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Die elektromagnetische Kupplung

Elektromagnetische Kupplung ist für die übertragung des Drehmoments des Motors zu dem Mechanismus. Das Funktionsprinzip beruht auf der elektromagnetischen Eigenschaften der verbundenen Elemente. Die Kupplung besteht aus zwei teilen: führende und geführte, die bilden eine geschlossene Magnetsystem.

Es werden drei Arten von elektromagnetischen Kupplungen, die größte Anwendung in der sau: die Rutschkupplung (Kontakt-und berührungslose), entkernt und asynchrone (die Kupplung rutschen).

InKontakt elektromagnetischen Slip Kupplung die übertragung des Drehmoments mit der Kupplungshälfte auf die angetriebene geschieht durch die Reibung zwischen den Kontaktflächen der Reibscheiben, von denen der eine befindet sich auf der Kupplungshälfte, und das andere auf Slave.  Diese Scheiben bestehen aus einem Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten.

 Das Gerät elektromagnetische Rutschkupplung in der Abbildung gezeigt 1 durch Schleifringe2 und Bürsten4 Spannung-Management-KupplungUin wird die Spule5. Entstanden ist dabei der Strom in der Spule induziert in einem magnetischen System-Kupplungs-Stream-f. Isoliert durch Anker, die Rolle übernimmt die führende Kupplungshälfte9, dieser Thread erstellt darauf Zugkraft. Die Befestigung der Anker (führende Kupplungshälfte) auf der Welle ist, was es erlaubt, eine kleine axiale Bewegung. In der Folge Anker9, bricht den Widerstand der Rückstellfeder7, grenzt im Ring6, wäre притянутым zu Kern1(führende Kupplungshälfte) und von der Oberfläche der Reibscheiben10 сомкнутся. Dabei ist die Drehung der ANTRIEBSWELLE8 übertragen auf die Abtriebswelle3 durch die Reibungskräfte zwischen фрикционными Scheiben.

 

Abbildung 1 Elektromagnetische die Rutschkupplung Kupplungen

Bei Bedarf deaktivieren Kupplung sollte Stress mit Kontakt-Bürsten. Dabei ist unter der Wirkung der Feder7 der Anker sich das Recht vor,, und die Oberflächen der Reibscheiben nicht mehr geschlossen und die Drehung der Abtriebswelle aufhören. Für die Erhöhung des übertragenen Drehmoments in einigen Entwürfen verwenden mehrere Paare von Reibscheiben, deren Zahl desto mehr, je mehr Drehmoment.

Der Hauptnachteil der betrachteten Kupplung – Verfügbarkeit gleitenden Kontakt «Bürsten – Schleifringe», was die Zuverlässigkeit der Kupplung.

Berührungsfreies elektromagnetisches Rutschkupplung besteht aus drei Grundelementen, Abbildung 2. Stationäres Element2 mit der Spule3 gepflanzt auf die Abtriebswelle durch Kugellager1. Dank dieser Konstruktion bei der übertragung der Drehung auf die Abtriebswelle dieser Teil der Kupplung bleibt, was können die Spule3 direkt enthalten im Netz, nicht mit schleifkontakten, wie es in der Kontakt-Slip Kupplung, Abbildung 1 Element5 ist eine führende Kupplungshälfte, gepflanzt auf die ANTRIEBSWELLE durch Dübel6. Der Entwurf dieses Element ähnlich führende Kupplungshälfte Kontakt-Rutschkupplung, dh. er hat die Möglichkeit, die kleinen axialen verschieben, die überwindung des Widerstandes der Rückholfeder. Element4 der betreffenden Kupplung ist ein Zwischenprodukt der Lage durch шпонке7 senden Rotation auf die Abtriebswelle, dh. dieses Element ist eine angetriebene Kupplungshälfte. Beim einschalten der Spule3 im Netzwerk in einem magnetischen System Kupplungen, bestehend aus drei Elementen, angeregt wird der magnetische Fluss f, isoliert nach der Kontur f und schafft auf der Kupplungshälfte5, die Anker des Elektromagneten, Zugkraft, das verschiebt diese Kupplungshälfte nach Links entlang der Antriebsachse. Dabei Friction Discs werden, und das Drehmoment mit der ANTRIEBSWELLE auf die Abtriebswelle übertragen wird. Um die magnetische Fluss zurückgezogen-Intermediate Element4, dass Sie verletzt die würde der Arbeit, die Kupplung, dieses Element hat die «Fenster» auf dem Umfang des zylindrischen Spulen3. Beim entfernen der Versorgungsspannung Spulen3 Zugkraft verschwindet und unter der Wirkung der Rückstellfeder (in der Abbildung nicht gezeigt) Element5 nach rechts verschoben, dabei Friction Discs werden.

Für die Verringerung der magnetischen Verluste in rotierenden teilen kontaktlose Kupplungen diese Teile manchmal machen шихтованными. Berührungslose elektromagnetische Kupplung schwieriger und teurer Kontakt, aber das fehlen darin gleitenden Kontakt macht Ihr zuverlässiger.

Die Industrie produziert elektromagnetische reibkupplungen Serie Э1ТМ. Die Kupplungen sind für die Aufnahme in das Netzwerk-V-DC 24 Und hat die Schutzart IP00.

Die wichtigsten Eigenschaften der elektromagnetischen Kupplungen: Мном - die übertragene Drehmoment; nHerrn – Nenndrehzahl; nmax – die maximal zulässige Drehzahl; P20 – Leistung, die Leistungsaufnahme der Spule des Elektromagneten im kalten Zustand (bei einer Temperatur von 20° C).

 

Abbildung 2 Berührungsfreies elektromagnetisches Rutschkupplung

Stromverbrauch berührungslos Kupplungen mehr, als Ansprechpartner, aufgrund der Anwesenheit von zwei Luftspalt kontaktlose Kupplungen.

Das Funktionsprinzip der elektromagnetischen Pulver-Kupplung basiert auf der Eigenschaft des flüssigen oder pulverförmigen ferromagnetischen Stoffe (Füllstoff Kupplung) unter der Wirkung des magnetischen Feldes Erhöhung der Viskosität und fest kleben an den Wänden magnetische Elemente. In хакимов Prinzip entkernt Kupplung ist reibblech. Jedoch, im Gegensatz zu den letzten, die übertragung des Drehmoments von der führenden Teile der Kupplung-zu-Slave in Pulver-Kupplung erfolgt nicht durch die Reibungskräfte verdichteten Oberflächen, und durch die Erhöhung der Viskosität des ferromagnetischen Füllstoff Kupplung.  

Auf der Abbildung 3 zeigt eine Vorrichtung Kontakt-Pulver-Kupplung.

 

Abbildung 3 Elektromagnetische Kupplung pulverbeschichtet

Führende Teil der Kupplung besteht aus einem ZAHNRAD1, hohl ferromagnetischem Stahl-Zylinder3 und Abdeckungen7. Das angetriebene Teil der Kupplung besteht aus einer angetriebenen Welle9, die starr befestigt ist ferromagnetischen Kern2 mit der Spule4. Ernährung in der Spule wird über Schleifringe8 und Bürsten. Draht, verbinden der Ringe8 mit der Spule4, legen auf der Oberfläche der Welle9. Beim anlegen einer Spannung an die Spule magnetische Fluss f, abschließen in dem Joch, geht durch den Luftspalt, der führende und das angetriebene Teil der Kupplung. Diese Lücke gefüllt mit einer Mischung aus, die pulverförmige ferromagnetisches Material5 .Bei deaktivierter der Spule4die Mischung aus praktisch nicht schafft die Verbindung zwischen der Moderatorin und der angetriebenen Teile der Kupplung. Wenn in der Spule ein Strom fließt und in dem Joch tritt der magnetische Fluss f, ferromagnetische Partikel5, füllen Sie die Lücke, magnetisiert und schaffen eine starre Verbindung zwischen den teilen der Kupplung. Am Ende der Rotation mit der führenden Teile der Kupplung übertragen wird, auf die Abtriebswelle9. Dichtungen6 erforderlich für den Abzug der Füllstoff in dem Umfang.

Mit der hohen Leistung (ferromagnetischen Mischung fast безынерционная), was ist der Vorteil Pulver-Kupplung, diese Kupplungen haben den Nachteil,, aufgrund der Komplexität des Designs: die Notwendigkeit, den Schutz der Lager vor dem Absturz in die Sie Pulver und regelmäßigen Austausch ferromagnetischen Füllstoff aufgrund der allmählichen seine «Alterung» und der Verlust der ferromagnetischen Eigenschaften.

Elektromagnetische asynchrone Kupplung besteht aus einem Induktor6 mit der Erregung der Spule3 auf der Ausgangswelle5 und Anker2 auf der ANTRIEBSWELLE 1, Abbildung 4,und. Die Spule wird von der Gleichstromquelle durch Schleifringe (isoliert von der Welle und von einander) und Bürsten4. Anker2 dreht sich zusammen mit einem der führenden Welle1 in einem Magnetfeld Induktor. Bei diesem Magnetfeld induziert in einem massiven verankert2 Wirbelströme. Durch die Wechselwirkung dieser Ströme mit dem Feld der Induktivität auf der Induktivität entsteht Drehmoment, in der in der Richtung der Drehung des Ankers. Unter der Wirkung dieses Moment der Induktor wird in Rotation, dh. die Drehung des Ankers wird der Induktor. Drehmoment, übermittelte so mit dem Anker auf dem Induktor, asynchron ist, dh. in der betreffenden Kupplung hat den Slip, und damit, Drehzahl der Abtriebswellen2 immer weniger Drehzahl der ANTRIEBSWELLEn1, denn nur unter dieser Bedingung in dem Anker induzierte Wirbelströme.

Die Eigenschaften der betrachteten die elektromagnetische Kupplung in vielerlei Hinsicht vergleichbar mit den Eigenschaften der Asynchronmotor und definiert seine mechanische Eigenschaft der Abbildung 5.10,B. Mit der Zunahme der statischen Belastungstests MomentMmit auf der Ausgangswelle Drehzahl reduziert. Mechanische Eigenschaft Kupplung weich und die Abhängigkeit der Drehzahl von der Belastung in der asynchronen Kupplung bedeutsamer, als asynchroner Motor.

 

Abbildung 4 Elektromagnetische asynchrone Kupplung

Ändert der Strom in der InduktivitätIin ändern der Drehzahl der Abtriebswelle. Wenn der Zeitpunkt der Belastung des Antriebsmechanismus erweist sich als größer als das maximale Drehmoment der Kupplung, so erfolgt die Rollover – Drehung der angetriebenen Teile abgebrochen. Dank der Fähigkeit, sich zu überschlagen Kupplung schützen kann der Antriebsmotor von den großen überlastung. Die Vorteile einer solchen Antrieb mit Kupplung sind einfache Geräte und Betrieb, niedrige Kosten, hohe Zuverlässigkeit. Aber mit der Zunahme der Slip wachsen die Verlustleistung und Wirkungsgrad des Antriebs reduziert.

Zur Steigerung der Effizienz in einigen Entwürfen verankert asynchrone Kupplung habe короткозамкнутую Wicklung2, ähnliche Wicklung des Rotors Asynchronmotor, und die Kerne Induktor1 und Anker machen шихтованными, Abbildung 5.

Würde Kupplung: eine flüssige übertragung von Drehmoment-хакимов Drehmoment auf die Abtriebswelle; die Einfachheit der Konstruktion, die Möglichkeit der Regulierung der Drehzahl der Abtriebswelle, das fehlen von Verschleißteilen.

Nachteile Kupplung: die geringe Effizienz aufgrund der erheblichen wirbelstromverluste, niedrige dimensional-Massen-Indikatoren.

Abbildung 5 Asynchrone Kupplung mit короткозамкнутой Wicklung

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