起重机小车运行机构永磁涡流制动特性仿真分析

基于电磁学理论分析了永磁涡流制动基本原理,建立了制动力关于永磁体充磁厚度和底面直径、磁极对数、极距以及空气间隙厚度等参数的数学模型;对比分析了解析计算与Ansoft Maxwell软件仿真结果,验证了数学模型的准确性和实用性;探究了磁极对数、永磁体永磁厚度和底面直径、空气间隙厚度以及极距对制动力的影响机理,得到了制动力与以上各参数之间的特征关系,并根据桥式起重机结构特点建立了小车运行机构的动力学模型。基于Matlab/Simulink软件对某型号桥式起重机小车运行机构的永磁涡流制动特性和吊重摆角进行了仿真分析,为起重机小车运行机构永磁涡流制动的设计提供了依据。     

起重机起升机构永磁涡流防坠落装置研究

基于电磁学理论分析了永磁涡流制动的基本原理,推导了感应盘在扇环形磁铁组中旋转产生的涡流制动力矩计算公式,并与起重机起升机构的结构特点相结合提出一种新型永磁涡流防坠落装置。结合某20UMQ门式起重机,建立了负载坠落永磁涡流制动的动力学模型。利用Ansoft Maxwell进行有限元仿真分析,探究了磁铁组与感应盘之间的空气间隙大小对制动效果的影响。仿真结果显示磁铁组能在负载无初速坠落和以额定速度超载坠落时达到制动效果,为起重机起升机构永磁涡流防坠落装置的设计提供依据。     

永磁阻尼装置制动力矩研究

为确保下运带式输送机的安全运行,提出采用永磁阻尼托辊,用以改善下运带式输送机的制动能力.在前人的计算基础上结合实际模型,推导了永磁阻尼托辊制动力矩的计算公式,利用Matlab探究了永磁阻尼装置制动力矩的影响因素.结果表明,制动力矩受永磁体磁极对数、永磁体厚度、气隙等因素的影响,为永磁阻尼托辊的设计提供理论依据.     

可辅助制动永磁变速器的设计与研究

永磁变速器与永磁缓速器结构相似原理相同,为使两者的功能在同一机械上实现,提出了一种可辅助制动的永磁变速器新结构,推导了永磁变速器的磁转矩方程,结合MATLAB探究了变速器的耦合、变速及辅助制动能力。结果显示磁转矩受永磁体磁极对数、永磁体厚度、磁阻等因素的影响,变速时的转速差越小,效率越高,制动时的减速度受从动盘初始转速的影响且最大可达9m/s2。最后通过ANSYS软件分析了主从动盘的变形情况,论证了可辅助制动永磁变速器的可行性。     

水冷式永磁涡流制动装置的仿真与试验

为克服传统永磁涡流制动装置的制动性能热衰退问题,采用水冷散热的方法设计出一种新型永磁涡流制动装置.介绍两种永磁涡流制动装置的结构和工作原理,着重分析水冷式结构的冷却循环特点.为防止出现磁饱和现象,利用有限元法分析电磁场并给出装置的磁场分布图.利用磁路法分析装置静态吸力与磁铁厚度之间的关系曲线.通过拟合试验制动力矩与仿真静态吸力数据,得出制动力矩与吸力近似呈线性关系的结论.对两种装置温度场和制动力矩进行试验比较,给出试验曲线和仿真计算曲线,仿真数据与试验数据吻合较好.试验结果表明,采用水冷散热方式使永磁涡流制动装置保持较低的工作温度,持续工作时未发生制动力矩热衰退,装置的持续工作能力得到很大提高.     

轴向啮合永磁联轴器涡流场分析和传动特性研究

介绍了可调速轴向啮合永磁联轴器的特点和无机械接触转矩传递机理。基于三维运动涡流场,建立了单铜套型永磁联轴器的有限元模型,对其磁场和涡流场进行分析,得出筒式永磁联轴器磁场和涡流场的分布规律并分析了磁极数、永磁体厚度、铜套厚度及气隙厚度等设计参数对涡流密度的影响。进一步分析了永磁场及涡流场之间耦合力分布,解决筒式永磁联轴器径向力不均衡问题。选择四组不同结构参数进行双筒型永磁联轴器样机试制及试验测试,试验结果与仿真结果对比验证了有限元分析与传动特性研究方法的准确性。     

制动器参数可靠性研究及制动力矩的选择

起重运输机械的制动器失效概率很高，主要由于制动力矩值选择不当。因此应研究制动力矩值的选择原则并探讨提高制动力矩可靠度的途径。本文分别对起升机构和运行机构制动器的参数可靠度提出了数学模型，并以５￣５０ｔ（Ｍ５和Ｍ７）通用桥式起重机构制动器为例，进行了参数可靠度计算。     

基于ADAMS的门式起重机动态性能分析

起重机在高频率启动和制动过程中,必会给机械系统带来强烈的冲击与振动。根据某型号门式起重机主要的工作性能参数,计算出该型号门式起重机启动和制动的载荷。在Pro/E中建立三维模型,保存为X_T文件,然后导入到ADAMS中,赋予三维模型构件力学性能参数,建立门式起重机虚拟样机模型,对起升机构和运行机构的联合启动、制动工况进行多刚体系统动力学仿真分析,得出各个工况下,吊重的摆动位移曲线。为门式起重机的设计提供了一种简便、经济和实用的方法。     

车用永磁缓速器永磁体高温失磁研究

作为汽车辅助制动装置的永磁缓速器在工作时产生大量的热能,使转子在较短的时间内出现较大的温升,直接影响缓速器内永磁体的工作性能,严重时会引起永磁体失磁。为分析永磁缓速器中钕铁硼永磁体高温失磁的问题,建立永磁缓速器的数学模型,确定有限元分析边界条件。通过求解涡流去磁场,得到转子涡流场和永磁体比磁导分布情况,结合永磁体不同温度下退磁曲线分析永磁体失磁。试验结果验证了数值分析的正确性,表明在风冷散热条件下,永磁缓速器持续工作超过15 min永磁体会发生严重失磁,降低永磁缓速器的制动性能。     

电动调整和间距自动补偿技术控制起升机构制动器制动力矩

1使用要求大型起重机起升机构往往采用多个制动器同时工作的方式(如图1所示),这种工作方式要求多个制动器同时进行开闸或闭闸。任何一个制动器的失误都会给货物安全升降带来威胁甚至造成恶果。因此,使各制动器保持稳定的制动力矩是起重机起升机构安全工作的必要条件之一。制动器制动力矩的大小取决于该制动器制动弹簧力、制动架的杠杆比、制动轮的直径和摩擦副的摩擦系数。对1个确定的制动器来说,主要控制因素是制动弹簧力,弹簧压缩量的调整直接影响着该制动器制动力矩的大小。就用户使用而言,主要表现在多个制动器制动弹簧压缩量的调定要相…