Файл: Механизмы с магнитной связью..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 102

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Точки, лежащие на осп ординат, получены по теоретическим расчетам при допущении, что магнитная проницаемость стали равна бесконечности (при индукции весьма близкой к нулю).

Кривые построены лишь для трех значений

отношения

6/тп.

 

Но подобные же кривые, при поль­

 

зовании табл. 1.6 и 1.8 , а

также

 

графиками,

приведенными на

 

рис. 1.16, могут быть построены при

 

любых значениях отношения 6/тп.

 

Из кривых легко находится отно­

 

шение

действительного

момента,

 

соответствующего тому или иному

 

среднему

значению

индукции,

 

к теоретическому. Это

отношение

Рис. 1.17. Отношение статического

будет давать поправочный коэффи­

циент

при

расчете моментов.

момента М к квадрату магнитного

потока Ф2

На

рис.

1.18

в качестве

при­

 

мера . даны

моменты для

муфты

с - 8- = 0,235 (расчетный и теоретический) в функции от индукции

(потока). Чем больше насыщение муфты, тем больше отклонение действительного момента от теоретического. Зависимость момента от сдвига полумуфт была проверена многократно и практически

не отличается от s i n—

.

Тп

На рис. 1.19 показаны зависи­ мости [момента от угла сдвига

Рис. 1.18. Момент

механизма при б/тп =

Рис. 1.19. Зависимость

момента от

=

0,235:

угла сдвига для муфты с 32 зубцами

/ — теоретически И;

2 — экспериментальныя

при различных токах возбуждения:

 

 

1 — 0,10 А;

2 — 0.15 А;

3 —0,20 А;

 

 

4 — 0,30 А;

5 — 0,40 А;

6 — 0,5 А

82


полумуфт для муфты с числом зубцов 2 = 32 при различных то­ ках возбуждения.

Рассмотрим поле при движущихся зубцовых зонах. Схема системы имеет вид, показанный на рис. 1.10. При этом будем счи­ тать, что координатная система неподвижна, а зубцовые системы движутся в направлении положительных значений кординаты х со скоростью V. Так как составляющая индукции Ву будет пред­ ставлена постоянной составляющей и гармониками, то в воздуш­ ном слое толщиной б будет наведено электрическое поле. Напря­ женность этого поля будет иметь лишь одну составляющую, на­ правленную по оси 2. Эта составляющая имеет ряд гармоник. Поле k-& гармоники может быть описано с помощью векторного

потенциала Ak, имеющего лишь

одну составляющую по оси 2.

Эта составляющая удовлетворяет

уравнению

 

ам г к

_ |_

___Q

(1.65)

д х 2

ду2

 

Решение уравнения (1.65) может быть дано в виде

. (иі- -г-)

где Атк— комплексная амплитуда;

 

 

 

,

k n y

'^m/i —

 

 

ch — —

■/LIOQ/с-

Тл

 

 

 

sh

k n b

 

 

 

2т„

 

,

kittj

 

 

c|i —

 

jk

Ezk — — /гсоі.і0Qk --- гЛ- e ( - Э . J

 

sh

k n 6

 

 

 

2T

 

 

sh

k n у

i« (»< -=).

. к л

тл

B.,k = — j — ИоQu

 

Аяб

?

Tn

sh

 

 

2т„

 

kn ^

chkn y

К ? ) .

 

T,j

Eyk — _ HoQu

sh knö

 

 

 

 

2^

 

Выделив вещественные части, получим мгновенные значения величин:

c h ^

Б гк = -

ACOJ.I 0QA

cos k (со/ -

;

 

S1~2T)T

nk ( « X - f ) ;

 

h

, k n y

 

sh — ~

 

 

2T

 

83


 

ch ktiy

byk = ~ln

ihQk

А л б cosk (^af­ fix \

 

sh

~2Xn

Если перейти далее в систему координат, связанную -с зуб­ цами и движущуюся вместе с ними со скоростью ѵ, то формулы примут вид (со == 0):

Е>ік 0; Bxk = kn

sh

kny

knx

 

т„ .

 

-r-V sin----

 

sh

/сЯО

Ти

 

2^

 

ch kny

 

 

Byk=^v-oQk

А я б COS-knx

 

sh

2тл

 

 

Очевидно, в этом случае поле будет потенциальным и формулы, определяющие скалярный магнитный потенциал, будут те же самые, что и в ранее рассмотренной задаче.

Переходя к задаче, представленной на рис. 1.12, но считая, что координаты неподвижны, а зубцовые системы движутся со скоростью V в направлении положительных значений коорди­ наты X , уравнения, описывающие поле, можно представить в сле­ дующем виде:

, kn ( б

\ . . kn ( б . \

Äzk — /MOQA

, А л б

 

sh ----

 

т„

Èzk = 6p0cöQft

Вxk = i ^ N Q k

 

 

 

ік

хп) >

 

 

 

X

е

 

kn

(

 

 

 

 

 

•А л . С о

б

- lJ) + “

 

 

 

ch—n \ - 2

£

(

X

 

 

 

 

, А л б

 

 

 

 

 

s h

----

 

 

 

 

 

 

tn

 

 

 

 

X

/*

at- 2 ) .

 

 

 

 

е .

T/J»

 

 

р

(

 

 

 

 

 

. fcjl.v0

, А л

б

 

\

Ukjt

 

sb^ ( - 5 —

9) - sh^

( 4

+ » ) r

 

 

 

 

,

А л б

X

 

 

 

 

s h ----

 

 

 

 

 

 

Tn

 

 

 

 

ік

s 1 ?4i?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

е

 

 

 

 

84


 

 

( Ö

 

(/ Öö

. krtA’o

ch

k n

\ , Âkn

\

7

( T

- •')+ Л ъ

( і Г + » )

B y k = ^ 0Qk

 

 

sh knö

 

X

 

 

 

 

 

X e

Переходя в систему координат, движущуюся вместе с зуб­ цами, получим те же уравнения, что и выше при наличии сдвига зубцов на А'„. Таким образом, переход из одной системы координат

Рис. 1.20. Зубцовая зона механизма с экра­ ном.при отсутствии сдвига между зубцовыми системами

в другую позволяет свести электродинамическое поле к стацио­ нарному. Воспользуемся этой возможностью и рассмотрим за­ дачу, в которой неподвижный экран толщиной а, расположенный между движущимися частями СММ, состоит из материала с маг­ нитной проницаемостью [х0>и с удельной электропроводностью у (рис. 1.20). В практически выполняемых конструкциях размер б всегда больше толщины экрана а, но для упрощения решения будем считать их равными. Векторный потенциал для k-й гар­ моники в экране удовлетворяет уравнению

d2Ä zll

.

д2А гк

dÄ2k

( 1.66)

дх2

“г

ду2 ~

dt

 

Решение уравнения

(1.66)

по-прежнему

 

будет

 

 

 

 

 

 

jk (<of _ —)

 

 

 

 

 

ЛгА =

ÂnAe

'

Т" '

 

 

 

Комплексная амплитуда Âmk удовлетворяет уравнению

 

d2Âmk

fkя

\ 2

,

.,

 

л

тк ■

0 .

(1.67)

diß

ѵ—

)

Л- lk ®l-loVj

А

85