大排量采油单头螺杆泵的参数设计

螺杆泵采油工艺是目前国内外用于开采高粘度、高含砂量和高含气量原油的一项采油新工艺.大排量采油螺杆泵可以在油田进入高含水期后,提液增加产量.本文根据油井的工况,合理选择了大排量单头单螺杆泵的参数,其排液量满足要求.     

变频永磁同步直驱电机在氧化铝生产中的应用

在氧化铝生产中电力拖动的主要结构为电机+齿箱,齿箱的存在消耗了机械能,降低了整体的传动效率,造成了能耗的浪费。变频永磁同步直驱电机的应用可以去掉齿箱,提升传动效率,同时永磁同步直驱电机效率也比高效异步电机高。随着永磁材料性能的提升和价格的降低,永磁同步直驱电机还有更大的节能空间。鉴于此,采用变频永磁同步直驱电机对2#溶出磨及石灰石1#皮带进行了节能技术改造,取得了显著的效果。     

挤塑机直驱永磁电机温度场的计算

针对挤塑机直驱永磁电机存在的温升过高的问题,对挤塑机直驱永磁电机的计算模型、散热系数、冷却水系数、损耗计算、温度场计算等方面进行了研究。采用场路耦合协同仿真的计算方法,对变频器供电情况下电机的绕组铜耗、考虑谐波影响的铁耗,以及杂散损耗进行了研究计算,建立了三维永磁电机模型,设计了电机的水冷却系统,利用Ansys软件进行了电机的三维稳态温升计算,获得了电机整机及关键部件的温度场分布;最后进行样机的温升实验。研究结果表明,采用场路耦合方法计算电机损耗准确,采用三维稳态温度场仿真数据与样机实验数据吻合良好,求解方法正确,可为直驱电机的设计提供一定的参考。     

稀土永磁电机应用现状与发展

论文介绍了稀土永磁电机结构特点、国内外应用现状以及技术发展趋势,重点介绍了稀土永磁无铁芯电机的结构和应用,控制技术及推广面临的问题。     

C2000变频器在地面直驱螺杆泵上的应用分析

地面直驱螺杆泵采油系统以其结构简单、噪声小、耗能低、投资少以及使用维修方便等特点,成为一种有效的机械采油设备。以台达C2000变频器为控制中心,详细介绍了变频器在螺杆泵运行和停止过程中的应用方法,同时结合电气控制原理,合理解决了直驱螺杆泵的反转难题,使得系统运行更加可靠稳定。     

新型直驱电机的开发及其在饮料输送线中的应用

针对目前饮料输送线中普遍使用的异步电机减速机存在效率低的缺点,为了提高饮料输送线驱动装置的效率,提出了使用低转速大转矩高效直驱电机替换异步电机减速机直接驱动输送带的设想。通过对饮料瓶输送带在不同运行工况时的运动分析,估算了驱动装置所需的转矩和功率,从而确定了直驱电机的基本参数。为了达到低转速大转矩以及高效的要求,采用稀土永磁同步电机技术设计出低转速大转矩永磁同步直驱电机,并试制了样机。通过直驱电机样机的测试和在饮料输送带上的试用,验证了其节能效果。研究结果表明,直驱电机的额定效率可达83%,与异步电机减速机装置相比,实际节能率可达30%～40%。     

直驱电机的过热保护

为了防止直驱电机的过热问题,利用直驱电机自带的PTC热敏电阻和KTY84温度传感器,设计了两套保护系统方案。     

加油站用潜油电泵直驱永磁电机研究与设计

针对加油站加油系统中自吸式加油机存在管路铺设复杂、气阻现象导致加油机出油量下降甚至不出油的现象,使用潜油电泵直驱永磁电机代替传统的自吸泵,供电系统由单相市电经整流逆变转换为三相交流电实现电机驱动。基于潜油电泵直驱永磁电机进行额定参数选取,完成电磁方案设计,并利用Ansys Maxwell对电机进行二维场有限元仿真,对比不同极槽配合下电机空载气隙磁密、空载反电势,得出最优方案。对于少槽电机,采用梯形槽结构可以提高材料利用率,磁密分布更均匀。     

螺杆泵永磁电机驱动装置的设计及应用

为了能够进一步降低抽油机的能耗以及油井设备维护及修井成本,设计研制出了新型螺杆泵永磁电机驱动装置,并在国内外油田进行了现场应用。通过应用效果分析,新型直驱式螺杆泵采油比传统抽油机采油直接节电率提高20%以上,输出功率降低约85%,节能效果大大提高。     

我国科学家成功研制无齿轮传动电动机

我国科学家成功研制出将电机与机械负载融为一体的低速大转矩稀土永磁同步电动机，其主要性能指标达到国际先进水平。     

压电叠堆泵驱动的新型直线马达

提出一种利用压电叠堆泵驱动的新型直线马达(简称压电液压马达),介绍了其系统构成及工作原理,并进行了理论及试验研究.理论分析结果表明,压电液压马达的性能是由压电振子/泵腔/截止阀/液压缸的结构尺寸、负载及工作频率等多种要素共同决定的,只有当相关要素合理配置时才能实现压电液压马达的预期功能.在其他参数确定的情况下,当负载为其最大驱动力的二分之一时输出功率和能量最大.利用尺寸为4 mm×4 mm×80 mm的压电叠堆制作了腔体直径为30 mm的压电泵,并对其直接输送流体及驱动液压缸时的流量、压力及功率等性能进行了测试与对比分析.结果表明,采用直径为15 mm的液压缸时,压电液压马达的最大速度、推力及功率分别为12.5 mm/s、32 N和93 mW.     

采油螺杆泵经济效益分析

对比了螺杆泵、抽油机和电泵三种油田现用主要举升方式在举升液体排量、检泵周期、一次性投入、能耗、系统效率及年消耗费用等几个方面内容,给出了不同型号螺杆泵与抽油机、电泵相比的经济效益界限,为油田进一步减少投资、降低成本以及充分发挥螺杆泵的采油技术优势提供了参考依据。     

摆锤直驱式车轮弯曲疲劳试验机

本文制定了一种以PLC为控制核心,采用空心轴电机代替万向节直接驱动摆锤的车轮弯曲疲劳试验方案.采用静动标定方法建立了弯矩和转速关系曲线,根据给定弯矩反求转速,开环运行电机,解决了电机启动超调过大问题；速度弯矩双闭环控制方法解决了试验过程中车轮刚度变小车轮破坏加速的问题,保证了试验的可靠性.实验证明:该试验机克服了万向节式试验机的缺点,弯矩控制精度高于1％.     

直线电动机高速进给单元的关键技术

为满足超高速加工的要求,近年来出现了一种新型的直线电动机伺服驱动进给方式。文章结合我校自行研制的GD－3型高速直线电动机进给单元,介绍了在设计直线电动机高速进给单元时直线电动机参数的计算和进给单元结构布局的选择,并确定了直线电动机的防磁和散热问题、工作台和导轨等部件的设计以及直线电动机控制系统等有关问题。研究表明,直线电动机在高速数控机床上具有良好的应用前景。     

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ADAMS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, 60 mm时,血泵转子所能达到的稳态转速分别为42 263,34 234,27 180,19 626 (°)/s,达到稳态转速所需时间分别为1.04, 1.28, 1.60, 2.24 s.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.     

油压驱动海水往复泵的流量脉动及其控制

研制出了用于反渗透海水淡化系统的油压驱动海水往复泵,分析计算了其流量输出特性,针对存在的流量脉动问题,在往复泵出口设置蓄能器以吸收脉动。采用AMESim软件对带蓄能器的往复泵输出特性进行了仿真计算,结果表明,往复泵出口设置蓄能器能有效吸收脉动,影响其效果的主要因素是往复泵换向停留时间、蓄能器充气压力和蓄能器容积大小。     

A robust sliding mode controller design for a ball screw table driven by an air motor

Air motors are often applied in the automation industry in areas with special requirements, such as in spark-prohibited environments, the mining industry, chemical manufacturing plants, and similar locations. The purpose of this study is to analyze the behaviors of a ball screw table powered by a vane-type air motor and to design a robust sliding mode controller for the inlet pressure. The rotational speed of the air motor is closely related to the pressure and flow rate of the compressed air. Furthermore, the compressibility of the air and the friction in the mechanism mean that the overall system is nonlinear, with fluctuating input. A robust sliding mode control is developed to overcome the effects of variations in the inlet pressure and air leakage problems. The experimental results validate the robustness of the proposed position control strategy.     

螺旋类容积泵的"波动特性"与动静态间隙

论述螺旋类容积泵吸排气时密封容腔的周期变化过程中存在“波动”特性，对螺旋叶片泵的螺旋叶片和螺旋槽的轴向间隙数值和分布进行了计算，并根据“波动”特性论证了动态间隙的数值和分布与静态是相同的。     

大排量齿轮泵参数优化设计与实现

根据大排量齿轮泵在传统设计方法上存在的不足,通过建立齿轮泵基本参数的优化模型,运用ANSYS软件对齿轮泵基本参数进行优化设计,并详细介绍优化设计过程,最后通过实例进行验证.     

非共振型压电电机驱动的大行程精密定位旋转平台的建模和实验

针对目前光波导封装使用的精密定位平台行程小,结构与控制系统复杂的问题,提出了非共振型压电电机驱动的大行程精密旋转定位平台。该平台通过压电电机的连续作动和步进作动两种工作模式来满足大行程和高精度要求。首先对该精密旋转定位平台进行动力学建模,确定了系统运动方程。然后,分析其作动机理,研究影响旋转平台转速的不同因素。最后,实验研究该精密旋转定位平台的速度、步距、分辨率与负载特性,确定平台连续作动与步进作动的驱动方式。实验结果表明,在直流偏置为60V,峰峰电压为120V,频率为180 Hz的正弦波电压激励下,该精密旋转定位平台最大转速可达47 963.2μrad/s,分辨率和最大负载分别为3μrad和60g。与现有的大行程精密定位旋转平台相比,设计的平台具有行程大,精度高,结构简单,稳定可控,且装配调试方便,易于批量化生产等优势。