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1 引论 1

1.1磁力驱动技术的基本原理、驱动结构及应用特点 1

第1篇 磁力驱动技术 1

1.2磁力驱动技术的发展历史及现状 5

1.3磁力驱动器的分类 8

1.4磁力驱动技术中常用的名词术语 12

2 磁力驱动技术基础 14

2.1磁场的基本物理量 14

2.1.1磁场的基本物理量和相关名词术语 14

2.1.2物质的磁性 16

2.1.3永磁材料应满足的基本条件和主要参数 18

2.1.4磁性材料的分类、应用和发展 18

2.2.1磁力驱动器选用磁性材料时的注意事项 19

2.2.2不同永磁材料的磁特性、物理特性 19

2.2磁力驱动器用永磁材料的磁特性与物理特性 19

2.3圆筒形磁力驱动器的结构、尺寸代号 20

2.4磁转矩计算 20

2.4.1高斯定理求解法 21

2.4.2经验公式求解法 22

2.5磁场计算 25

2.5.1基本假设与物理模型 25

2.5.2数字模型 26

2.5.3有限元法计算 28

2.5.4稳定磁场磁吸引力的计算 30

2.6转角对转矩的影响 32

2.6.1实验测试数据 32

2.6.2理论计算结果 35

2.6.3理论计算数据与实验测量数据比较 35

2.7.2涡流损失的计算 42

2.7.1涡流的产生及影响 42

2.7磁力驱动技术中的磁涡流损失 42

3 磁力驱动器的设计与计算 47

3.1磁力驱动器设计方法分析 47

3.2磁力驱动器磁路的配置方式 47

3.3磁力驱动器的磁路设计 50

3.3.1静磁能与传动力 50

3.3.2磁路形式与选择 52

3.3.3组合拉推式磁路的转矩方程 54

3.3.4组合拉推式磁路的应用实例 57

3.3.5大磁隙磁路设计方法的修正 59

3.4磁路材料选择 62

3.4.1磁性材料的选择 62

3.4.3软磁材料选择 64

3.5永磁体厚度、工作气隙、极数和永磁体轴向排列的合理匹配 64

3.4.2隔磁材料选择 64

3.6隔离套的设计与计算 67

3.6.1隔离套的结构形式 67

3.6.2隔离套材料的选择 68

3.6.3隔离套设计中特殊性问题的处理 69

3.6.4隔离套的设计计算 72

3.6.5隔离套变形设计计算 75

3.6.6压力实验 76

3.6.7隔离套结构及材料的最新进展 77

3.7磁转子长径比的选择 78

3.8磁力驱动器结构参数的优化设计 79

3.8.1磁极数的优化 80

3.8.2轭铁厚度的优化 83

3.8.3永磁体厚度的优化设计 85

3.9.1有效磁场强度H的影响 87

3.9影响磁路磁性能的因素 87

3.9.2磁路结构对磁转矩的影响 88

3.9.3工作气隙及磁极数的影响 88

3.9.4永磁材料对磁转矩的影响 89

3.9.5转子轮毂与轴材料对磁转矩的影响 89

3.10磁力驱动器的静态性能测试 90

3.10.1静态性能测试装置原理及实验方法 90

3.10.2测试结果及误差分析 91

3.11磁力驱动器的动态性能测试 97

3.11.1试验装置、原理及测试方法 97

3.11.2效率与转速的测试结果及数据分析 100

3.11.3测试结果及数据分析 101

3.12磁力驱动器的运转特性 106

3.13.1磁力驱动器损坏原因分析 111

3.13磁力驱动器损坏原因分析及使用中应注意的问题 111

3.13.2磁力驱动器使用中应注意的问题 112

第2篇 磁力驱动离心泵 113

4 磁力驱动离心泵概论 113

4.1磁力驱动离心泵结构工作原理及特点 113

4.2磁力驱动离心泵的结构形式 115

4.3磁力驱动离心泵的功率损失及减少功率损失的措施 119

4.3.1磁力驱动离心泵的功率损失 119

4.3.2减小功率损失的措施 123

4.4磁力驱动离心泵的涡流损失比率 124

4.5磁力驱动离心泵的应用领域及发展前景 127

5 磁力驱动离心泵的设计与计算 129

5.1磁力驱动离心泵设计中应考虑的问题 129

5.1.1磁力驱动离心泵的整体设计问题 129

5.1.2磁力驱动离心泵轴在泵体内的运动形式 130

5.1.3轴向力及轴向力的平衡方法 132

5.1.4径向力及平衡 134

5.1.5磁性材料的选择及磁平衡性问题 135

5.1.6隔离套材料的选择 137

5.1.7隔离套的冷却散热 138

5.1.8合理确定导流（或回流）液体的流量 139

5.1.9泵的检测与监控 140

5.2磁力驱动离心泵的设计参数 141

5.2.1磁性能参数 141

5.2.2永磁体结构参数、设计实例与试验验证 144

5.3磁力驱动离心泵的泵头设计 149

5.4润滑冷却流道及流道孔的确定 159

5.6泵轴设计 163

5.6.1泵轴的受力分析与计算 163

5.5动静环的合理安置 163

5.6.2轴的强度计算 173

5.7磁力驱动离心泵用轴承 175

5.7.1泵用轴承的选择及支撑 175

5.7.2轴承材料 177

5.7.3轴承材料的选择 184

5.7.4滑动轴承设计中几个主要参数的确定 187

5.7.5滑动轴承润滑方式的结构选择 188

5.7.6滑动轴承导流槽基本尺寸确定的考虑 192

5.7.7滑动轴承结构设计中应注意的一些技术问题 193

5.8磁力驱动离心泵用特殊材料的选用 196

5.9氟塑料粘接问题 199

6 磁力驱动离心泵的制造与调试 200

6.1磁力驱动离心泵主要零件的加工工艺 200

6.1.1磁力驱动器的加工工艺 200

6.1.2泵轴的加工工艺 206

6.2.1启动过程的数学模型 214

6.2磁力驱动离心泵整机的启动特性 214

6.2.2启动过程的参量特性 215

6.2.3启动和工作过程中的最大转矩点的确定 218

6.2.4脱耦条件分析 219

6.2.5磁力驱动泵的延时启动 220

6.2.6启动器的原理及使用效果 222

6.3磁力驱动离心泵的故障分析与监控 223

6.3.1故障产生的原因及消除方法 223

6.3.2故障诊断与监控 224

7.1.1结构 231

7.1.2性能参数 231

7.1FC系列化工流程磁力驱动离心泵 231

7 磁力驱动离心泵的选用 231

7.1.3使用中应注意的问题 233

7.2FFC系列耐腐蚀磁力驱动离心泵 235

7.3FSC系列耐腐蚀磁力驱动离心泵 245

7.4DGC系列磁力驱动多级离心泵 254

7.5FGC系列磁力驱动管道离心泵 259

7.6磁力驱动旋涡式离心泵 261

7.6.1工作原理及特点 261

7.6.2结构形式及使用要求 262

7.6.3结构设计与计算 265

7.6.4FXC型磁力驱动耐腐蚀旋涡离心泵的选用 268

7.7磁力驱动低温液体泵 269

7.7.1特点及结构 269

7.7.2设计中应考虑的问题 270

7.7.3磁力驱动低温液体泵的选用 273

7.8CAY型磁力驱动离心油泵 274

第3篇 磁力驱动容积式转子泵 278

8 磁力驱动齿轮泵 278

8.1齿轮泵的工作原理 279

8.1.1外啮合齿轮泵工作原理 279

8.1.2内啮合齿轮泵工作原理 280

8.2磁力驱动齿轮泵的结构及特点 281

8.3磁力驱动齿轮泵的设计 282

8.3.1设计参数 282

8.3.2设计计算中的特殊问题 285

8.3.3特性试验研究 286

8.3.4磁涡流能耗损失的测定 289

8.4磁力驱动齿轮泵设计应注意的问题 290

8.4.1径向不平衡力 290

8.4.2困油现象 292

8.4.3泄漏控制 294

8.4.4材料选择与加工精度 294

8.4.5隔离套的散热方式 295

8.52CY型磁力驱动齿轮泵 296

8.5.1结构及其特点 296

8.5.2主要技术参数 297

8.5.3安装与使用 297

8.6MCB型磁力驱动齿轮泵 299

8.6.1主要零部件材料 299

8.6.2结构 299

8.6.3性能参数 299

9 磁力驱动螺杆泵 300

9.1磁力驱动螺杆泵的工作原理及结构 301

9.3磁力驱动螺杆泵的设计 304

9.3.1总体设计方案的考虑 304

9.2磁力驱动技术在螺杆泵上应用的可靠性 304

9.3.2磁力驱动装置的配套设计 305

9.3.3磁力驱动螺杆泵的设计 306

9.43GY-7/52-C型磁力驱动三螺杆泵 308

9.4.1结构及特点 308

9.4.2主要参数 309

9.4.3安装、维护与检修 309

9.5磁力驱动螺杆泵的应用前景 311

第4篇 磁力驱动技术的其他应用领域 312

10 磁力驱动技术在真空动密封中的应用 312

10.1真空动密封的分类 312

10.2接触式真空动密封 313

10.2.1固体接触式真空动密封的结构及特点 313

10.2.2液体式真空动密封的结构及特点 315

10.3.1非金属软件变形真空动密封连接 318

10.3软件变形式真空动密封 318

10.3.2金属软件变形真空动密封连接 319

10.4磁力驱动式真空动密封 319

10.4.1工作原理及特点 320

10.4.2分类及选择 321

10.4.3在真空获得设备以及容积式真空泵上的应用 323

10.4.4在超高真空设备上的应用 323

10.4.5在真空设备上的应用实例 331

11 磁力驱动技术在搅拌反应釜中的应用 333

11.1磁力驱动搅拌反应釜的结构型式、工作原理及特点 334

11.2磁力驱动搅拌反应釜的分类 336

11.2.1按选用材质分类 336

11.2.2按釜体结构形式分类 337

11.2.3按工作压力分类 337

11.3.2设计的基本程序 338

11.3.1设计前的准备工作 338

11.2.4按搅拌形式分类 338

11.3磁力驱动搅拌反应釜的结构设计 338

11.4磁力驱动搅拌反应釜的设计计算 339

11.4.1磁力驱动装置的设计计算 339

11.4.2釜体设计 340

11.4.3夹套设计 341

11.4.4法兰选择 342

11.4.5接管口的选择 342

11.4.6搅拌系统的形式选择 343

11.4.7搅拌轴支承方式的选择 345

11.4.8工艺条件及技术要求 347

11.4.9冷却方法 347

11.4.10搅拌釜性能参数 349

11.4.11磁力驱动装置性能参数 350

12.1磁力驱动全密封阀门的结构、工作原理及特点 351

12 磁力驱动技术在全密封阀门中的应用 351

12.2磁力驱动全密封阀门的分类 353

12.3磁力驱动全密封阀门设计应注意的问题 354

12.4阀用磁力驱动结构形式 355

12.5磁力驱动阀门主要参数计算 356

12.6磁力驱动全密封阀门性能参数测试 359

12.7测试分析 363

12.8磁力驱动全密封阀门的选用 365

13 磁力驱动技术在仪表工业中的应用 366

13.1磁力驱动在液面检测仪中的应用 366

13.2磁力驱动在界面检测仪中的应用 367

13.3磁力驱动在流量计中的应用 367

参考文献 370