一种环网柜永磁驱动模块检测装置的设计研究

对于采用永磁操作机构的环网柜，普遍存在随着使用年限的增加驱动电路故障率上升的问题。现对永磁驱动电路常见故障原因进行分析，并根据目前缺乏对驱动电路有效检测手段的情况，设计了一款便携式检测装置，可用于运行维护单位对永磁环网柜进行定期检查，能有效提升运行可靠性。     

永磁机构与真空灭弧室运动特性的匹配分析

弹簧机构与真空灭弧室的运动特性分析,极大地促进了配弹簧机构开关设备的发展.永磁机构已问世多年,尽管具有结构简单、体积小、寿命长等优点,但所配开关设备仍存在许多薄弱环节.永磁机构若要取代弹簧机构还有许多路要走.结合项目研发的实际情况,分析开关设备中永磁机构驱动真空灭弧室的运动特性和先天不足,并对灭弧室所希望的永磁机构运动特性作了简要分析,给出一些设计永磁机构的注意事项.     

一种新型液压阀用电磁驱动机构的设计与研究

针对液压阀换向时带来较大冲击的不足，设计了一种新型液压阀用电磁驱动机构，该驱动机构由1个双稳态永磁操动机构、1个磁流变液阻尼器（MRD）和1个隔磁铜片（安装在上述2个装置之间）串联而成，具有降低、调节液压冲击的作用。根据双稳态永磁操动机构的静态保持力和换向力的要求，对双稳态永磁操动机构进行设计，然后利用Maxwell软件对其进行电磁仿真分析；根据双稳态永磁操动机构换向过程中的受力情况，对MRD所需产生的阻尼力的大小及调节范围对MRD提出要求；结合Maxwell软件对MRD进行电磁场仿真分析，利用MATLAB软件对MRD的结构进行优化设计。     

油罐内壁除锈爬壁机器人吸附机构设计

为提高在役油罐内壁除锈作业的安全性与可靠性,可采用爬壁机器人替代人工作业,在进行除锈爬壁机器人设计时,吸附机构尤为重要。考虑到爬壁机器人的作业表面为凹凸不平的锈蚀表面,以及要克服喷枪除锈的反作用力,文中设计了一种基于新型稳态永磁吸附操动机构原理的永磁吸附机构,基于传统的永磁操动机构,用永磁体代替传统永磁操动机构通过动铁芯作为驱动部件,磁力直接作用永磁体使合、分闸速度达到一致;针对传统永磁操动机构在合、分闸过程中不能准确复位问题,该永磁操动机构采用三稳态操动机构的理念,增设刚性弹簧来达到该永磁操动机构的自锁功能,该机构通过驱动轴连接永磁吸盘进行非接触吸附,着重解决了爬壁机器人在运行过程中吸附的稳定性及工作完成后摘取的方便性。文中还研究分析在该永磁吸附机构下,爬壁机器人在壁面静态失稳状态下的吸附力分布情况及运动学分析,结果表明该永磁吸附机构能够满足油罐内壁除锈机器人的吸附与移动要求。     

真空断路器永磁机构的设计及实验测试

针对真空断路器的永磁机构作了相关研究,通过分析永磁操作机构的工作原理,设计了一套完整的永磁机构控制系统,并根据此方案作了相关的实验进行测试。试验结果表明,设计的永磁机构的控制系统完全可以满足真空断路器的合闸与分闸工作要求。     

稀土永磁电机在起重机行业的应用研究

总结了稀土永磁电机的主要优缺点,对比直流电机、异步电机与其的主要性能差异,分析了起重机起升机构与运行机构中驱动装置的应用现状,阐述了稀土永磁电机在起重机行业的应用前景及优势,并提出存在的问题。     

一种双稳态永磁机构真空断路器的研究与设计

在分析永磁机构动作原理基础上,建立了12k V双稳态永磁机构真空断路器设计模型。运用磁路分析方法,通过对操动机构静态力进行分析,给出了永磁操动机构主要参数的设计与计算方法,提出永磁机构可运用于更高电压等级的真空断路器。根据操作功的不同,三相主回路分别配置独立的永磁机构,将为实现断路器的同步操作技术提供可能。     

拉床主溜板双轴同步驱动仿真系统开发及应用

为给高精度伺服拉床同步驱动系统控制策略的研究提供分析手段,基于Matlab仿真软件建立了拉床主溜板双丝杠双伺服电机同步驱动系统的机电一体化仿真系统模型,模型由双轴同步控制器、永磁交流伺服系统、机械执行机构3部分组成。双轴同步控制器同时引入并联、串联和交叉反馈三种运行模式;永磁交流伺服系统设计了两个永磁交流伺服驱动器和两个永磁交流伺服电机的组合方式,其中两个永磁交流伺服驱动器均采用位置/速度/电流的三环构架进行设计;机械执行机构采用双丝杠主溜板耦合传动机构。基于该模型进行了同步驱动的性能分析,分析结果表明,在两边受力不平衡的情况下,采用并联/串联控制运行模式的同步驱动系统的同步性较差,不适用于同步精度要求较高的场合;采用交叉反馈控制运行模式的同步驱动系统的同步性较好,较适用于加工精度较高的大吨位高效率拉床。     

基于稀土永磁电磁驱动的烟叶簧板式振筛系统的研究

烟草企业在用的烟叶簧板式振筛多为电机驱动,噪声大、能耗高、维护成本大、维护难度高;分析了直线电机原理,引入稀土永磁电磁驱动理论,通过控制器驱动电磁线圈,吸合永磁机构带动簧板往复运动;电磁驱动方式可实现无摩擦、低噪声、低耗能等绿色环保新理念振筛驱动方式,实际运行效果也很好。     

基于永磁操作机构的馈电开关研究与设计

首先介绍了井下配电系统的结构和几种永磁操作机构的分类和特点,然后分析了馈电开关硬件设计的关键模块,给出了馈电开关保护软件的主程序流程图.通过对基于永磁操作机构馈电开关的软、硬件设计的分析和改进,提高了井下供电系统的安全性.     

基于线圈瞬态电流参数优化的真空断路器永磁操动机构动作特性研究

针对永磁操动机构出力不足、动作特性与真空断路器开断性能难以配合的问题,对单线圈双稳态真空断路器永磁操动机构进行了研究,在剖分永磁操动机构结构的基础上,分析了磁路磁链的分布关系,建立了三维电磁场数学模型。采用有限元法仿真分析方法,求解了永磁操动机构线圈瞬态电流与动铁芯合闸动作特性之间的关系,并探讨永磁操动机构储能电容容量、电源电压、线圈匝数和负载等效质量等主要参数对真空断路器合闸动作特性的影响。研究结果表明,仿真计算数据与试验测试数据吻合,优化后的电容、线圈及负载参数可对永磁操动机构的位移检测、系统故障诊断、结构改进等提供理论依据。     

永磁弹簧与永磁弹簧机构研究进展综述

介绍了磁学理论、永磁弹簧机构的原理和基本构成。阐述了永磁弹簧机构的研究现状,包括磁性材料、外部环境、结构参数对永磁弹簧机构性能的影响等;介绍了永磁弹簧机构在电流作用下产生直线往复运动时的应用情况,包括电磁阀、电磁泵、电磁往复直线执行器、永磁式离合器等;分析了永磁弹簧机构在支撑和减振领域的应用。     

一种新型组合磁悬浮支承系统的分析

提出了一种新型的磁悬浮支承系统，它是由电动磁力轴承和带锥面磁隙的永磁磁力轴承构成的。分析了电动磁力轴承的悬浮机理，对比分析了平面磁隙和锥面磁隙的两种永磁磁力轴承的悬浮特性，利用电磁场有限元理论计算了两种永磁轴承在不同径向偏移时的径向磁力，并绘制了它们的关系曲线。     

Influence of magnetic field on wear in high frequency reciprocating sliding contacts

Results of experimental studies concerning the influence of permanent magnetic field on wear of dry sliding contact operating at short stroke and high frequency are presented. It was found that horizontal magnetic field with different orientations relative to the sliding direction is affecting performance of the contact. The increase in frequency of sliding reduces accumulated mass loss and lowers the surface roughness of the wear track in the presence of magnetic field. Enhanced chemisorptions of oxygen by a ferromagnetic material due to the influence of external magnetic field is postulated.     

永磁同步电机运行性能研究

针对凸极永磁同步电机,对其数学模型和定子电流最小控制方法进行了介绍,推导了定子电流最小控制方法对应的电流相角条件、基本转速和最大转矩。利用电机数学模型和不同电流控制规律建立了永磁同步电机运行性能仿真模型,避免了传统双闭环模型中控制器参数对仿真结果的影响。在此基础上深入研究了电机永磁磁链、凸极率、电枢电阻三个参数对电机基本转速、输出转矩等运行性能的影响,据此指出了电机电磁设计时应遵循的一般规律。     

Performance of Lubricated Sliding Contact in Magnetic Field

Results of experimental studies concerning the influence of permanent magnetic field on wear of lubricated sliding contact operating at short stroke and high frequency are presented. It was found that horizontal magnetic is affecting performance of the contact. The jagged delamination regions produced in the presence of a magnetic field can be regarded as easily undergoing oxidisation because oxygen is readily adsorbed there. Magnetic field is likely to intensify the abrasive action by wear particles and mitigate wear of the plate specimen. It is postulated that all these effects are caused by the influence of magnetic field on the electrical charge of the worn surface created on Si3N4 ball.     

A single dof magnetic levitation system using time delay control and reduced-order observer

Magnetic levitation systems are required to have a large operating range in many applications. As one method to solve this problem, Time Delay Control (TDC) is applied to a single-axis magnetic levitation system in this paper. A reduced-order observer is utilized to estimate states excluding measurable states in the control law. The system consists of a square air-core solenoid and a circular permanent magnet attached on a plastic ball. Theoretical magnetic forces of the system are obtained on the basis of the location of the magnet around the solenoid. The magnetic levitation force is obtained by the experiment, and then compared with the theoretical one. As the results of the control experiments, the nonlinear controller (TDC : 1–2 mm) has a larger operating range than the linear controller (PD control: 1–1.4 mm), and is superior to linear control in the robustness to the modeling uncertainty and the performance of the disturbance rejection.     

永磁齿轮的理论研究和有限元分析

在现代化生产中,永磁齿轮传动是一种新型传动方式.通过将永磁齿轮和传统齿轮的对比,得到了永磁齿轮传动的优点,并总结说明了永磁齿轮与传统齿轮的差别.通过对永磁齿轮传动原理的研究,分析了传动性能的影响因素.建立了永磁齿轮的物理模型和数学模型,引入了永磁齿轮传动的数值计算方法.最后采用有限元分析对永磁齿轮传动进行了模拟和计算,...     

永磁体形性特征对磁水复合支撑式艉轴承润滑特性的影响

螺旋桨重力会导致船舶推进轴系发生挠曲,造成艉轴承边缘润滑状态恶劣。采用一种磁水复合支撑形式的艉轴承,通过引入永磁体磁力作用,改善桨重因素对艉轴承边缘润滑状态的不利影响;构建永磁体三维磁力特性分析方法,探究不同永磁体材料磁性质和布置形式对磁力承载性能的影响规律;基于艉轴承弹性流体动压润滑分析方法,获取永磁体形性特征对润滑特性的影响规律。结果表明：磁承载力受永磁体材料剩磁的影响明显,材料剩磁越大,永磁体承载力越大,轴承润滑状态相对越好;沿周向增加磁块数目或增加永磁块轴向长度可以增大永磁体的承载力,但永磁体承载效率可能下降,设计时需综合考虑;磁体的布置形式也对磁力承载性能和润滑性能影响显著,在永磁体体积相同的情况下,更为合理的布置形式可使永磁体承载力与艉轴承最小水膜厚度明显增大。