交叉轴式磁性齿轮特性仿真分析

简介

交叉轴式磁性齿轮在工业和航天领域中都有较好的应用前景,与机械齿轮相比,其优势在于,通过一级传动就可以实现输出端与输入端的90°空间交错。为了提高交叉轴式磁性齿轮应用可行性,在其结构及工作原理的基础上,建立交叉轴式磁性齿轮的有限元模型,采用瞬态磁场进行仿真分析,得出齿轮啮合间隙、磁极数、磁环厚度、齿轮大小、螺旋角、宽径比6种参数对磁性齿轮最大传动转矩的影响规律,获得交叉轴式磁性齿轮的优化结构及其磁感应强度云图。结果表明,利用仿真可获得交叉轴式磁性齿轮合理的结构和工作特性,可获得到较大的转矩与较好的磁感应分布情况。仿真结果能够对交叉轴式磁性齿轮结构设计与工作特性分析提供参考,从而大大缩短其设计与开发周期。