磁耦合联轴器在水下运动平台中的应用

磁耦合联轴器在水下运动平台中的应用

   在系缆式剖面仪驱动系统的设计中,利用了磁耦合原理来实现扭矩和运动的传递,文中简要介绍了其原理、特点和性能。常见的扭矩传递方式是将主动轴和从动轴相互联接起来,使两根轴一同旋转。这是接触式的扭矩传递方式,主动轴与从动轴间的联接件通常叫做联轴器。采用这种扭矩传递方式,当主动轴与从动轴需要相互隔离时(即主动轴与从动轴在不同的介质中),需要使用密封件,而且是动态密封。随着工作时间更长,密封件的磨损等因素会使动态密封环节的优良性出现一些问题。系缆式剖面仪是一种能够沿着系留缆上下运动,同时进行连续数据采集的剖面测量平台。它是通过电机驱动轮子沿系缆滚动的方式实现剖面仪上下移动的,由于电机是要安装在密封壳体中,轮子是暴露在海水中的,因此,为了避免动态密封的泄露问题,在驱动系统的设计中,我们采用了磁耦合的方式将电机的输出扭矩和运动传递给轮子。

磁耦合联轴器包括两个磁环(主动磁环和从动磁环)。其中一个磁环安装在电机减速器的输出轴上,位于密封壳体里;另一个磁环和轮子轴联接,与海水相通。在两个磁环间有一层隔板,由于磁力线具有穿透性,所以两个磁环同样可以通过磁力耦合作用来实现同步旋转系缆式剖面仪中磁耦合联轴器的设计实现了驱动电机与转动轮之间不通过直接接触便能进行扭矩的传递,将动密封转化为静密封。它还具有结构简单、传动平稳、过载时不损坏硬件的特点。因此,对于主动轴与从动轴分别处于不同的介质中,且对泄露有较要求的情况,可以推广利用磁耦合原理设计非接触式的联轴器。