电磁联轴器

电磁联轴器原则上,电磁离合器类似于异步电动机,同时它的不同之处在于它的磁通量不是由三相系统产生的,而是由直流电激励的旋转磁极产生的。

电磁离合器用于在不停止旋转的情况下关闭和打开运动回路,例如在变速箱和齿轮箱中,以及启动、反转和制动机床驱动。离合器的使用使您可以将电机和机构的启动分开,减少启动电流的时间,消除电动机和机械传动中的冲击,确保平稳加速,消除过载,打滑等。发动机启动损失的急剧减少消除了对允许启动次数的限制,这在发动机的循环运行中非常重要。

电磁离合器是一种单独的调速器,是一种利用电磁场将扭矩从驱动轴传递到从动轴的电机,由两个主要的旋转部件组成:电枢(在大多数情况下是一个巨大的物体)和场绕电感器......电枢和电感器不是机械刚性地相互连接。通常电枢与驱动电机相连,电感器与跑步机相连。

当离合器驱动轴的驱动电机旋转时,在励磁线圈中没有电流的情况下,感应器和从动轴保持静止。当直流电施加到励磁线圈时,在联轴器(电感器-气隙-电枢)的磁路中产生磁通量。当电枢相对于电感旋转时,在电枢中感应出电动势并产生电流,电流与气隙磁场相互作用导致出现电磁转矩。

电磁感应联轴器可按以下标准分类:

  • 基于扭矩原理(异步和同步);

  • 根据气隙中磁感应分布的性质;

  • 通过电枢的构造(带有大型电枢和带有鼠笼式绕组的电枢);

  • 通过提供励磁线圈的方法;通过冷却方式。

由于设计简单,铠装连接器和电感连接器使用最广泛。这种联轴器主要由安装在带导电滑环的一根轴上的带齿磁场绕线电感器和连接到联轴器另一根轴上的光滑圆柱形实心铁磁电枢组成。

电磁联轴器的装置、工作原理和特性。

用于自动控制的电磁离合器分为干式、粘性离合器和滑动离合器。

干式摩擦离合器通过摩擦盘 3 将动力从一个轴传递到另一个轴。摩擦盘能够沿着轴心线和从动半联轴器的花键移动。当电流施加到线圈 1 时,电枢 2 压缩圆盘,圆盘之间存在摩擦力。离合器的相关机械特性如图 1 所示。 1,乙。

粘性摩擦离合器在主 1 和从 2 半离合器之间具有恒定的间隙 δ。在间隙中,在线圈 3 的帮助下,产生了一个磁场,该磁场作用于填充物(带有滑石粉或石墨的铁氧体铁)并形成磁体的基本链。在这种情况下,填充物似乎抓住了从动和驱动半联轴器。当电流被切断时,磁场消失,电路断开,半连接器相互滑动。离合器的相关机械特性如图 1 所示。 1, e. 这些电磁离合器允许在输出轴上的高负载下平稳地控制转速。

电磁联轴器

电磁联轴器:a——干摩擦联轴器图,b——摩擦联轴器机械特性图,c——粘性摩擦联轴器图,d——铁氧体填料啮合图,e——粘性摩擦联轴器机械特性图,e——图滑动离合器,g——机械滑动离合器。

滑动离合器由两个齿形半联轴器(见图 1,e)和一个线圈组成。当电流施加到线圈时,形成闭合磁场。旋转时,连接器相互滑动,形成交变磁通,这就是产生EMF的原因。 ETC。 v. 和潮流。产生的磁通量的相互作用驱动从动半连杆旋转。

离合器摩擦半部的特性如图 1 所示。 1,克。这种离合器的主要目的是创造最有利的启动条件,以及消除发动机运行期间的动态负载。

电磁滑动离合器有许多缺点:低转速时效率低,传递的扭矩低,在负载突然变化和惯性大的情况下可靠性低。
下图显示了在存在速度反馈的情况下使用连接到电驱动输出轴的测速发电机进行滑动离合器控制的示意图。来自测速发电机的信号与参考信号进行比较,这些信号的差异被馈送到放大器 Y,OF 耦合的励磁线圈从放大器 Y 的输出馈入。

自动调整时滑动离合器控制及人工机械特性示意图

N基本控制方案滑动离合器和具有自动调节功能的人工机械特性

这些特性位于曲线 5 和 6 之间,实际上对应于耦合激励电流的最小值和标称值。增加驱动速度控制范围与滑动离合器中的显着损失有关,其主要包括电枢和励磁绕组中的损失。此外,电枢损耗,尤其是随着转差的增加,明显高于其他损耗,达到联轴器传输的最大功率的 96 - 97%。在恒定负载力矩下,离合器传动轴的转速恒定,即n = 常量,ω = 常量。

我有电磁粉联轴器,驱动和从动部件之间的连接是通过增加混合物的粘度来实现的,该混合物填充联轴器的耦合表面之间的间隙,并增加该间隙中的磁通量。这种混合物的主要成分是铁磁粉末,例如羰基铁。为了消除由于摩擦力或它们的粘附而导致的铁颗粒的机械破坏,添加了特殊的填料-液体(合成流体、工业油或散装(锌或氧化镁、石英粉)。这种连接器具有很高的反应速度,但它们的操作可靠性不足以在机械工程中广泛应用。

让我们看一下从 ID 驱动平滑调整转速的方案之一,它通过滑动离合器 M 到 MI 驱动。

包含用于调节驱动器转速的滑动离合器的方案

包含用于调节驱动器转速的滑动离合器的方案

当传动轴上的负载发生变化时,TG测速发电机的输出电压也会发生变化,从而使电机放大器的磁通量F1和F2之差增大或减小,从而改变输出端的电压EMU 的大小和离合器线圈中的电流大小。

电磁联轴器 ETM

电磁离合器ETM电磁摩擦离合器ETM(干式和油式)允许启动、停止和倒车0.2秒,以及在1秒内启动数十次。离合器由电压为110、36和24 V的直流电控制和供电。控制功率不超过离合器传递功率的1%。根据设计,离合器分为单片和多片、不可逆转和可逆转。

带导磁盘的 ETM 系列电磁离合器有接触式 (ETM2)、非接触式 (ETM4) 和制动器 (ETM6) 设计。由于存在滑动触点,在触点上带有电流导线的耦合器的特点是可靠性低,因此,在最好的驱动器中,使用带有固定导线的电磁耦合器。它们有额外的气隙。

非接触式联轴器的特点是存在由线轴体和阀座形成的复合磁路,它们由所谓的镇流器间隙隔开。阀芯座固定,接触电流线元件断开。由于存在间隙,减少了从摩擦盘到线圈的热量传递,从而提高了离合器在恶劣条件下的可靠性。

如果安装条件允许,建议使用 ETM4 联轴器作为导向装置,并使用 ETM6 联轴器作为制动器联轴器。

ETM4 离合器在高速和频繁启动时可靠运行。这些离合器对油污染的敏感性低于 ETM2,油中固体颗粒的存在会导致电刷磨损,因此如果没有一定的限制,则可以使用 ETM2 离合器,而 ETM4 离合器的安装根据安装有困难设计条件。

采用 ETM6 设计的联轴器用作制动联轴器。根据“倒置”方案,连接器 ETM2 和 ETM4 不得用于制动,即带旋转离合器和固定带。要选择联轴器,必须评估:静态(传输)扭矩、动态扭矩、驱动器中的瞬态时间、平均损耗、单位能量和静止时的残余扭矩。

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