基于电磁力驱动的海洋调查装备抛载机构设计

针对目前我国大洋科考活动中急需的科考仪器设备吊装布放需求,结合传统的吊装释放器特点,本文设计了一种新型的基于电磁驱动法的红外遥控式海洋装备甲板吊放释放机构,提出了微小电磁力控制重型吊载力的杠杆式设计吊装及抛载设计方法,并针对作业工况和结构特点,引入了计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)、计算机辅助工程(Computer Aided Engineering,CAE)技术,进行了机构设计,采用有限元法对承载结构进行了结构力学分析,对比分析了3种材料力学性能,给出了材料选取方案,以期为大洋仪器设备设计提供借鉴和创新性方案指导。

磁力驱动搅拌器的径向刚度特性分析

磁力搅拌器搅拌时存在搅拌桨叶径向跳动较大的情况,影响物料的搅拌效果,也会减少搅拌器的寿命。建立了磁力驱动搅拌器的三维模型,并通过Optistruct及Romax有限元分析软件对磁力驱动搅拌器的径向刚度性能进行仿真分析,研究了轴承配置方式对搅拌器径向刚度的影响,在隔离环与外永磁体基座之间采用2种轴承配置方式:(1)采用一对6005深沟球轴承;(2)采用一个6005深沟球轴承和一个3204双列角接触球轴承,得到了较为优化的轴承配置组合(2),与轴承配置组合(1)相比,搅拌轴末端的径向位移下降了26.9%。并分析了隔离环厚度对搅拌轴最大位移、应力和模态的影响,并得到了较为合理的隔离环壁厚参数。

磁力驱动阀门的结构原理与试验研究

针对传统阀门的结构带来的泄漏问题 ,采用磁力驱动技术对阀门的结构、原理进行研究 ,研制出磁力驱动全密封阀门 ,通过其性能参数测试以及测试分析等工作 。

磁力泵中磁力驱动装置的设计

简要介绍了磁力驱动泵的工作原理,对磁力驱动装置的结构、磁路、隔离套的设计提出了一些新的方法,并对磁传动的磁扭矩进行了分析、计算。实践表明:该方法实用、可靠。

泵用磁力驱动器的设计

磁力驱动泵广泛应于石油、化工、医药等对密封要求较高的行业以及贵重、有害介质的输送等场合.本文介绍了泵用磁力驱动器的工作原理,并对主要部件的设计方法进行了总结,对设计中最重要的内容—磁力、磁转矩的计算公式进行了较全面的介绍.最后,本文提出了泵用磁力驱动器的发展趋势作.

往复式磁力驱动柱塞泵举升工艺技术研究

针对常规抽油机举升存在的一次性投资大、能耗高和系统效率低等实际问题,研制了往复式磁力驱动柱塞泵及地面数控装置。通过动力电缆给井下直线电机供电后产生交变磁场,永磁体动子在交变磁场作用下带动泵柱塞上下往复运动,从而达到举升抽油的目的。通过信号电缆将井下传感器的压力、温度信号上传至地面数控装置的参数调整模块,经过压力脉冲-液位数字信号转换,自行调整泵柱塞运行次数,使油井始终工作在合理的沉没度范围内,确保供排合理。配套DX-1型电磁防蜡器防蜡工艺现场试验,取得了较好的防蜡效果。

高压直流巡检机器人的磁力驱动方法

针对架空高压输电线路轮臂式巡检机器人易打滑问题,提出基于高压直流磁场的磁力驱动方法.利用载流线圈在高压直流磁场中受到的安培力作为牵引机器人移动的驱动力,取代以电机驱动的轮轨式移动方式,从而彻底消除打滑问题.根据高压直流输电线路周围的磁场特性和对机器人驱动力的要求,建立实现磁力驱动力的物理模型,分析磁力驱动力与物理模型尺寸及线圈匝数之间的关系,提出利用磁场力来平衡横风力矩的方法.利用COMSOL软件对磁力驱动模型进行仿真,将磁力驱动力的仿真结果与理论计算值进行比较分析.结果表明,提出的磁力驱动方法理论上是正确的.依据提出的磁力驱动模型建立磁力驱动装置并进行实验,实验结果表明,提出的磁力驱动方法在技术上是可行的.

磁力驱动超重力机用于炼厂气脱H_2S的工业应用

磁力驱动超重力机的转动设备由动密封转化为静密封,解决了超重力机的泄漏问题,将其用于炼厂气脱H2S的工业生产。工业应用结果表明,磁力驱动超重力机累计运行约35 000 h,不停车连续稳定运行时间超过18 000 h,实现了长周期稳定运行;脱H2S后的炼厂气中H2S的含量小于20 mg/m3;超重力机的操作弹性可达到1.75,硫负荷达到设计值的1.63倍;超重力机的脱硫选择性高,CO2吸收率仅为脱硫塔的1/9;超重力机的体积是脱硫塔的9.2%,质量是脱硫塔的6.2%;超重力机的综合能耗与脱硫塔基本相当。

大间隙磁力驱动血泵动力学特性研究

为实现大间隙磁力驱动轴流式血泵加速过程的脉冲频率优化控制,研究其动力学特性。利用Pro/E及AD-AMS建立血泵转子虚拟样机模型;计算驱动力矩及负载力矩,并利用ADAMS仿真血泵转子的动态加速过程,得到其加速曲线,进而得到加速过程脉冲频率优化控制曲线。仿真结果表明,耦合距离为30,40,50,60mm时,血泵转子所能达到的稳态转速分别为42263,34234,27180,19626(°)/s,达到稳态转速所需时间分别为1.04,1.28,1.60,2.24s。根据仿真结果改进驱动程序,进行血泵泵水实验研究,实验结果验证了改进后的驱动程序能显著缩短加速时间。

双磁力驱动器对液态金属流动的驱动与控制

根据电磁场和磁流体力学理论 ,设计制造了以永磁体为工作介质 ,对金属液具有磁力驱动控制作用的双磁力驱动流体流动控制器。理论和实验研究结果表明 :该控制器可实现对金属熔体无接触的磁力驱动搅拌 ;并可对弯月面形状和波动进行控制 ,当下磁力驱动器转速 3 5r s ,上驱动器转速 2 0r s时 ,液面平直且波动较小 ,即液面达到似稳状态 ;该实验条件下Sn + 3 5 %Pb(质量分数 ,下同 )合金连铸凝固组织为 10 0 %细等轴晶 ,连铸坯的初期凝固点降低 ,凝固坯壳变薄且均匀。

磁力驱动器涡流损失的研究

对磁力驱动器金属隔离套在交变磁场中引起的涡流损失进行了理论计算 ,并与实测结果进行了对比。指出合理选择金属隔离套的相关参数 。

自动垂直钻井工具用涡轮发电机磁力驱动器设计

自动垂直钻井工具测试与控制功能的耗能由井下涡轮发电机提供。为了解决井下涡轮发电机适应泥浆工作环境的问题,将动密封补偿式保护技术和磁力驱动技术结合,取得了增加动密封可靠性、提高高速轴承使用寿命、改善发电机效率、避免发电机线圈和磁钢体直接被泥浆冲蚀的良好效果。该涡轮发电机的设计不仅包括发电机本身性能参数、结构参数设计,还包括磁力驱动器和动密封补偿式保护组件中的补偿弹簧等相关参数设计。给出了井下涡轮发电机磁力驱动器的设计方法,同时也对动密封补偿式保护器的弹簧设计进行了讨论。

磁力驱动搅拌器的发展和应用

根据近年来的有关资料,主要介绍了磁力驱动搅拌器的原理、分类、特点及国内外发展和应用情况,总结了磁力搅拌器在设计和使用中出现的问题及解决措施,并展望了其发展前景。

轴向磁力驱动机构传动力矩的计算方法

为了解决轴向磁力机构传动力矩模型计算复杂的问题,采用磁能理论建立力矩计算模型.在永磁体体积恒定的条件下,分析相对转角差、工作间隙、漏磁系数与传动力矩的关系,分析结果表明在工作间隙和漏磁系数在结构允许条件下应取极小值,相对转角差为4.2°时,轴向磁力驱动机构传递力矩达到极大值.实验时,磁体排列采用组合推拉排列,漏磁系数取4时,在不同工作气隙时,传动力矩极值的计算值与实验值相对误差在3.5%内.由于相对转角差、工作间隙与漏磁系数与传动力矩之间存在复杂耦合关系,模型分析数据结果为轴向磁力机构的优化设计提供理论依据.将模型应用于多倍加捻锭子,结果表明轴向磁力机构传动力矩计算的数学模型简单、有效.

基于ANSYS软件的磁力驱动机构的磁场分析

磁力驱动机构实现了转矩的无接触传递,是一种新型绿色驱动机构。其磁场的分布计算是此类机构分析设计的基础。本文针对高速轴向磁力驱动机构,借助ANSYS有限元法分析软件,对其磁场分布进行了研究,得出不同节点的磁场强度值,为该机构的设计提供了依据。

磁力驱动真空动密封技术的发展和应用

阐述了磁力驱动技术用于真空动密封的原理、特点、磁力驱动密封装置的分类及选择等问题。并就磁力驱动真空动密封装置在国内的发展和应用等问题进行了介绍。

圆筒式磁力驱动机构磁转子的耦合磁场分析

磁力驱动机构能对力或力矩进行无接触式的传递。一般公式对磁力驱动机构的耦合磁场进行计算的精度不够高,而且不利于其动态性能分析。文章采用ANSYS分析软件对磁转子进行简化分析,详细介绍了从建模到后处理的整个分析过程,精确地得出磁力驱动机构的磁力线分布、磁感应强度的分布情况以及转矩值等,弥补了一般公式误差大的缺陷,可以为进一步研究圆筒式磁力机构提供理论支持。

磁力驱动泵中隔离套的设计

在磁力驱动泵中,隔离套是用来隔离开内外磁转子、密封住泵壳内的介质、实现无泄漏输送的重要零件。由于磁力驱动的转矩与内外磁转子的工作气隙L_g有关,而L_g又主要取决于隔离套的厚度t,因此如何合理设计隔离套的形状和尺寸将是磁力驱动泵设计中的一个重要问题。 1 材料的选择如图1所示,隔离套安装在内、外磁转子之间。当内外磁转子相对于隔离套转动时,隔离套就处于近乎正弦变化的交变磁场之中。隔离套若用金属导电材料制成,则无疑会在隔离套中产生电涡流使隔离套发热,同时亦降低了传递的功率。

磁力泵磁力驱动系统仿真

在研究圆筒式径向磁力驱动器结构特点、设计流程、设计方法的基础上,以SolidWorks为软件支撑平台,利用Visual Basic语言对SolidWorks提供的API函数进行二次开发,所形成的仿真系统包括3部分,分别为参数化设计、参数化建模和参数化有限元分析,可以快速地实现磁力驱动器各部分零件的自动建模和装配.同时,基于ANSYS有限元软件,对圆筒式径向磁力驱动器的磁场建立二维模型,对其磁场进行数值求解计算,分析磁力线分布,磁感应强度分布和磁力矩大小.最后,针对有限元软件在磁力驱动器设计中的应用要求,基于ANSYS平台开发了参数化的磁力驱动器有限元分析系统,该系统方便了磁力驱动器在一定结构不同参数下快速更新模型和进行有限元仿真分析,为磁力驱动器的研究提供了高质量低成本的设计分析方法.

基于ANSYS软件的磁力驱动机构涡流损耗分析

磁力驱动机构是一种新型的传递力或力矩(功率)的环保机构。当磁力驱动机构在高速运转的时候,金属隔离套将产生涡流损耗,涡流损耗是磁力驱动机构在设计时必须考虑的重要问题,而且它的影响因素也多。在实际中实验测试不断地改变结构参数非常麻烦,而且不容易测量。利用ANSYS有限元分析软件,通过不断改变转速、气隙大小、隔离套厚度以及隔离套电阻率、磁极厚度等参数来确定各参数对涡流损耗的影响。便于磁力驱动机构的优化设计。