磁力传动作为一种新型传动正逐渐引起人们的关注,磁力耦合器是一种新型的非接触传动装置,通过永磁转子产生的永磁场和铜转子产生的感应磁场的电磁作用来实现扭矩和转速的传递。其优势在于无机械连接、隔离振动、环保无污染、高效节能,符合绿色发展的要求。本文对盘式磁力耦合器进行了以下研究:针对盘式磁力耦合器气隙调节机构进行创新设计,所设计的结构相比现有的盘式磁力耦合器具有气隙调节更加平稳、输出轴运行更加稳定的优点。建立所设计的盘式磁力耦合器的三维模型,对其关键部件进行了设计、校核计算以及力学分析。根据盘式磁力耦合器的结构特点做出永磁体的等效磁动势源,分析磁路上的磁阻特点以及漏磁出现的原因,画出盘式磁力耦合器的等效磁路。利用Ansoft Maxwell软件进行三维磁场建模,在静态和瞬态两种情况下对盘式磁力耦合器进行电磁场有限元仿真,得出传动部件的涡流密度以及磁感应强度的分布规律,分析气隙大小、导体盘厚度和永磁体轴向长度对盘式磁力耦合器电磁转矩、涡流损耗以及轴向力的影响,得到最优的导体盘厚度和永磁体轴向长度分别为8mm、50mm。建立盘式磁力耦合器传热的数学模型,以电磁场有限元计算得出的涡流损耗数值近似为发热源,通过计算得到内热源密度,设定材料的导热系数、计算出气隙和转差下的散热系数,使用Ansys Workbench软件对磁力耦合器的磁转子、铜转子及中间气隙部分进行三维温度场有限元计算,检验在不同工况下永磁体的温升是否在允许范围内,保证盘式磁力耦合器不发生退磁,验证了所设计的模型安全可靠。