齿轮无接触 传动靠磁力


  马德里卡洛斯三世大学(UC3M :Universidad Carlos III de Madrid)的研究人员们正在协调一项国际项目,开发一种新概念的机械传动,部件之间没有接触,而是依靠磁力,这就避免了摩擦和磨损,部件润滑也没有必要了。

  磁驱动(MAGDRIVE)工程的目的是为了确定、构建和测试一种机械传动的原型,其部件之间没有接触,是在低温条件运行,需要极少的实际上不存在的维护。“此外,这种类型的机械,负责在机器不同部件之间传送动力,应该能够进入太空,持续运行多年,也不会出现任何类型的故障或类似事件。”马德里卡洛斯三世大学机械工程系教授若泽•路易斯•佩雷斯•迪亚斯(José Luis Pérez Díaz)解释说,他是这个新的欧洲研究项目,第7框架项目(FP7:7th Framework Program)的协调者,该项目按计划持续3年。这一设计的基本特征,根据研究人员们提出的方案,是确保可动传送部件之间没有物理接触,而是基于使用磁力。“在该项目框架之内,我们正在试图研究的,是这些机械的效率是否足够,以及它们是否拥有诸多性能,这些性能我们认为它们应该具有。”佩雷斯•迪亚斯教授澄清。

  部件间无接触式机械传动的优点主要是,首先,可防止部件磨损和撕裂,第二,润滑也没有必要。“轮齿间无接触或摩擦,”法勒斯•迪亚斯解释说,“意味着它并不需要使用润滑剂。在低温条件下,大约零下200℃时,传统润滑油就会变得硬如石头,会引起故障。”他说道。“另外,”他指出,“如果我们考虑到超过一半的能量是消耗在摩擦上,那么,拥有不那样运行的机械就真的很重要了。”

  这种类型的机械传动模型的设施可以建造在不同的场合。第一个应用,研究人员说,是用于卫星或者飞船的所有类型的机械,那里不容易去维护,需要有一种低重量设施,运行于太空低温条件下。虽然有些应用也可以在一些仪器中发现,这些仪器需要在地球温度范围内运行,如CT、MRI机器,都是用于医疗的。“如果我们的传动系统可类推到大气温度,它就可用于任何传动系统,它们都可以利用这些特性,尽管目前我们正在集中于太空应用,”佩雷斯•迪亚斯教授说,他也是马德里卡洛斯三世大学的MAQLAB(机械实验)研究小组的,具有磁力学和超导磁悬浮力学方面的工作经验。

  磁驱动(MAGDRIVE)工程是欧洲的一个项目,属于第七框架计划的太空领域,协调者是马德里卡洛斯III 大学,参加者有日内瓦国家研究委员会和卡西欧大学(University of Cassino)大学(都在在意大利), 里斯本大学(葡萄牙) 科学学校基金会,以及三家公司:德国BPE公司,西班牙LIDAX公司,捷克共和国CAN超导体公司。马德里卡洛斯III 大学除了协调任务,还将进行设计,以及很大一部分原型安装工作,此外还要参与测试,项目领导说。