m3/h，壓差由10m到500m，溫度范圍由-100℃到450℃，系統壓力從真空到400bar，原動機功率達350kW。微型泵是專門為某些部門研究開發出來的，例如激光器的冷卻、分析儀器的供料、化學劑的補充、生物工程、冷卻循環，以至于打印機的噴嘴等。齒輪泵與電機一體化封閉聯接，適用24V、36V直流電源，速度人工自動控制。最低流量為10ml/min，壓差7bar。日本Iwaki公司為電鍍、冷卻循環用的MD系列微型磁力傳動齒輪泵的流量范圍是7.5~288L/min，傳動功率1/25~1/3馬力。

1.3各種類型的泵均可改造為磁力傳動泵

摘要:綜述了國外永磁傳動技術的最新發展。應用領域拓寬、技術性能提高；出現一些新技術、新工藝、新結構；應用先進制造技術與管理，使磁力泵更加高效、可靠與耐用。

關鍵詞:永磁傳動技術材料結構應用

Abstract：Newdevelopmentonmagneticdrivinginforeigncountryissyntheticallyreviewed.

Applicationsfieldisbecomewideandtechnicalpropertyisimproved;Newtechnique,

technologyandconstructionappear;Magneticdrivepumpsbecomehighefficiency,

rliabilityandlonglifebyusingadvancedmanufacturetechniqueandmanagement.

摘要:綜述了國外永磁傳動技術的最新發展。應用領域拓寬、技術性能提高；出現一些新技術、新工藝、新結構；應用先進制造技術與管理，使磁力泵更加高效、可靠與耐用。

關鍵詞:永磁傳動技術材料結構應用

Abstract：Newdevelopmentonmagneticdrivinginforeigncountryissyntheticallyreviewed.

Applicationsfieldisbecomewideandtechnicalpropertyisimproved;Newtechnique,

technologyandconstructionappear;Magneticdrivepumpsbecomehighefficiency,

rliabilityandlonglifebyusingadvancedmanufacturetechniqueandmanagement.

1應用領域拓寬、技術性能提高

1.1磁力傳動是密封領域最有效最安全的解

永磁傳動即永磁聯軸器對于需要密封的機械，對有害、有毒、污染、危險、純凈、貴重的產品和生產過程是一最安全解，它的應用范圍很寬。石油化工、醫藥、電影、電鍍、核動力等行業中的液體大都具有腐蝕性、易燃、易爆、有毒、貴重，泄漏會帶來工作液體的浪費與環境污染；真空、半導體工業要防止外界氣體的侵入：飲食、醫藥要保證介質的純凈衛生。永磁傳動技術在這些領域找到了用武之地。英國Howard機械發展有限公司(HMD)從1946年就致力于無密封泵的制造，至今在全世界37個國家已銷售近7萬臺,每年銷售額達28百萬英鎊[1]。美國一家制藥廠有上百個裝有機械密封的離心泵，處理各種酸類，這些泵由于設計問題常常干運轉，僅能使用2~3個月就自行破壞，換用了Ansimag公司生產的K1516系列磁傳動泵，自1993年投入運行（每天操作4.8小時每年365天）至1998年還在運行[2]。美國中西部的容器板廠，合成苛性納是回轉葉片泵密封的極大問題,這里的工程師稱這些泵是“維護黑夜里的天”安裝了Ansimag公司的ETFE襯里無密封磁力泵,運行11個月沒有停機[3]。美國一大型化工廠面臨著輸送甲醇的嚴重困難。因甲醇易燃，60℃接近沸騰，流量僅7m3/h，壓差高達250m。問題的解決靠的是Dickow磁傳動多級端吸泵，它的流量是15m3/h，壓差400m,確保了甲醇的零泄漏,保證操作人員與工廠的安全，并解決了甲醇中含有氣泡輸送問題[4]。

1.2磁力泵在技術性能上向微型,大型化發展

為滿足國內外市場需要，石油化工公司成套設備向大型化發展，我國必須有一批年產千萬噸級的煉油廠、百萬噸級的乙烯裝置。機械裝備要滿足重負荷、長周期、低能耗，并符合環保要求。我國在仿制國外產品中發現，制造磁力泵的材質和工藝要求是很高的。即使11~13kW的中小功率泵,其可靠性制造成本也無法讓用戶接受。對于耐強腐蝕、高壓、高溫的大功率泵尚屬空白。目前磁力泵的發展極限應由HMD公司的產品來描述：流量由1m3/h到681m3/h，壓差由10m到500m，溫度范圍由-100℃到450℃，系統壓力從真空到400bar，原動機功率達350kW。微型泵是專門為某些部門研究開發出來的，例如激光器的冷卻、分析儀器的供料、化學劑的補充、生物工程、冷卻循環，以至于打印機的噴嘴等。齒輪泵與電機一體化封閉聯接，適用24V、36V直流電源，速度人工自動控制。最低流量為10ml/min，壓差7bar。日本Iwaki公司為電鍍、冷卻循環用的MD系列微型磁力傳動齒輪泵的流量范圍是7.5~288L/min，傳動功率1/25~1/3馬力。

1.3各種類型的泵均可改造為磁力傳動泵

摘要：通過對實際工作經驗的總結，論述了永磁機構傳動方式、保持力大小以及與真空斷路器匹配時確定永磁機構的合、分閘功及動作特性的原理。

關鍵詞：斷路器永磁機構特性配合

1斷路器與機構傳動方式配合

目前，國內外生產的永磁機構（雙穩態）動鐵心行程（即動鐵心與磁軛之間氣隙）都比較?。ㄍǔ２淮笥?5mm），遠小于常規電磁、彈簧、液壓和空壓操動機構的行程。因此，目前它還只能配用在觸頭行程較小的中壓真空斷路器上。

如果單從滿足斷路器行程方面要求，可以通過放大傳動機構的輸出行程，滿足大行程斷路器要求。但是，目前國內外生產的永磁機構的分、合閘力也較小，通常在2000～4000N，最大也不大于6000N。在將它與斷路器配用中，往往只能利用傳動機構的行程縮小、作用力放大，而不能利用行程放大、作用力縮小的功能。

12kV真空滅弧室的觸頭開距一般約為10mm，當觸頭彈簧直接設在動觸桿上，超程約3mm時，真空滅弧室要求行程（觸頭開距加超程）為13mm左右。如果選用行程為25mm的永磁機構，就需設計中間傳動機構使行程匹配，而且在設計傳動比時必須考慮行程損失因素。

摘要：首先介紹了非公路礦用汽車液力機械傳動和電傳動形式的特點，其次從新型燃料、混合動力、純電驅動等方面綜述了其節能技術的相關研究，然后分析了該車型儲能系統和驅動電機的技術進展，并概括了通過優化控制策略提升電傳動系統能量利用率的相關研究。最后總結為混合動力技術有望成為非公路礦用汽車的主要節能途徑。

關鍵詞：非公路礦用汽車；露天礦山；混合動力；能量效率；控制策略

礦業是社會經濟發展的基礎，合理開發利用與保護礦產資源，確保資源供給和資源安全，是實現高質量發展和高品質生活、建設美麗中國的重點之一。對于礦業行業來說，發展綠色礦業、建設綠色礦山是落實科學發展觀和生態文明建設的重要舉措。非公路礦用汽車作為露天礦山完成巖石土方剝離與礦石運輸任務的主要裝備，其工作特點為運程短、承載重，常用大型電鏟或液壓鏟進行裝載，往返于采掘點和卸礦點，其經濟性指標很大程度上決定了是否能貫徹落實綠色礦山建設理念。因此，非公路礦用汽車的節能減排是當前整車制造和礦山企業面臨的重要問題。

1非公路礦用汽車的傳動形式

非公路礦用汽車的傳動形式包括液力機械傳動和電傳動2種，如圖1所示。液力機械傳動通過液力機械自動變速器、傳動軸、車橋將柴油機的動力傳遞給驅動輪，主要用于百噸級以下的車型。電傳動礦用汽車是工程機械中行駛速度最快、技術含量最高的產品，載重量從百噸以上至400t，廣泛應用于煤和鐵礦石的開采運輸。相比機械傳動方式，電傳動無需液力變矩器、變速箱和驅動橋等部件，結構簡單，可以降低機械傳動部件的制造成本，安裝維修也更為方便，傳動具有較高的響應速度。國外的電傳動系統生產開發主要集中在通用電氣和西門子兩家企業，按照驅動電機的不同可以分為交流發電機-直流電動機的直流電傳動與交流發電機-交流電動機的交流電傳動類型。后者的功率密度更高，可靠性及傳動效率也更有優勢。電傳動礦用汽車下坡制動時，整車的慣性能量（動能和勢能）轉換為電能并通過制動電阻柵轉換成熱能消耗，以此來實現車輛的制動。當車輛處于長距離下坡制動的工況時，發動機必須處于高怠速、高油耗狀態才能滿足牽引電機冷卻、機械制動、轉向等對能量的需求。開展非公路礦用汽車的節能技術研究、降低燃油消耗率、實現能量的高效利用成為目前該領域廣泛關注的熱點問題。

2非公路礦用汽車節能技術方案

1引言

滌綸短絲裝置是上海石化股份公司滌綸部西區的一個主要裝置，共有六條生產線，設計單線產量為1.5萬噸/年。前紡電氣傳動采用德國AEG公司SEMIVERTER變頻器及永磁同步電動機，后紡采用直流電動機長軸傳動。該紡絲裝置是我國80年代初自己設計、自行制造的大型生產裝置，雖然建成初期創造了一定的經濟效益和社會效益，但是由于受到歷史條件的局限，出現了一些先天性不足，產品的種類和單耗達不到部頒標準，不能適應市場的需要，為此在原一號線位置上改造、引進了一條3萬噸/年滌綸短絲生產線(簡稱新生產線)，電氣傳動采用德國西門子6SE70系列變頻器和永磁同步電動機(前紡)、異步電動機(后紡)。本文就共用直流母線多逆變器調速系統在紡絲線上的應用作一些探討。

2合成纖維紡絲機變頻調速系統發展概況

合成纖維紡絲機變頻調速系統發展大致可分為3個階段:

(1)大變頻器調速由一臺大功率變頻器來驅動多臺永磁同步電動機。電動機可逐臺起動或分組啟動。優點是系統簡單、控制方便，可保證多電機同步運行。缺點是變頻器容量必須選用很大;單臺電動機短路故障有可能引起變頻跳閘，造成整臺紡絲機停車。

(2)多臺小變頻器驅動每臺電動機均有一臺小變頻器驅動。對比大變頻器驅動，優點有:a)、一臺變頻器驅動一臺電機，可以實現軟起動，變頻器容量基本與電動機相同;b)、當某臺電動機發生故障時，對應變頻器停止工作，不會影響整臺紡絲機的正常運轉。缺點是:a)、總設定、總啟動需另加調節環節;b)、幾臺變頻器輸出頻率會有離散性，為達到轉速同步，需加串行通信接口。

1引言

滌綸短絲裝置是上海石化股份公司滌綸部西區的一個主要裝置，共有六條生產線，設計單線產量為1.5萬噸/年。前紡電氣傳動采用德國AEG公司SEMIVERTER變頻器及永磁同步電動機，后紡采用直流電動機長軸傳動。該紡絲裝置是我國80年代初自己設計、自行制造的大型生產裝置，雖然建成初期創造了一定的經濟效益和社會效益，但是由于受到歷史條件的局限，出現了一些先天性不足，產品的種類和單耗達不到部頒標準，不能適應市場的需要，為此在原一號線位置上改造、引進了一條3萬噸/年滌綸短絲生產線(簡稱新生產線)，電氣傳動采用德國西門子6SE70系列變頻器和永磁同步電動機(前紡)、異步電動機(后紡)。本文就共用直流母線多逆變器調速系統在紡絲線上的應用作一些探討。

2合成纖維紡絲機變頻調速系統發展概況

合成纖維紡絲機變頻調速系統發展大致可分為3個階段:

(1)大變頻器調速由一臺大功率變頻器來驅動多臺永磁同步電動機。電動機可逐臺起動或分組啟動。優點是系統簡單、控制方便，可保證多電機同步運行。缺點是變頻器容量必須選用很大;單臺電動機短路故障有可能引起變頻跳閘，造成整臺紡絲機停車。

(2)多臺小變頻器驅動每臺電動機均有一臺小變頻器驅動。對比大變頻器驅動，優點有:a)、一臺變頻器驅動一臺電機，可以實現軟起動，變頻器容量基本與電動機相同;b)、當某臺電動機發生故障時，對應變頻器停止工作，不會影響整臺紡絲機的正常運轉。缺點是:a)、總設定、總啟動需另加調節環節;b)、幾臺變頻器輸出頻率會有離散性，為達到轉速同步，需加串行通信接口。

1電動變槳距系統概述

變槳距機構就是在額定風速附近(以上),依據風速的變化隨時調節槳距角,控制吸收的機械能,一方面保證獲取最大的能量(與額定功率對應),同時減少風力對風力機的沖擊。在并網過程中,變槳距控制還可實現快速無沖擊并網。變槳距控制系統與變速恒頻技術相配合,最終提高了整個風力發電系統的發電效率和電能質量。

電動變槳距系統就是可以允許三個槳葉獨立實現變槳，它提供給風力發電機組功率輸出和足夠的剎車制動能力。這樣可以避免過載對風機的破壞。

圖1和圖2分別是電動變槳距系統的布局圖和電動變槳距系統的概念設計圖。三套蓄電池和軸控制盒以及伺服電機和減速機放置于輪轂處，每支槳葉一套，一個總電氣開關盒放置在輪轂和機艙連接處，整個系統的通訊總線和電纜靠滑環與機艙的主控制器連接。

圖3為電動變槳距系統的構成框圖，主控制器與輪轂內的軸控制盒通過現場總線通訊，達到控制三個獨立的變槳距裝置的目的。主控制器根據風速，發電機功率和轉速等，把命令值發送到電動變槳距控制系統，并且電動變槳距系統把實際值和運行狀況反饋到主控制器。

電動變槳距系統必須滿足能夠快速響應主控制的命令，有獨立工作的變槳距系統，高性能的同步機制，安全可靠等的要求。下面就分別從機械和伺服驅動兩個部分介紹一下電動變槳距系統。