摘要：分析了常用電梯調速系統中存在的問題．應用磁粉離合器可定轉矩輸出、能實現無級調速特性．設計了一種應用干電梯的新型調速結構。
關量詞：電梯調速系統  磁粉離合器 定轉矩輸出  無級調速。

    隨著城市建筑業的發展，對高層建筑電梯的電機調速系統要求越來越高。既要求舒適感好、平層準確度高，又需要調速性能好、調速范圍大。常用的調速電機有交流電動機和直流電動機。交流電動機結構緊湊，維護簡單，價格較低，但舒適感較差，一般用載貨電梯，且調速范圍窄，所控制的電梯速度在1米／秒以下。直流電動機具有調速性能好，調速范圍大的特點，控制的電梯速度達4米／秒，但機組結構體積大，耗電多，維護工作量多，造價高，主要適用于電梯的額定速度在2米／秒或2米／秒以上的各類電梯上。1984年，第一臺用變頻變壓（VVVF）系統控制的電梯問世，所控制的速度可達6米／秒，體積小，重量輕，效率高+節省能源，但價格昂貴，調速范圍受到頻率變化影響，調速不可能從0-額定轉速+而從實際應用中看，還易引起故障。為此，我們根據磁粉離合器的工作特性，將其應用于電梯電機調速系統中+采用交流電動機驅動，達到直流電動機的調速效果，且具有體積小，重量輕，經濟、適用的特性。
1  設計方法及調速原理
    現設計的電梯調速系統機構運動簡圖如圖l所示。這種結構主要有交流電動機、磁粉離合器、變速機構、卷筒、滑輪組等組成。與其它電梯調速系統相比較，不同之處在于采用普通交流電動機驅動，磁粉離合器參與調速。

     對于交流電動機，轉速公式為n=60f1＊（1一s）／P（f1一電源頻率p一極對數 s一轉差率），如果均勻地改變定子的電源頻率，則可平滑地改變電動機的同步轉速。在許多情況下，需要保持調速時電動機的最大轉矩不變。周電動機轉矩m= k2（u1/f1（k2為常數，u1為定子繞組電壓，f1為定子供電電源頻率）．若要保證電磁轉矩為定值，即u1定值，則在改變電源顴率的同時，要求定供電電壓也要作相應的調整。
磁粉離合器的結構示意圖如圖2所示，其中1為金屬外筒，2為磁粉．3為勵磁線圈，4為電磁轉子．5為導電環。1與4之間留有少量間隙，一般為1．5— 2mm，內裝極擻小的耐磨球狀磁性粉末，當勵磋線圈中無電流時，散抄似的粉柬不阻礙主從動件之間的楣對運動，離合器處于分離狀態；當通人電流時，電磁粉末即在磁場作用下被吸引磁化聚集，并沿氣隙磁路形成鏈狀固體，通過其結合力，將主從動件聯系起來，離合器即接合。

    而在磁粉離合器調速系統中，如圖3所示，磁粉離合器轉矩的變化與勵磁電流基本呈線性關系，這樣就能通過電刷供電后，調節勵磁電流以準確地控制轉矩的大小，應答及時，并能顯示很好的重復性。而且，從圖4中看出，輸出轉矩對應于某一電流值，而與轉速無關，通過調整勵磁電流值，既可保持定轉矩輸出，又能自由改變轉矩值，從而得到更寬的調速范圍，當采用剩磁很少的工業純鐵制作磁粉離合器時，調速范圍可以從零至額定轉矩。

2   磁粉離合器調速系統主要技術參數及特點
    現以3．7kw四級變頻調整速電機為例，比較磁粉離合器交流電機調速系統主要技術參數如下

    從以上結果可知，磁粉離臺器電機調速系統有調整范圍大，結構簡單，安全可靠，應答迅速，體積小重量輕，價格便宜等優點。且由于轉矩對應于某一電流i值并重復性能好，可以很好地實現轉矩控制，電機輸出有負載時，能精確控制轉速。
參考文獻
[1]西北工業大學機槭原理晟機械零件教研組．機械設計基礎[M]．北京：人民教育出版杜，1979
[2]李秩耕電梯的使用與保養[M]北京：中國勞動出版社。1990．