电磁式离合器

简介

Electromagnetic Clutches

  干式单片电磁离合器:线圈通电时产生磁力,在电磁力的作用下,使衔铁的弹簧片产生变形,动盘与“衔铁”吸合在一起,离合器处于接合状态;线圈断电时,磁力消失,“衔铁”在弹簧片弹力的作用下弹回,离合器处于分离状态。

  干式多片 湿式多片电磁离合器:原理同上,另外增加几个摩擦副,同等体积转矩比干式单片电磁离合器大,湿式多片电磁离合器工作时必须有油液冷却和润滑。

  磁粉离合器:在主动转子与从动转子之间放置适度磁粉,不通电时磁粉处于松散状态,离合器处于分离状态;线圈通电时,磁粉在电磁力的作用下,将主动转子与从动转子连接在一起,主动端与从动端同时转动,离合器处于合的状态。优点:可通过调节电流来调节转矩,允许较大滑差,是恒涨力控制的元件。缺点:较大滑差时温升较大,相对价格高

  转差式电磁离合器:离合器工作时,主、从部分必须存在某一转速差才有转矩传递。转矩大小取决于磁场强度和转速差。励磁电流保持不变,转速随转矩增加而剧烈下降;转矩保持不变,励磁电流减少,转速减少得更加严重。

  转差式电磁离合器由于主、从动部件间无任何机械连接,无磨损消耗,无磁粉泄漏,无冲击,调整励磁电流可以改变转速,作无级变速器使用,这是它的优点。该离合器的主要缺点是转子中的涡流会产生热量,该热量与转速差成正比。低速运转时的效率很低,效率值为主、从动轴的转速比,即η=n2/n1

  适用于高频动作的机械传动系统,可在主动部分运转的情况下,使从动部分与主动部分结合或分离。

  主动件与从动件之间处于分离状态时,主动件转动,从动件静止;主动件与从动件之间处于接合状态,主动间带去从动件转动。

  广泛适用于机床、包装、印刷、纺织、轻工、及办公设备中。

  电磁离合器一般用于环境温度-20—50℃,湿度小于85%,无爆炸危险的介质中,其线圈电压波动不超过额定电压的±5%

特点

  1、高速响应:因为是干式类所以扭力的传达很快,可以达到便捷的动作。

  2、耐久性强:散热情况良好,而且使用了的材料,即使是高频率,高能量的使用,也十分耐用.

  3、组装维护容易:属于滚珠轴承内藏的磁场线圈静止形,所以不需要将中蕊取出也不必利用碳刷,使用简单。

  4、动作确实:使用板状弹片,虽有强烈震动亦不会产生松动,耐久性佳。

扭矩变化

  由于干式单片电磁离合器的静摩擦转矩与动态摩擦转都极为相近,因此工作很平稳。但是干式单片电磁离合器的电枢吸引、转矩上升与消失的时间现电磁制动器的稍微有些差异。以下为干式单片电磁离合器扭矩上升与消失时间相关参数:

  静摩擦转矩(单位N.m):5.5、11、22、45、90、175、350;

  动摩擦转矩(单位N.m):5、10、20、40、80、160 、320;

  额定电压(单位v):11、15、20、25、35、45、60;

  额定电流(单位A):0.46、0.63 、0.83 、1.09 、1.46 、1.88 、2.5 ;

  电极吸引时间(单位s):0.020、0.023、0.025、0.040、0.050、0.090、0.115;

  扭矩上升时间(单位s):0.041、0.051、0.063、0.115、0.160、0.250、0.335;

  扭矩消失时间(单位s):0.020、0.030、0.050、0.065、0.085、0.130、0.210。

电磁转差

  电磁转差离合器的基本AT28C256-15PI原理如图1-42所示,电动机1定速旋转,电动机1和铸钢圆筒构成的电枢2通过转轴硬性连接,电动机1带动电枢2旋转,磁极4上的励磁绕组3通过滑环电刷通有直流电压Uf,励磁绕组3的电流使磁极4建立磁场,旋转的电枢2因切割磁场而感应电动势,该感应电动势在电枢中产生涡流,该涡流与磁场相互作用而产生电磁力,该电力的作周方向是阻碍电枢2和磁极4之间的相对运动,根据作用力和反作用力,磁极4跟随电枢2旋转起来,这就使电动机1和负载6处于“合”的状态,当励磁绕组3上的直流电压Uf =0时,电枢2中的电磁力消失,磁极4不会跟随电动机l旋转,电动机1和负载6处于“离”的状态。

  改变励磁电压Uf可以改变电枢2中的涡流大小,也就改变了电枢2中电磁力的大小和磁极4的

  转速,负载6的速度随之改变。

  这种调速装置有时也叫电磁滑差调速器,调速装置同电动机组合成一体叫电磁调速电动机。这种调速方法实现的负载侧转速要小于电动机侧的转速,不过结构简单,运行可靠,控制方便。一般调速范围大约为loo/0~80c/0,不能实现电动机的额定速度100u/o运行。这种方法的缺点是电枢中存在涡流,负载越重,需要的电磁力也越大,涡流也越大,所以电枢中会有可观的热量产生,且在低转速时,传输效率很低,设负载转矩为TM,则电磁离合器的效率

注意事项

  ●干式电磁离合器使用时禁止加入油脂,否则将导致扭矩下降。

  ●电磁离合器安装前必须清洗干净,去除防锈脂及杂物。

  ●电磁离合器可同轴安装,也可以对轴安装,轴向必须固定,主动部分与从动部分均不允许有轴向窜动,对轴安装时,主动与从动部分轴之间同轴度应不大于0.lmm。

  ●湿式电磁离合器工作时,必须在摩擦片间加润滑油,润滑方式采用(1)分浇油润滑;(2)油浴润滑,其浸入油中的部分约为离合器体积的5倍;(3)轴心供油润滑,在高速和高频动作时应采用轴心供油方法。

  ●牙嵌式电磁离合器安装时,必须保证端面齿之间有一定间隙,使空转时无磨齿现象,但不得大于δ值。

  ●电磁离合器及制动器为B级绝缘,正常温升40℃。极限热平衡时的工作温度不允许超过100℃,否则线圈与摩擦部分容易发生破坏。

  ●电源及控制线路,离合器电源为一般为直流24伏(特殊定货除外)。它由三相或单相交流电压经降压和全波整流得到,无稳压及滤波要求,电源功率要大于电磁离合器额定功率1.5倍以上。使用半波整流电源必须加装续流二极管。

故障类型

  电磁离合器的结构简单,因此其安装维护起来也极方便。然而在使用过程中,电磁离合器会因各种因素而发生不同的故障,那么电磁离合器常见故障一般有哪些类型的呢?以下便是简单的介绍电磁离合器常见故障以及引起的原因。

  电磁离合器一般故障多是发生在启动、空转以及载荷的时候,但在启动时期发生较多,主要表现为无法启动,或者输入电磁离合器的电压过低,常规的输入电压为DC24V。以及动力不稳定、打滑或者温度过高等。但也有特殊情况,所以在输入电压时要注意要求,排除方法就是检测输入电压是否为电磁离合器的要求电压。线圈短路,遇到这种故障通常情况下都是更换或者修复使用,建议将更换或者修改后的电磁离合器电路进行改造。

  运转不稳定,极有可能是输入电压不稳定,检测电源的功率大于电磁离合器额定功率的1.5倍左右,电压波动在+-5%范围内。解决运转不稳定的方法,就是检查电压情况,稳定电压。再有和一种情况就是摩擦升温,由于发热导致线圈烧坏或者短路。

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