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磁粉製動器原理和應用

磁粉製動器

磁粉製動器俗稱磁粉電機,磁粉刹車,磁粉張力器等等,
磁粉製動器MAGPOWR是根據電磁原理和利用磁粉傳遞轉矩的。其具有激磁電流和傳遞轉矩基本成線性關係的特點。在同滑差無關的情況下能夠傳遞一定的轉矩,具有響應速度快、結構簡單、無汙染、無噪音、無衝擊振動節約能源等優點。是一種多用途、性能優越的自動控製元件。現已被廣泛應用於造紙、印刷、 塑料、橡膠、紡織、印染、電線電纜、冶金、壓片機以及其他有關卷取加工行業中的放卷和收卷張力控製。磁粉製動器還經常被用於傳動機械的測功加載和製動等。
工作原理
1:磁粉製動器是采用磁粉作介質,在通電情況下形成磁粉鏈來傳遞扭矩的新型傳動元件,主要由內轉子、外轉子、激磁線圈及磁粉組成。
2:當線圈不通電時,主動轉子旋轉,由於離心力的作用,磁粉被甩在主動轉子的內壁上,磁粉與從動轉子之間沒有接觸,主動轉子空轉。
3:接通直流電源後產生電磁場,工作介質磁粉在磁力線作用下形成磁粉鏈,把內轉子、外轉子聯接起來,從而達到傳遞,製動扭矩的目的。
用途
1、緩衝起動,停止用:利用連結時的圓滑特性及定轉矩特性達到緩衝起動和停止。
2、連續滑動、張力控製用
3、轉矩限製器用
4、高速應答用
5、動力吸收用
6、定位停止用
7、模擬負載用
特點
1、 可以輕鬆進行大範圍的控製。
2、 可以達到連續滑動運轉。
3、 可以得到安定的扭力。
4、 無鳴叫音。動作麵的滯滑現象會發生於摩擦方式,但是在此不會出現,而且也不會發出連結音,所以運轉相當安靜。
5、 熱容量很大。由於使用了耐熱性優越的磁粉及運用了理想的冷卻方法,即使是過於嚴酷的連續滑動運轉,也可以安心使用。
6、 可以達到平順的連續及驅動狀態。由於靜摩擦係數和動摩擦係數幾乎一樣,所以完全連結時不會產生震蕩,可以因應負載加減速度。
說明
磁粉製動器是由傳動單元(輸入軸)和從動單元(輸出軸)合並而成。在兩組單元之間的空間,填有粒狀的磁粉(休積大約40微米)。當磁性線圈不導電時,轉矩不會從傳動軸傳於從動軸,但如將線圈電磁通電,就由於磁力的作用而吸引磁粉產生硬化現象,在連繼滑動之間會把轉矩傳達。 *磁粉製動器是一種性能優越的自動控製元件。它以磁粉為工作介質,以激磁電流為控製手段,達到控製製動或傳遞轉矩的目的。其輸出轉矩與激磁粉電流呈良好的線性關係而與轉速或滑差無關,並具有響應速度快,結構簡單的優點. 由於磁粉製動器具有以上特點,現已被廣泛應用於造紙、印刷、 塑料、橡膠、紡織、印染、電線電纜、冶金以及其他有關卷取加工行業中的放卷和收卷張力控製。另外磁粉離合器還可用於緩衝起動、過載保護、調速等。磁粉製動器還經常被用於傳動機械的測功加載和製動等。
選型
磁粉製動器的選型一般以所需傳達Zui大轉矩為依據來選定,並同時注意保證實際滑差功率小於磁粉離合器、製動器的允許滑差功率。 計算公式如下: 實際滑差功率P=2×3.14×M×n/60=F•V(單位:W) 式中:M ----- 實際工作轉矩(N•m) F ----- 張力(N) n ----- 滑差轉速(r/min) V ----- 線速度(m/s) ●在無變速機構的情況下,卷繞材料所需的Zui大張力與Zui大卷繞半徑的乘積應小於磁粉製動器的額定轉矩。此外,磁粉離合器的選擇還與其位置有關係:在滑差功率匹配的前提下,把 磁粉離合器放在高速級,則可以選擇較小規格的離合器,其體積、成本也相應下降。當小規格磁粉離合器不能匹配,而需較大磁粉離合器時,應將其置於傳動機構的中部或後部,以增大工作轉矩降低滑差轉速。 ●磁粉離合器、磁粉製動器在散熱條件一定時,其滑差功率是一定值,因此其實際工作轉矩與轉速可以相互補償,即滑差轉速提高時,則許用轉矩將相應下降,但Zui高轉速不得高於其許可轉速。 例:FZ100磁粉製動器,其額定轉矩M=100N.m,滑差功率P=7KW 則額定轉速n=9550*P/M=9550*7/100=668.5r/min 若實際滑差轉速n=1500r/min(式中9550為常數係數) 則許用轉距應為M=9550*P/n=9550*7/1500=44.6N.m (式中:9550為常數係數)
功能特性
(1)高精度的轉矩控製 轉矩的控製範圍非常廣,而且控製精度高,傳達轉矩和激磁電流成正確的比例,可實現高精度的控製。
(2)優越的耐久性、壽命長 采用耐熱、耐磨耗、耐氧化 、耐蝕性超強的超合金磁粉,壽命長。
(3)穩定性超群的定轉矩特性 磁粉的磁氣特性佳,而且粉粒相互之間的結合力安定,滑動轉矩非常穩定,與相對回轉數沒有關係能持久保持恒定的轉矩。
(4)連續滑動運轉使用 散熱效果優良而且采用熱變形均一的冷卻構造,加上磁粉的高耐熱性,容許連結與製動功率及滑動功率大,能夠圓滑的滑動運轉,不會 引起震動。
(5)連結圓滑,無衝擊 連結時的衝擊極小,能夠無衝擊的圓滑啟動、停止。而且阻力轉矩極小,不會引起無用的發熱量。
(6)適合高頻運轉 應答敏捷快速及特別的散熱構造,適合高頻度運轉使用。
(7)輕量、免保養、壽命長 型式簡潔輕量化,使用耐高溫之線圈及特殊油脂軸承,並針對易生磨耗的電樞施以耐磨特殊處理,延長使用壽命。

 


 

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