關于機電運輸、提升設備更換永磁傳動裝置技術的推廣方案

韓高將

摘 要：在礦井斜巷運輸、煤流運輸當中，設備基本上采用液力偶合器、對輪等進行與電機進行連接，在日常工作當中，檢修人員必須定期對對輪銷子、液力偶合器易熔塞等進行檢查，其中液力偶合器故障率較高，易熔塞爆、內腔磨損等情況經常發生，而采取對輪連接同樣存在銷子磨損、調節困難等現象。在科學技術逐步發展推動下的過程中，電磁學發展應用非常迅速，而永磁渦流傳動裝置（磁力聯軸器或磁力耦合器）轉化為生產力方面尤為突出。永磁傳動技術并非只是簡單地利用磁體的同性相斥、異性相吸的原理，它是傳動技術、材料技術、制造技術的集成。高速發展制造技術不但制造常規條件下運行的機器與設備，而且將制造出極端環境下運行的機械設備，制造的產品更加向符合節能和生態環保，與人友好的綠色產品發展，永磁渦流傳動技術正是適應這一發展態勢應運而生的。隨著新技術、新工藝、新結構的不斷出現，必將迎來永磁渦流傳動技術發展的新階段。

關鍵詞：電磁學；永磁傳動；發展

永磁傳動裝置的基本原理：永磁傳動裝置主要由銅轉子、永磁轉子和控制器三個部分組成。一般，銅轉子與電機軸連接，永磁轉子與工作機的軸連接，銅轉子和永磁轉子之間有空氣間隙（稱為氣隙），沒有傳遞扭矩的機械連接。電機和工作機之間形成了軟（磁）連接，通過調節氣隙來實現工作機軸扭矩、轉速的變化。因氣隙調節方式的不同，永磁渦流傳動裝置分為標準型、延遲型、限矩型、調速型等不同類型。

1 該技術主要特點

①節能效果：25%～66%；

②維護工作量小，幾乎是免維護產品，維護費用極低；

③允許有較大的安裝對中誤差（最大可為 5mm），大大簡化了安裝調試過程；

④具有過載保護功能，從而提高了整個系統的可靠性，完全消除了系統因過載而導致的損壞；

⑤提高電機的啟動能力，減少沖擊和振動，協調多機驅動的負荷分配；

⑥調速型可在電機轉速基本不變的情況下實現輸出轉速的無級調節；

⑦使用壽命長，設計壽命為 30 年。并可延長系統中零部件的使用壽命；

⑧易于實現遙控和自動控制，過程控制精確高；

⑨結構簡單，適應各種惡劣環境；

⑩綠色環保，不產生污染物；

?不存在諧波干擾，對電網幾乎無反饋沖擊；

?體積小，安裝方便；

?無油脂，干凈衛生，節省大量油脂。

以上為永磁傳動機構的優勢及基本特點。相對于新疆公司在礦井、化工等廠礦企業中，現有大型設備基本采用的還是變頻器控制系統，而小型設備也基本采用的是液力偶合器、對輪硬連接，存在問題較多，故障率較高，維護不方便，需要維修人員較多，且大型設備采用變頻器控制時，變頻器控制系統對環境、電網要求較高，而煤礦企業環境相對較差，永磁傳動機構的出現必將逐步改變這一現狀，通過了解現有永磁傳動機構的發展，永磁傳動機構最大可以達到帶動1800KW的電機，基本能滿足所有設備的需求。為此，我現將永磁傳統裝置與變頻器作相應比較，分析其技術優勢。

2 永磁傳動裝置的技術優勢

①穩定性和可比性比變頻高，在大功率情況下尤其突出；在負載時，要求中，高速運轉，功率大于50KW的工況下代替變頻器優勢明顯；

②在惡劣的工作壞境的適應能力和免維護的性能，是變頻器所不具備的；

③與變頻器相比，能消除電機的諧波干擾，提高電機的工作效率；

④在電壓降低，變頻器可能無法工作，但該設備不受影響；低轉速時，變頻器降低電機轉速，同時降低散熱風扇的效率，可能造成電機過熱，該設備則不會出現此問題；

⑤變頻器存在諧波干擾問題，該設備則無此問題；

⑥與變頻器相比，能消除電機與負載之間的震動傳遞；

⑦與變頻器相比，維護和保養費用低；

⑧與變頻器相比，能有效延長傳動系統各主要部件壽命；

⑨變頻器對環境溫度比較苛刻（運行溫度必須在-10°～-40°之間，最高溫度為50°如果超過40°就會工作不穩定）。

通過以上比較，我認為永磁傳動機構非常適合新疆公司現有設備的優化改造，提高設備運行穩定，減少因維護人員缺乏帶來的一定壓力，提高礦井經濟效益。

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