2 Что такое электромагнитные муфты

Электромагнитные муфты

Муфта — это устройство, обеспечивающее передачу вращательного движения от одного вала к другому.

Существуют неуправляемые муфты, обеспечивающие постоянное сцепление валов, и управляемые, которые передают движение от ведущего вала к ведомому по сигналам управления.

Электромагнитная муфта представляет собой устройство с двумя валами: ведущим, приводимым в действие любым двигателем, и ведомым, непосредственно связанным с рабочими органами. На валах имеются элементы сцепления, через которые и передается вращение.

В электромагнитной муфте передача вращения обеспечивается посредством ферримагнитных материалов.

Управляемые муфты могут быть:

• дискретного действия, в которых при подаче сигнала управления осуществляется жесткое сцепление валов;

• пропорциональные, в которых скорость вращения ведомого вала определяется величиной сигнала управления.

Муфта дискретного действия состоит из ферримагнитного сердечника с катушкой на ведущем валу и ферримагнитного диска на ведомом валу. При подаче в катушку сигнала управления под действием магнитного потока создаётся электромагнитная сила, которая перемещает ферромагнйтный диск по оси до соприкосновения с ферримагнитным сердечником. Затем за счет сил сцепления диск и ведомый вал приходят во вращение со скоростью, равной скорости вращения ведущего вала,

При снятии сигнала управления ферримагнитный диск под действием пружины расцепляется с продолжающим вращаться сердечником и ведомый вал останавливается. Для уменьшения влияния остаточной магнитной индукции при снятом сигнале управления на сердечнике размещается немагнитная прокладка (например, медная).

Такие муфты могут быть реверсивными и нереверсивными. Передаваемая муфтой мощность находится в диапазоне от единиц ватт до нескольких киловатт; время срабатывания — от 2 до 20 мс.

В пропорциональной муфте диски помещены в корпус, заполненный масляной ферримагнитной массой — порошком карбонильного железа с тальком. Попадая в магнитное поле, создаваемое катушкой, ферримагнитная масса увеличивает свою вязкость и плотно соединяет полумуфту ведущего вала с полу- муфтой ведомого вала.

Вязкость ферримагнитной массы растет по мере увеличения магнитного поля, т.е. величины тока в катушке. Следовательно, скорость вращения ведомого вала зависит от тока в обмотке при постоянной скорости ведущего вала. Присутствие талька в карбо-

Муфты с ферримагнитными материалами:

а — дискретного действия; б — пропорциональная; 1 — ведущий вал; 2 — катушка; 3 — ведомый вал; 4 — ферримагнитный диск; 5 — прокладка; 6 — сердечник; 7— ферримагнитная масса; 8 — корпус

Пропорциональная муфта

вращающимся магнитным полем:

1 — ведомый вал; 2 — индуктор; 3 —

ведущий вал; 4 — катушка с током

ильном железе аналогично немагнитной прокладке в муфтах дискретного действия: тальк обволакивает каждую частичку порошкообразного железа, помогая им легче распасться при снятии управляющего напряжения.

Пропорциональные муфты применяют в системах управления совместно с синхронным электродвигателем.

Еще одна схема пропорциональной муфты, работающей по принципу асинхронного двигателя, приведена на рис.

Если частота вращения ведущего вала с индуктором равна то ведомый вал может вращаться с частотой, немного меньшей пи подобно тому, как ротор асинхронного двигателя вращается, увлекаемый вращающимся магнитным полем. При этом частота вращения ведомого вала при работе с нагрузкой определяется величиной тока в катушке индуктора.

Основными достоинствами электромагнитных муфт являются:

• высокое быстродействие;

• плавный пуск и регулирование скорости вращения;

• простота управления;

• большой диапазон мощностей;

• высокая надежность;

• долговечность.

Билет№11

1 Что такое электромагниты и реле

Электромагниты и реле

Электромагниты — это электромеханические устройства, преобразующие двоичные управляющие сигналы в фиксированное линейное или угловое перемещение рабочих органов.

Они широко используются в АСУ ТП для открытия и закрытия клапанов, заслонок и вентилей, а также в коммутационных устройствах (реле, контакторы, пускатели). Они применяются в распределительных устройствах пневмо и гидроприводов для управления потоком газа или жидкости, электромагнитных муфтах, устройствах защиты (тепловое или токовое реле, автоматические предохранители).

веют удерживающие и приводные, дроссельного и соленоидного типа представлены основные типы электромагнитов, используемых для управления распределительными устройствами пневмо и гидроприводов.

При подаче тока в катушку 1 создается электромагнитная сила, под действием которой якорь 3 поворачивается или перемещается в направлении сердечника 2. При этом преодолевается сила противодействующей пружины 4. При снятии тока якорь Возвращается в исходное состояние под действием пружины, в показана дифференциальная конструкция поворотного электромагнита, обеспечивающая поворот якоря по часовой или против часовой стрелки при подаче тока в правую или левую катушку, г — конструкция соленоидного электромагнита с конической формой воздушного зазора, что позволяет повысить развиваемое электромагнитом усилие.

Удерживающие электромагниты используются для закрепления деталей на станках (например, шлифовальных), в. подъемных механизмах (для погрузки стальной стружки или металлолома), для удержания в закрытом состоянии входных дверей подъездов в домах.

Приводные электромагниты перемещают рукоятки управления станками, обеспечивают работу электромагнитных муфт. Широкое