Electric drive gamit ang iba't ibang uri ng electromagnetic clutches

Para sa mga pag-install na nangangailangan ng regulasyon ng bilis ng pag-ikot gamit ang pinakasimpleng mga makina at device, maaaring gamitin ang mga electric drive na may mga electromagnetic clutches ng iba't ibang uri.

Sila ang pinakakaraniwan electromagnetic slip clutches, sa tulong kung saan medyo madaling protektahan ang mga elemento ng isang gumaganang makina mula sa pinsala na may matalim na pagtaas sa mga naglo-load, ayusin ang bilis ng pag-ikot, makakuha ng mga espesyal na katangian at pagbutihin ang mga panimulang katangian ng isang electric drive kapag gumagamit ng mga motor na may maliit panimulang metalikang kuwintas (squirrel rotor induction motors at synchronous motors).

Ang electromagnetic slip clutch ay isang de-koryenteng makina na binubuo ng dalawang bahagi, isang inductor at isang armature, na concentrically nakaayos at pinaghihiwalay ng isang air gap.Ang bahagi ng clutch na matatag na konektado sa baras ng de-koryenteng motor ay ang bahagi ng drive, at ang pangalawang bahagi na konektado sa drive shaft ng gumaganang makina ay ang hinihimok na bahagi.

Ang isang inductor ay may mga pole na may kapana-panabik na coil na tumatanggap ng kapangyarihan mula sa isang DC source sa pamamagitan ng mga slip ring. Ang armature ay isang magnetic circuit na gawa sa sheet electrical steel, na may short circuit winding sa anyo ng isang squirrel cage.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng clutch ay pareho ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang multiphase asynchronous na motor… Ngunit sa isang induction motor, ang isang umiikot na magnetic field ay nilikha sa pamamagitan ng isang polyphase winding na ibinibigay ng isang alternating current source na may katumbas na phase shift, at sa isang slip clutch ang mga pole ay umiikot na may pare-pareho ang magnetic flux na may kaugnayan sa short circuit.

Sa coil na ito, sa ilalim ng pagkilos ng magnetic flux, emf alternating current, amplitude at frequency na depende sa pagkakaiba sa pagitan ng mga bilis ng hinimok at hinimok na mga bahagi ng clutch, isang kasalukuyang nangyayari at isang metalikang kuwintas ay nangyayari.

Sa pamamagitan ng pagpapalit ng kasalukuyang sa field winding, posible na makakuha ng iba't ibang mga mekanikal na katangian, na kumakatawan sa pagtitiwala ng ipinadala na metalikang kuwintas sa clutch slip, na katulad ng mga mekanikal na katangian ng isang polyphase asynchronous na motor kapag inaayos ang boltahe na ibinibigay dito.

Ang pinakasimpleng disenyo ay may electromagnetic clutch na may solid steel core armature. Ang metalikang kuwintas ng clutch na ito ay nabuo eddy currents na idinulot sa core.

Ang disenyo ng konektor na ito ay makabuluhang pinatataas ang pagiging maaasahan nito, dahil ang isang napakalaking core, na pinainit ng mga eddy na alon na dumadaloy dito, ay may direktang pakikipag-ugnay sa panlabas na kapaligiran, at ang init ay mas mahusay na inalis mula sa konektor.

Karaniwan, ang inductor ay ang panloob na bahagi ng connector na nilagyan ng nakausli na mga post na may field winding na ibinibigay sa pamamagitan ng mga slip ring na may direktang kasalukuyang.

Ang mga mekanikal na katangian ng isang electromagnetic coupling na may napakalaking magnetic circuit, dahil sa makabuluhang pagtutol nito, ay may anyo ng mga katangian ng rheostat ng isang induction motor.

Kung kinakailangan na ang metalikang kuwintas ng pagkabit ay nananatiling humigit-kumulang na pare-pareho, anuman ang dami ng slip, kung gayon ang mga pole ng inductor ay gawa sa isang espesyal na hugis - sa anyo ng isang tuka o isang claw.

Ang isang medyo maliit na halaga ng kapangyarihan ay natupok upang pukawin ang clutch, na hindi proporsyonal sa kapangyarihan na ipinadala ng clutch at nag-iiba mula 0.1 hanggang 2.0%. Ang mas maliliit na numero ay tumutukoy sa mga high power connector at mas malalaking numero sa mga low power connector. Kaya, sa isang coupler na nagpapadala ng isang kapangyarihan ng 450 kW, ang mga pagkalugi ng paggulo ay 600 W, at sa isang coupler para sa isang kapangyarihan ng 5 kW - tungkol sa 100 W.

Ang isang electromagnetic clutch system ay nagbibigay ng kinakailangang hanay ng kontrol ng bilis, kadalasan sa pamamagitan ng pag-iiba-iba ng kasalukuyang sa inductor coil. Ngunit ang kahusayan ng drive sa kasong ito ay magiging mas mababa kaysa sa pag-aayos ng rheostat. Ito ay dahil ang pangkalahatang kahusayan ng drive ay katumbas ng produkto ng kahusayan ng clutch mismo at ang kahusayan ng motor.

Ang pagkalugi ng pagkabit ay pangunahing tinutukoy ng mga pagkalugi ng slip na nabuo sa armature ng pagkabit. Sa kaso ng mga makapangyarihang couplings, kinakailangan na magkaroon ng isang espesyal na aparato upang alisin ang isang malaking halaga ng init.

Ang mga electromagnetic clutches ay nag-aalok ng mahahalagang katangian na sinamahan ng maaasahang operasyon asynchronous na squirrel-cage motor.

Ang isang squirrel-cage motor ay may medyo mababang panimulang torque, isang makabuluhang panimulang kasalukuyang, at isang sapat na mataas na kritikal na metalikang kuwintas. Samakatuwid, sa tulong ng isang electromagnetic clutch, ang engine ay maaaring magsimula sa kawalan ng kasalukuyang sa excitation coil ng clutch, i.e. kapag ang torque na ipinadala ng clutch ay zero. Sa kasong ito, ang makina ay mabilis na nagpapabilis nang walang pag-load at ang pag-init nito ay bale-wala.

Matapos lumipat ang motor sa gumaganang bahagi ng katangian, ang isang kasalukuyang ay ibinibigay sa excitation coil ng clutch, na nagiging sanhi ng hitsura ng isang electromagnetic na sandali sa loob nito. Ang hinihimok na bahagi ng coupling ay mananatiling nakatigil hanggang sa ang moment na ipinadala ng coupling ay lumampas sa static load moment.

Kasabay nito, ang drive na bahagi ng clutch ay maglo-load sa makina ng isang metalikang kuwintas ng parehong magnitude bilang na inilapat sa hinimok na bahagi ng clutch. Sa kasong ito, ang motor ay maaaring bumuo ng isang metalikang kuwintas na malapit sa kritikal at makabuluhang lumampas sa panimulang metalikang kuwintas nito, at ang kasalukuyang motor ay magiging mas mababa kaysa kapag nagsimula.

Samakatuwid, ang paggamit ng isang electromagnetic clutch ay pinabuting panimulang katangian ng de-koryenteng motorAko ay.Katulad nito, ang mga panimulang katangian ng isang kasabay na motor, na mas masahol pa kaysa sa isang squirrel-cage induction motor, ay maaaring mapabuti.

Ang isa sa mga uri ng electromagnetic clutches ay mga konektor na puno ng mga magnetic powder… Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng powder clutch at slip clutch na inilarawan sa itaas ay ang bakal na pulbos (karaniwang hinahalo sa langis) ay inilalagay sa pagitan ng dalawang umiikot na bahagi ng clutch na nakapaloob sa isang selyadong pabahay.

Kung ang field coil ay hindi pinalakas, kung gayon ang bakal na pulbos ay nasa isang hindi maayos na estado. Kapag ang isang kasalukuyang ay ibinibigay sa excitation coil, pagkatapos ay sa ilalim ng pagkilos ng magnetic field nito, ang alikabok ay matatagpuan sa kahabaan ng mga magnetic na linya ng puwersa, na bumubuo ng isang uri ng mga circuit na nagsasara ng puwang ng hangin at tinitiyak ang paglipat ng kapangyarihan mula sa nangungunang bahagi ng clutch sa mga drive. Kung mas malaki ang excitation current, mas malaki ang torque na maaaring ipadala ng clutch.

Ang electromagnetic powder clutch ay hindi lamang nagbibigay ng pagsisimula, kundi pati na rin sa regulasyon ng bilis, at maaari ding gamitin bilang isang safety clutch na naglilimita sa maximum na metalikang kuwintas na ipinadala sa baras ng gumaganang makina.

Dahil sa mataas na magnetic permeability ng iron dust kumpara sa hangin, ang coupling ay nangangailangan ng makabuluhang mas kaunting excitation power kaysa induction coupling.

Ayon sa paraan ng pagbibigay ng kasalukuyang sa mga windings ng field, ang contact at non-contact dust connectors ay nakikilala. Sa mga contact connectors, ang excitation coil ay matatagpuan sa umiikot na bahagi, at ang coil ay pinalakas sa pamamagitan ng slip rings.

Ang excitation coil ng mga non-contact connectors ay inilalagay sa nakatigil na bahagi ng magnetic circuit, na pinaghihiwalay mula sa mga umiikot na elemento ng isang maliit na air gap.

Sa ilang mga kaso, ang parehong powder at induction electromagnetic clutches ay binuo sa mga katawan ng work machine, katulad ng mga custom na de-koryenteng motor, o pinagsama sa isang karaniwang disenyo sa kanilang drive motor. Sa solusyon na ito, ang mga sukat at bigat ng drive ay makabuluhang nabawasan.

Sa ilang mga kaso, ginagamit ang hydraulic clutches o torque converter sa halip na electromagnetic clutches. Pagkatapos ang drive ay tinatawag na haydroliko.

Kamakailan lamang, sa modernisasyon ng mga de-koryenteng kagamitan ng mga metal cutting machine, makina at iba pang iba't ibang mekanismo ng produksyon, ang isang electric drive ay pinalitan ng induction at powder couplings ng isang frequency-controlled na electric drive gamit ang squirrel-cage induction motors na minamaneho ng sa pamamagitan ng mga frequency converter.