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磁粉离合器
浏览: 发布日期:2017年-08月-24日 17时:43分:05秒
                                       磁粉离合器
磁粉离合器结构及工作原理
  磁粉离合器是由主动转子(输入轴)、从动转子(输出轴)、含激磁线圈的磁轭组成,三部分相对同心装配,形成了一个可以相对转动的整体,在主动转子和从动转子之间的环形空隙(工作腔)内填有高导磁性的合金磁粉。
  激磁线圈无电流通过时,工作腔中的磁粉呈松散状态。在主动转子所产生的离心力的作用下,磁粉被均匀地甩在主动转子的内壁上,主、从动转子之间无力的相互作用,磁粉离合器处于分离状态,没有转矩的传递。
  激磁线圈有电流通过时,磁轭中产生工作磁通,工作腔中的磁粉沿磁通方向呈链状连接起来(形成磁粉链),磁粉离合器就是靠此时磁粉与磁粉、与工作面之间的摩擦力和磁粉链之间的抗剪力来传递转矩,磁粉离合器处于结合状态。
  切断电流时,磁通随激磁电流的消失而消失,磁粉在重力的作用下又重新处于松散状态,并在离心力的作用下,被甩在主动转子的内壁上,磁粉离合器又处于分离的状态。
  磁粉制动器与磁粉离合器的原理相同,只要磁粉离合器的从动转子加以固定,就形成了磁粉制动器。
磁粉离合器特性
  激磁电流与转矩呈线性关系
  传递的转矩与激磁电流基本成线性关系。只要改变激磁电流的大小,便可在较大范围内控制转矩的大小。一般情况下在5%-100%的额定转矩范围内,激磁电流与传递转矩基本成正比例线性关系。
  稳定的滑差转矩
  当激磁电流保持不变时,其传递的转矩不受主动件从动件之间的转速差(滑差转速)影响,也就是说,静摩擦转矩与动摩擦转矩无差别,因此可以稳定地实现转矩恒定。此特性应用于张力控制,用户只要调激磁电流便能准确地控制转矩,从而有效地控制卷料的张力。
  防止由于滑差所致的发热现象
  通常连续滑动时摩擦部分免不了会发热,甚至烧毁。但是本设备具备完备的散热装置,长时间运转也不会过于发热,而且使用寿命长。
磁粉离合器设计参考
  首选,我们解释一下两个名词:
  1.滑差转速:磁粉离合器为输入输出轴之间的转速差,磁粉制动器为输入轴的转速;
  2.滑差功率:磁粉离合器/制动器在传递转矩时,因为有滑差转速而产生的功率。
  磁粉离合器/制动器的选型一般以其所需的最大转矩、转速为依据来定。但同时也要保证其实际工作的滑差功率小于额定值,因为滑差功率会转化成热量造成各部位零件的温度上升。具体计算公式如下: P=2∏/60×M×n 
         式中:P-滑差功率(unit:w)
                M-工作转矩(unit:N?m)
                n-滑差转速(unit:r/min)
                F-工作张力(unit:N)
                V-线速度(unit:m/s)
     举例:FZ100/Y双水冷却磁粉制动器,滑差功率为7000W,额定转矩为100N?m,许用转速为1500r/min.
    当其在额定转矩工作时,允许的最高转速为:n=(60×P)/(2∏×M)=9.55×p/M=9.55×7000/100=668.8(r/min)
    当其在最高滑差转速工作时,允许的最大转矩为:M=(60×P)/(2∏×n)=9.55×p/n=9.55×7000/100=44.6(N?m)
磁粉离合器注意事项:
  不得超载、冷却到位
  磁粉离合器/制动器在工作时,其转矩、转速、滑并功率均不得超过额定值。冷却方式(自然冷却、强制气冷却、水冷却)需根据实际工作时产生的最大滑差功率而定。冷却空气需过滤油和水。有条件,可加装温度检测、报警装置、防止温度过高,影响磁粉的寿命上。(最高温度80℃)
  关于寿命
  磁粉离合器/制动器的使用寿命在于磁粉的使用寿命。一般而言,磁粉在不超载的状态下,其使用寿命为4500-7500小时;但在有些状态下其使用寿命可延长数倍,如:降低磁粉离合器/制动器的工作转矩、相对滑差转速和滑差功率到额定值的50%-70%。也就是说,在设计时,余量尽可能放大一些。
磁粉离合器转矩
  磁粉离合器/制动器出厂使用后,其磁粉在早期使用过程中会发生磨合,转矩会略为有所下降,可通过调整电流来加以补偿。
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