Электромагнитные порошковые муфты
Электромагнитные порошковые муфты и тормоза применяют для плавной передачи, регулирования и ограничения крутящего момента в намоточных, размоточных, упаковочных, печатных, кабельных и продольно-резательных линиях. В рабочем зазоре находится магнитный порошок. После подачи постоянного тока на катушку его частицы формируют цепочечную структуру вдоль магнитного поля, повышая сопротивление сдвигу между ведущей и ведомой частями.
Муфта серии FL передаёт регулируемый момент между двумя вращающимися валами. Тормоз серии FZ создаёт сопротивление вращению относительно неподвижного корпуса. В рабочем диапазоне момент близок к пропорциональному току возбуждения, однако на характеристику влияют температура, остаточная намагниченность, состояние порошка и качество приработки.
|
Исполнение |
Назначение |
Типичный участок линии |
|
Муфта FL |
Передача и ограничение момента |
Намотчик, мягкий пуск |
|
Тормоз FZ |
Формирование тормозного момента |
Размотчик, стабилизация натяжения |
При подборе учитывают:
- номинальный крутящий момент и момент холостого хода;
- ток, напряжение и мощность катушки;
- максимальную частоту вращения и разность скоростей;
- допустимую мощность скольжения и способ охлаждения;
- диаметр вала, посадку, рабочий цикл и температуру среды.
Ответы на частые вопросы:
При увеличении тока возбуждения усиливается магнитное поле, частицы порошка образуют связную структуру, а сопротивление их сдвигу возрастает. За счёт этого крутящий момент регулируется плавно, без фрикционных дисков. После отключения питания остаётся небольшой остаточный момент, поэтому абсолютного механического размыкания не происходит.
Для рулонного материала базовый момент определяют по формуле M = F × R, где F — натяжение полотна в ньютонах, R — максимальный радиус рулона в метрах. Дополнительно учитывают передаточное отношение, КПД привода, момент инерции, ускорение и технологический запас. Выбор только по мощности двигателя может привести к перегреву или недостаточному натяжению.
Разность частот вращения преобразует механическую энергию в тепло. Мощность скольжения рассчитывают как P = M × Δω. Даже правильно выбранный по моменту узел может перегреваться, если превышена допустимая тепловая нагрузка. Для непрерывного режима проверяют паспортную мощность рассеивания, вентиляционные зазоры и необходимость принудительного охлаждения.
В разомкнутом контуре ток изменяют по расчётному диаметру рулона. В замкнутом контуре контроллер корректирует возбуждение по сигналу тензодатчика или положению танцующего ролика. Стабилизированный источник постоянного тока обеспечивает более предсказуемый момент, чем простое регулирование напряжения.
Необходимы точная соосность валов, упругая соединительная муфта, отсутствие осевой перегрузки и защита от воды, масла и металлической пыли. После перевозки, хранения или замены порошка выполняют приработку по паспорту. Порошковый тормоз не используют как аварийное удерживающее устройство: при снятии питания управляемый тормозной момент исчезает. Параметры сверяют по паспорту узла.
