ьк, графіт) або рідким (трансформаторне, кремнійорганічні масла) наповнювачем. При знеструмленій обмотці і обертанні провідної частини (барабана) електромагніт і ведений вал залишаються нерухомими, оскільки феромагнітні зерна наповнювача вільно переміщаються відносно один одного. Певне тертя між барабаном і електромагнітом існує, але воно відносно невелике.
При подачі напруги на електромагніт зерна феромагнітного порошку втрачають свободу переміщення під впливом магнітного поля обмотки. В'язкість середовища, що знаходиться в барабані, різко зростає. Збільшується сила тертя між барабаном і електромагнітом. На відомому валу з'являється обертовий момент. p> При певному значенні струму збудження феромагнітний порошок і наповнювач повністю тверднуть. Барабан і електромагніт стають жорстко пов'язаними. Можна розглядати передається момент як момент від сили тертя, що діє між порошком і внутрішньої циліндричної поверхнею барабана.
В
Рис. 17.5. Електромагнітна ферропорошковая муфта барабанного типу
Завдяки того, що зазор між барабаном і електромагнітом заповнений феромагнітної сумішшю, його магнітна провідність надто високою, що дозволяє зменшити необхідну МДС обмотки і збільшити коефіцієнт управління муфти, рівний відношенню переданої потужності до потужності управління (потужності електромагніту).
На зерна феромагнітного порошку крім електромагнітних сил Рем діють відцентрові сили Р ц , пропорційні квадрату кутової швидкості. Для оцінки впливу відцентрових сил вводиться відношення ВЈ ц = Р ц /Р Е м. Це відношення збільшується зі зростанням діаметра муфти, кутової швидкості та зменшується із зростанням індукції в зазорі. Навіть при В = 1,8 Тл ставлення PJP 3 K досягає 40%, якщо частота обертання дорівнює 3000 об/хв [14.1]. При певному значенні частоти обертання ставлення Р п /Р Е м наближається до 100% і муфта втрачає керування. Тому ферропорошковие муфти не застосовують за швидкостях більш 3000 об/хв.
Порівняно з електромагнітними муфтами тертя ферропорошковие муфти мають значно більшу швидкодію (приблизно в 10 разів) завдяки відсутності якоря. Зміна моменту в часі для лінійної частини характеристики М {1) визначається законом зростання струму.
Тому в схемах автоматики порошкова муфта є інерційним ланкою першого порядку. Великою перевагою ферропорошковой муфти є відсутність швидкозношуваних дисків тертя.
Ферропорошковие муфти доцільно застосовувати там, де потрібна висока швидкодія, велика частота включення і плавне регулювання швидкості веденого вала. Недоліком ферропорошкових муфт є менша передана потужність при однакових габаритних розмірах з муфтою тертя.
Гістерезисні муфти
Можливі два варіанти виконання гістерезисних муфт: у першому - магнітне поле індуктора створюється обмоткою, в другому - постійними магнітами. Недоліком першого варіанту є наявність контактної системи для передачі струму в індуктор, гідністю - можливість електричного керування муфтою. Муфти з постійними магнітами (магнітогістерезісние) володіють високою надійністю. Однак регулювання переданого моменту у них утруднено. p> У магнітогістерезісной муфті (рис. 17.6) постійні магніти 1 з полюсними наконечниками 2 укріплені в муздрамтеатрі 3 індуктора, пов'язаного з ведучим валом. На вісь веденого вала насаджений ротор, що складається з втулки 5 з немагнітного або магнітомягкого матеріалу і кілець 4 активного шару. Кільця активного шару виготовлені з матеріалу з досить широкою петлею гістерезису, маю щей високі значення залишкової індукції і коерцитивної сили. Шіхтованного структура активного шару дозволяє зменшити вихрові струми і асинхронний обертовий момент.
Нехай ротор загальмований, а індуктор обертається приводним двигуном з кутовий швидкістю . Під дією обертового магнітного поля індуктора в активному шарі з'являються втрати на гістерезис від перемагнічування. Втрати за один цикл перемагнічування визначаються максимальним значенням індукції в активному шарі ротора. p> Перевага гистерезисной муфти полягає в постійності переданого моменту. Якщо навантажувальний момент М н різко зростає (неполадки, поломки механізму), то максимальний момент, що передається на приводний двигун, обмежений М г і гистерезисная муфта захищає двигун від перевантаження. Сталість моменту муфти забезпечує швидкий розгін навантаження.
У ряді схем автоматики необхідна швидка зупинка приводу. У цих випадках застосовуються гальма на базі гистерезисной муфти. Ведена частина муфти робиться нерухомою, а провідна з'єднується з приводним двигуном. При гальмуванні двигун відключається і включається муфта. Постійна гальмівний мо...
