им керуванням. Ці муфти можна поділити на індукційні та електромагнітні.
Індукційні муфти (рис. 17.1) за принципом дії аналогічні асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором. Приводний двигун з'єднується з суцільним якорем 1, ведений вал пов'язаний з індуктором 2. Котушка збудження 4 створює постійний магнітний потік 5, замикається по якоря 1 . При обертанні якоря магнітне поле котушки індуктора перетинає циліндричне тіло якоря, і в ньому наводяться вихрові струми. Взаємодія цих струмів з магнітним полем створює силу, яка захоплює індуктор в напрямку обертання якоря. Матеріал якоря повинен володіти малим питомим електричним опором, що забезпечує виникнення досить великих вихрових струмів, і високої магнітною проникністю для отримання можливо великих значень магнітного потоку.
Регулюючи струм збудження I в і тим самим змінюючи магнітне поле, можна плавно регулювати в широких межах частоту обертання і переданий обертальний момент веденого вала.
Рис. 17.1. Індукційна муфта:
7 - якір; 2 - індуктор; 3 - магнітна система; 4 - котушка збудження; 5 -магнітний потік
На рис. 14.2 показані механічні характеристики індукційної муфти. На цьому малюнку I в * = I в /I в.ном - струм збудження у відносних одиницях; М * = М/М ном - передається момент у відносних одиницях, де М ном - номінальний момент муфти; I в.ном - відповідний йому номінальний струм збудження; п - частота обертання у відсотках частоти обертання при відсутності на відомому валу навантаження. p> При збільшенні моменту навантаження кутова швидкість веденого вала зменшується. При цьому зростають ковзання і струми, що наводяться в якорі муфти. Збільшення струмів в якорі збільшує момент, що розвивається муфтою і переданий на ведений вал.
Механічні характеристики індукційної муфти істотно залежать від навантаження. Тому для стабілізації швидкості застосовуються спеціальні регулюючі пристрої.
Більше широко застосовуються електромагнітні муфти, в яких використовується електромагнітне зусилля тяжіння між феромагнітними тілами. Ці муфти зручні в експлуатації, мають малі габаритні розміри і невеликий час спрацьовування, передають великі потужності на валу при порівняно малій потужності управління. Нижче розглядаються фрикційні, ферропорошковие і гістерезисні електромагнітні муфти.
В
Рис. 17.2. Механічні характеристики індукційної муфти при різному струмі порушення
Електромагнітні фрикційні муфти
а) Принцип дії. Найпростіша конструкція електромагнітної фрикційної муфти представлена ​​на рис. 14.3. Постійна напруга підводиться до щіток, ковзаючим по контактним кілець 1, сполученим з висновками обмотки 2. Обмотка має циліндричну форму і оточена магнитопроводом провідної частини 3 муфти. Напрямна втулка 7 має виступ 6, який входить до паз 8 напівмуфти 5, яка може переміщатися уздовж осі, залишаючись з'єднаної з валом 10.
У знеструмленому стані пружина 9 впирається в направляючу втулку 7, жорстко закріплену на валу 10, і відсуває рухому частину напівмуфти 5 вправо. При цьому поверхні тертя (диски 4) не стикаються і ведений вал 10 роз'єднаний з провідним валом П.
При подачі на обмотку керуючого напруги виникає магнітний потік Ф. На напівмуфти 3, 5, виконані з магнітомягкого матеріалу, починає діяти електромагнітна сила, що притягає їх один до одного. Таким чином напівмуфти і обмотка являють собою електромагніт. Між дисками 4, жорстко пов'язаними з деталями 3 та 5, виникає сила натискання, що забезпечує необхідну силу тертя та їх надійне зчеплення.
На рис. 14.3,6 зображена поверхню тертя. Елементарний момент тертя
В
dM тр = k тр p y д 2n R 2 dR , (17.1)
де p y д - тиск на поверхні тертя, Па; k TP - коефіцієнт тертя; < i> R - поточний радіус поверхні тертя, м.
В
Ріс.17.3.Електромагнітная фрикційна муфта:
а -розріз муфти;
б -поверхня тертя
Коефіцієнти тертя для дисків з різних матеріалів наведено в табл. 17.1.
В
Коефіцієнти тертя Таблиця 17.1.
Матеріал
Режим спокою
Режімдвіженія
Сталь - сталь
<...