永磁磁力耦合器具有良好的软启动和过载保护特性,且具有传递效率高、节能、环保、防爆、环境适应性强、安装精度要求不高、结构简单、免维护等优点。本文针对永磁磁力耦合器设计特点及性能进行如下研究:首先,通过磁路计算的方法,推导出传递转矩和涡流损耗的计算公式,利用Matlab软件进行编程计算,对永磁磁力耦合器样机的铜盘、永磁体盘的尺寸、永磁体极数、及气隙长度进行了设计,为永磁磁力耦合器的设计提供了参考依据。其次,在Maxwell中建立了样机的有限元分析模型,仿真出样机带额定负载运行时,样机各部分的磁密、涡流密度,及气隙磁密的分布。基于该有限元模型,研究了样机的转矩、转差功率、轴向力与转差速度的关系,随着转差速度的减小,传递转矩先增大后减小,转差损耗逐渐减小,效率逐渐增大,轴向力由吸力转变为斥力,当吸力与斥力相等时,传递转矩达到最大值。再次,基于Ansys Workbench软件仿真分析了额定负载及最大负载运行时,样机各部分的温度分布,结果显示最高温度出现在铜盘上,永磁材料的温度远远小于其安全工作温度,不会发生退磁现象。结合样机实际运行情况,通过应力场分析校核最易发生变形的永磁体盘,其最大变形量小于样机的最小气隙长度,应力变化满足许用应力标准,样机可以长期可靠运行。