磁粉离合器

特性

　　●激磁电流与转矩成线性关系

　　磁粉离合器、磁粉制动器是根据电磁原理并利用磁粉来传达转矩的，其传达之转矩与激磁电流基本成线性关系。因此，只要改变激磁电流之大小，便可轻易地控制转矩之大小。正常情况下，在5[%]至 100[%]的额定转矩范围内，激磁电流与其传达之转矩成正比例线性关系。

　　●稳定的滑差转矩

　　当激磁电流保持不变时，其传达之转矩不受传动件与从动件之间差速（滑差转速）之影响，即静力矩与动力矩无差别。因此可以稳定地传达恒定之转矩。此特性若运用于张力控制，则用户只需调节激磁电流之大小，便能准确控制并传达所需转矩，从而简便、有效地达到控制卷料张力的目的

　　●磁粉离合器应用范围

　　由于磁粉离合器、制动器具有以上特点，现已被广泛应用于造纸、印刷、 塑料、橡胶、纺织、印染、电线电缆、冶金以及其他有关卷取加工行业中的放卷和收卷张力控制。另外磁粉离合器还可用于缓冲起动、过载保护、调速等。磁粉制动器还经常被用于传动机械的测功加载和制动等。

工作原理

     1、线圈静止型磁粉离合器和磁粉制动器是控制输入电流，达到改变输出转钜的自动化器件。
     2、当线圈不通电时，输入轴旋转，磁粉在离心力的作用下，压附于夹环内壁，输出轴与输入轴没有接触，此时，为空转状态。
     3、当线圈通电时，磁粉在磁力线作用下产生磁链，从而使输出轴与输入轴成为一刚体而旋转，并在超载时产生滑差，此时为工作状态。从而达到传递扭矩的目的。
     磁性电介质在电磁场的影响下发生物理性质的变化，而使磁粉离合器的主从动部分联结在一起。其工作情况如下：
     当电磁失线圈通电后，磁通经磁性电介质（磁粉）形成虚线闭合回路。流动状态的磁性介质在磁场中开始凝固起来。当磁场强度很大时，磁粉几乎变成一个固体，同时在电磁铁和从动盘之间磁粉粒子形成磁链，把主动盘和电磁铁联系在一起。若通过电磁铁线圈中的电流愈大，那么磁链的数目就愈多，而且磁链也愈强。当磁链多且强时，则磁粉离合器传递扭矩的能力就愈大。当通过电磁铁线圈的电流到某一定值时，磁性电介质足以使用磁粉离合器的主动部分和从动剖分紧密联在一起，磁粉离合器将停止打滑，离合器完全接合。当磁场消失时，磁性电介质重新又成为流动休，离合器主从动部分之间的联系消失，离合器重新分离。
     磁粉离合器的优点有：
     1、在离合器接合过程中，容易做到扭矩的增长很平滑，因此离合器有很好的接合平顺性能。
     2、能较长时间地滑磨工作。
     3、在使用过程中无须进行调整。

使用注意事项

　　1、请以正规的安装方法（将高速旋转侧当作输入侧）来使用磁粉离合器。如果机械的结构非得要输出入轴反安装的话，请务必以1000R/MIN以下来使用。输入轴与输出轴反过来安装的话会使机器长时间空转，磁粉受到搅拌，会大大缩短磁粉离合器的使用寿命。

　　2、请注意湿气。磁粉受潮的话，性能会变得不稳定，所以要特别小心，不要让油或水分侵入内部。特别是安装于齿轮箱时，油分会透过轴部侵入内部，所以要用薄膜完全封住。

　　3、请注意表面温度。连续运转所造成的表面温度为运转时90度以下，超过该数值时，耐久性会大为降低。请务必以上述界限温度为标准，使用时务必保持在所容许的滑动工作率之内。 　磁粉离合器是由传动单元(输入轴)和从动单元(输出轴)合并而成。在两组单元之间的空间，填有粒状的磁粉（休积大约40微米）。当磁性线圈不导电时，转矩不会从传动轴传于从动轴，但如将线圈电磁通电，就由于磁力的作用而吸引磁粉产生硬化现象，在连继滑动之间会把转矩传达。磁粉制动器的原理与磁粉离合器类似，只是把传动单元变成了固定单元。

发生卡死通常有以下几种情况

　　1.由于在运输过程中或放置时间过长导致在两组单元之间填有的磁粉散落一边，且在开机前未做激磁造成卡死。

　　2.由于产品制造精度低，转子的同心度不够，造成输出转矩不均或卡住。

　　3.在生产过程中封入磁粉过量造成。

　　4.使用劣质磁粉造成。

　　针对以上几种情况，建议：

　　1.正式运转前或装置移动后，必须作均匀运转才能正式操作。这样才能产生平滑的转矩，均匀运转方式如下：

　　在无激磁状态下，驱动侧尽可能高速（1800rpm以下）回转约1分钟后，设定激磁电流在额定的1/4-1/5，一方面回转驱动侧，一方面5秒间开，10秒间关，间竭激磁约20次。

　　2.在选择购买磁粉离合器/磁粉制动器时，选择质量有保证的产品。

选型

　　●磁粉离合器的选型一般以所需传达转矩为依据来选定，并同时注意保证实际滑差功率小于磁粉离合器的允许滑差功率。

　　计算公式如下：

　　实际滑差功率P=2×3.14×M×n/60=F·V(单位：W)

　　式中：M ----- 实际工作转矩（N·m） F ----- 张力（N）

　　n ----- 滑差转速（r/min） V ----- 线速度（m/s）

　　●在无变速机构的情况下，卷绕材料所需的张力与卷绕半径的乘积应小于磁粉制动器的额定转矩。此外，磁粉离合器的选择还与其位置有关系：在滑差功率匹配的前提下，把磁粉离合器放在高速级，则可以选择较小规格的离合器，其体积、成本也相应下降。当小规格磁粉离合器不能匹配，而需较大磁粉离合器时，应将其置于传动机构的中部或后部，以增大工作转矩降低滑差转速。

　　●磁粉离合器在散热条件一定时，其滑差功率是一定值，因此其实际工作转矩与转速可以相互补偿，即滑差转速提高时，则许用转矩将相应下降，但转速不得高于其许可转速。

　　例：FZ100磁粉制动器，其额定转矩M=100N.m,滑差功率P=7KW

　　则额定转速n=9550*P/M=9550*7/100=668.5r/min

　　若实际滑差转速n=1500r/min(式中9550为常数系数)

　　则许用转距应为M=9550*P/n=9550*7/1500=44.6N.m

　　（式中：9550为常数系数）

用途

     1、缓冲起动，停止用：利用连结时的圆滑特性及定转矩特性之缓冲效果，即加速度稳定及不发生冲击的尖峰转矩。
     2、连续滑动、张力控制用
     3、转矩限制器用
     4、高速应答用
     5、动力吸收用
     6、定位停止用
     7、模拟负载用
     8、可以用于转矩传递过程中的离合作用和转矩制动作用。
     9、 适用于恒张力控制系统，比如：印刷机、分切机、复合机、涂布机、造纸机、拉丝机和电缆绕线机，以及金属板材、带材、胶片等加工设备和纺织机械等。
     10、 可以替代普通离合器，用于机床的快速离合，数控[1]  装置、计算机、宽行打印机和各种精密机械。
     11、作为过载器，可以适用于矿山提升机械，起重机械及水泥、钢铁等机械设备中，可使原动机空载启动，逐渐加载，提高设备负荷能力。
     12、 无级调速，配上传感器及控制线路便可实现无级调速 ，特别对高转速时速度的微调和中小功率的调速系统。
     13、过载保护之中，当工作系统发生意外，转矩超载时，离合器自动打滑，从而保护机械设备和原动力。

日常保养

    1.为保证机械设备经常处于良好的技术状态，随时可以投入运行，减少故障停机日，提高机械完好率、利用率，减少机械磨损，延长机械使用寿命，降低机械运行和维修成本确保安全生产，必须强化对机械设备的维护保养工作
    2.机械保养必须贯彻“养修并重，预防为主”的原则，做到定期保养、强制进行，正确处理使用、保养和修理的关系，不允许只用不养，只修不养
    3.各班组必须按机械保养规程、保养类别做好各类机械的保养工作，不得无故拖延，特殊情况需经分管专工批准后方可延期保养，但一般不得超过规定保养间隔期的一半
    4.保养机械要保证质量，按规定项目和要求逐项进行，不得漏保或不保。保养项目、保养质量和保养中发现的问题应作好记录，报本部门专工
    5.保养人员和保养部门应做到“三检一交（自检、互检、专职检查和一次交接合格）”，不断总结保养经验，提高保养质量
    6.资产管理部定期监督、检查各单位机械保养情况，定期或不定期抽查保养质量，并进行奖优罚劣。