電磁離合器概述

1、電磁離合器概述電磁離合器(Electromagnetic Clutch)電磁離合器定義：在電磁力作用下具有離合功能的離合器。電磁離合器分類(lèi)：干式單片電磁離合器干式多片電磁離合器濕式多片電磁離合器磁粉電磁離合器轉(zhuǎn)差式電磁離合器電磁離合器結(jié)構(gòu)和工作原理干式單片電磁離合器：線(xiàn)圈通電時(shí)產(chǎn)生磁力吸合 “銜鐵”片，離合器處于接合狀態(tài)；線(xiàn)圈斷電時(shí) “銜鐵”彈回，離合器處于分離狀態(tài)。干式多片/濕式多片電磁離合器：原理同上, 另外增加幾個(gè)摩擦付，同等體積轉(zhuǎn)矩比干式單片 電磁離合器大，濕式多片電磁離合器工作時(shí)必須 有油液冷卻和潤(rùn)滑。磁粉離合器：在主動(dòng)與從動(dòng)件之間放置磁粉，不通電時(shí)磁粉處于松散狀態(tài)， 通電時(shí)磁粉結(jié)

2、合，主動(dòng)件與從動(dòng)件同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)：可通過(guò)調(diào) 節(jié)電流來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩，允許較大滑差。缺點(diǎn)：較大 滑差時(shí)溫升較大，相對(duì)價(jià)格高轉(zhuǎn)差式電磁離合器：離合器工作時(shí)，主、從 部分必須存在某一轉(zhuǎn)速差才有轉(zhuǎn)矩傳遞。轉(zhuǎn)矩大 小取決于磁場(chǎng)強(qiáng)度和轉(zhuǎn)速差。勵(lì)磁電流保持不 變，轉(zhuǎn)速隨轉(zhuǎn)矩增加而劇烈下降；轉(zhuǎn)矩保持不變， 勵(lì)磁電流減少，轉(zhuǎn)速減少得更加嚴(yán)重。轉(zhuǎn)差式電磁離合器由于主、從動(dòng)部件間無(wú)任 何機(jī)械連接，無(wú)磨損消耗，無(wú)磁粉泄漏，無(wú)沖擊, 調(diào)整勵(lì)磁電流可以改變轉(zhuǎn)速，作無(wú)級(jí)變速器使 用，這是它的優(yōu)點(diǎn)。該離合器的主要缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)子 中的渦流會(huì)產(chǎn)生熱量，該熱量與轉(zhuǎn)速差成正比。 低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率很低，效率值為主、從動(dòng)軸的 轉(zhuǎn)速比，即n= n2

3、/n1適用于高頻動(dòng)作的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，可在主動(dòng) 部分運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，使從動(dòng)部分與主動(dòng)部分結(jié)合 或分離。主動(dòng)件與從動(dòng)件之間處于分離狀態(tài)時(shí)，主動(dòng) 件轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)件靜止；主動(dòng)件與從動(dòng)件之間處于接合狀態(tài)，主動(dòng)間帶去從動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)。廣泛適用于機(jī)床、包裝、印刷、紡織、輕工、 及辦公設(shè)備中。電磁離合器一般用于環(huán)境溫度一2050%,濕度 小于85%，無(wú)爆炸危險(xiǎn)的介質(zhì)中，其線(xiàn)圈電壓 波動(dòng)不超過(guò)額定電壓的土 5%電磁離合器電磁制動(dòng)器的9種基本使用方法1. 連接與切離動(dòng)作：驅(qū)動(dòng)部位與起動(dòng)部位之間安 裝離合器，則不須停止驅(qū)動(dòng)處，起動(dòng)處會(huì)依必要 反應(yīng)做連接與切離的動(dòng)作2保持制動(dòng)：為了維持慣性負(fù)荷、緊急狀況、作 業(yè)途中時(shí)的機(jī)器中斷

4、而使用制動(dòng)器.3. 變速：作業(yè)途中時(shí)有相互轉(zhuǎn)換速度的情形、 此時(shí)使用離合器、則不須關(guān)閉驅(qū)動(dòng)處即可變速 .4. 正反轉(zhuǎn)：負(fù)荷點(diǎn)的正反轉(zhuǎn)切換時(shí)、配合離合器使用則驅(qū)動(dòng)外只要順向回轉(zhuǎn)即可.5. 高頻運(yùn)轉(zhuǎn)：在快速循環(huán)中的斷續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、反復(fù) 利用馬達(dá)上的ON OFF所提供的頻度有限、因此使用離合器、使之迅速反應(yīng)、高精度的制動(dòng).6. 位置推算：停留于測(cè)定位置或定量的傳送都 須仰賴(lài)高精度定位裝置、使用離合器便能達(dá)到定 位或定量功能.7. 寸動(dòng)：機(jī)械開(kāi)始作動(dòng)與位置接合時(shí)、只須以離合器瞬時(shí)作動(dòng)即可.8. 緩沖起動(dòng)、制動(dòng)：減少對(duì)負(fù)荷的沖擊之起動(dòng)、 停止，可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速使用，但如發(fā)熱過(guò)大、應(yīng)把滑差的時(shí)間縮短.定位停止.分度高

5、頻度運(yùn)過(guò)負(fù)荷保緩沖起動(dòng).停止鏈接.切正反制動(dòng)保持使用注意事項(xiàng)干式電磁離合器使用時(shí)禁止加入油脂， 否則將 導(dǎo)致扭矩下降。電磁離合器安裝前必須清洗干凈，去除防銹脂 及雜物。電磁離合器可同軸安裝，也可以對(duì)軸安裝，軸 向必須固定，主動(dòng)部分與從動(dòng)部分均不允許有軸 向竄動(dòng)，對(duì)軸安裝時(shí)，主動(dòng)部份與從動(dòng)部份軸之 間同軸度應(yīng)不大于0.1mm濕式電磁離合器工作時(shí)，必須在摩擦片間加潤(rùn) 滑油，潤(rùn)滑方式采用(1)分澆油潤(rùn)滑；(2)油浴潤(rùn) 滑，其浸入油中的部分約為離合器體積的 5 倍;(3)軸心供油潤(rùn)滑，在高速和高頻動(dòng)作時(shí)應(yīng)采 用軸心供油方法。牙嵌式電磁離合器安裝時(shí)，必須保證端面齒之 間有一定間隙，使空轉(zhuǎn)時(shí)無(wú)磨齒現(xiàn)象，但

6、不得大于5值。電磁離合器及制動(dòng)器為 B級(jí)絕緣,正常溫升 40C。極限熱平衡時(shí)的工作溫度不允許超過(guò) 100C ,否則線(xiàn)圈與摩擦部分容易發(fā)生破壞。電源及控制線(xiàn)路，離合器電源為一般為直流24伏（特殊定貨除外）。它由三相或單相交流電 壓經(jīng)降壓和全波整流得到，無(wú)穩(wěn)壓及濾波要求，電源功率要大于電磁離合器額定功率 1.5倍以 上。使用半波整流電源必須加裝續(xù)流二極管。電磁離合制動(dòng)器簡(jiǎn)易選用與計(jì)算：1. 根據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率和電磁離合器軸上的轉(zhuǎn)速來(lái)決定所需要選用電磁離合器的力矩大小。M=973xP/ nM電磁離合器力矩（Kg m） . P：電動(dòng)機(jī)功率（KW n:電磁離合器轉(zhuǎn)速（）可由以上計(jì)算公式來(lái)選定離合（制動(dòng)）器

7、的大小。2. 安全系數(shù)：由于機(jī)械特性不同，受負(fù)載、慣 量、頻率、轉(zhuǎn)速、時(shí)間等因素影響，必須充分地 考慮安全系數(shù)，所以當(dāng)正確計(jì)算（項(xiàng)1）選定（項(xiàng)2）離合器力矩大小后要根據(jù)不同機(jī)械特點(diǎn)乘以安全系數(shù)。請(qǐng)參照表安全系數(shù)（表）原動(dòng)機(jī)種類(lèi)及電 動(dòng)內(nèi) 燃特性機(jī)械種類(lèi)機(jī)機(jī)要求小型機(jī)械：打 包機(jī)、辦公機(jī)、醫(yī)療機(jī)等1.5 -1.82.42.9負(fù)載 不變 慣量 低頻 率低中型機(jī)械：車(chē)、 銑床及紡織機(jī)、印刷機(jī)、 包裝機(jī)木工機(jī) 等1.8-2.02.&3.4負(fù)載 不便 慣量 較低，頻率 較咼重型機(jī)械：剪 切機(jī)、軋鋼機(jī)、 鉆床、造紙機(jī)等2.5-33.55.5沖擊 負(fù)載、高頻動(dòng)作當(dāng)電磁離合（制動(dòng)）器負(fù)載加速時(shí),其動(dòng)摩擦力矩

8、必須大于機(jī)械負(fù)載力矩與加速力矩之和,靜摩擦力矩必須大于負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的力矩，為此在選定時(shí)請(qǐng)參考用戶(hù)簡(jiǎn)易選用欄計(jì)算力矩乘安全系數(shù)即為合理力矩3.發(fā)熱：電磁離合（制動(dòng)）器的發(fā)熱是由相互摩擦?xí)r產(chǎn)生, 它是主要發(fā)熱源其次是空載力矩和線(xiàn)圈功率產(chǎn) 生的,所以當(dāng)用戶(hù)發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象是時(shí) 要及時(shí)分析原因，往往由于熱量散發(fā)不良，造成 力矩的下降，導(dǎo)致線(xiàn)圈的燒損一般情況只要選 用合理力矩的產(chǎn)品溫度不超過(guò)線(xiàn)卷允許 E級(jí)絕 緣等級(jí)要求，不會(huì)出現(xiàn)上述情況但在高頻功合 下連續(xù)運(yùn)行，因累計(jì)熱量散發(fā)不出可能造成誤動(dòng) 作現(xiàn)象。這時(shí)要提高選用力矩值較大等級(jí)產(chǎn)品。二、力矩容量的選定驗(yàn)算摩擦力矩包括動(dòng)力距和靜力矩，要根據(jù)負(fù)載 使用

9、情況選定。單憑原動(dòng)機(jī)力矩計(jì)算非常危險(xiǎn), 應(yīng)綜合考慮。通常根據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率和離合器軸上的轉(zhuǎn)速來(lái)決定所需要選用離合器的力矩大小。般按公式計(jì)算。M=P*975/nM離合器力矩（Kg m） . P :電動(dòng)機(jī)功率（KW n:離合器轉(zhuǎn)速（Ypn）由上述計(jì)算公式來(lái)選定離合（制動(dòng)）器的大?。海ɡ╇妱?dòng)機(jī)功率P=7.5Kw，離合器軸轉(zhuǎn)速 n=1750YPM寸,離合器的扭矩 M=4.18Kgm。由于不同機(jī)械特性的要求不同，受負(fù)載、慣量、 頻率、轉(zhuǎn)速、時(shí)間等因素影響，必須充分地考慮 安全系數(shù)，所以當(dāng)正確選定離合器力矩大小后要 根據(jù)不同機(jī)械特點(diǎn)適當(dāng)擴(kuò)大離合器力矩，請(qǐng)參照 表2查取原動(dòng)機(jī)種類(lèi) 機(jī)械種類(lèi)電動(dòng) 機(jī)內(nèi)燃 機(jī)特

10、性要 求小型機(jī)械：打包機(jī)、辦 公機(jī)、醫(yī)療機(jī)等1.51.82.4 2.9負(fù)載不變慣 量低頻率低中型機(jī)械：車(chē)、銑床及 紡織機(jī)、印刷機(jī)、包裝 機(jī)木工機(jī)等1.8 2.02.8 3.4負(fù)載不便慣 量較低，頻 率較咼重型機(jī)械：剪切機(jī)、軋 鋼機(jī)、鉆床、造紙機(jī)等2.5 33.55.5沖擊負(fù)載、高頻動(dòng)作產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的選擇:在選用電磁離合（制動(dòng)）器時(shí)，因使用條件不同， 所需要的離合（制動(dòng)）器的結(jié)構(gòu)也不同，為了決 定機(jī)構(gòu)的形式，用戶(hù)還必須注意產(chǎn)品的特性，根 據(jù)用戶(hù)不同，選擇如下參數(shù)說(shuō)明，以供參數(shù)。（1）結(jié)合功與制動(dòng)功（最大一次結(jié)合功為壽命概念）。當(dāng)結(jié)合加速時(shí)當(dāng)制動(dòng)減速時(shí)符號(hào)說(shuō)明：Ee:加速時(shí)結(jié)合功En:制動(dòng)時(shí)結(jié)合功GD

11、 :轉(zhuǎn)動(dòng)慣量動(dòng)摩擦力矩M1:f負(fù)載力矩n:離合器軸轉(zhuǎn)速（YPm電磁離合器力矩與時(shí)間過(guò)渡曲線(xiàn)符號(hào)說(shuō)明：Md:動(dòng)態(tài)摩擦力矩（相對(duì)滑差過(guò)程）Mj:靜態(tài)摩 擦力矩（沒(méi)有相對(duì)滑差）Mf:負(fù)載力矩Ta:銜鐵移動(dòng)時(shí)間（電壓接通到壓 緊）（sec）Tw趈立時(shí)間Te:同步時(shí)間 （sec）Tj:接通時(shí)間（當(dāng)力矩上升到90%時(shí)）（sec）Td:斷開(kāi)時(shí)間（當(dāng)力矩下降到10%） （sec）TH釋放時(shí)間（sec）離合器的接通時(shí)間Te=Ta+Tw （sec）制動(dòng)器的制動(dòng)時(shí)間 Tb=Ta+Tac （sec）離合器實(shí)際結(jié)合時(shí)間制動(dòng)器實(shí)際結(jié)合時(shí)間（3）力矩的計(jì)算：在離合（制動(dòng)）器驅(qū)動(dòng)從動(dòng)軸加速時(shí)力矩符號(hào)說(shuō)明：F:削力或進(jìn)給驅(qū)動(dòng)下

12、工件重（Kg）滑動(dòng)摩擦系數(shù)（）V:工件速度 （m/ min）n:離合（制動(dòng)）器軸的轉(zhuǎn)速（ypm）:機(jī)床效率當(dāng)離合（制動(dòng)）器負(fù)載加速時(shí)，其動(dòng)摩擦力矩必須 大于機(jī)械負(fù)載力矩與加速力矩之和，靜摩擦力矩 必須大于負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的力矩，為此在選定時(shí)請(qǐng)參考用戶(hù)簡(jiǎn)易選用欄計(jì)算力矩乘安全系數(shù)即為合 理力矩（4）發(fā)熱：離合（制動(dòng)）器的發(fā)熱是由相互摩擦?xí)r產(chǎn)生，它是 主要發(fā)熱源其次是空載力矩和線(xiàn)圈功率產(chǎn)生的， 所以當(dāng)用戶(hù)發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品出現(xiàn)過(guò)熱現(xiàn)象是時(shí)要及 時(shí)分析原因，往往由于熱量散發(fā)不良，造成力矩 的下降,導(dǎo)致線(xiàn)圈的燒損一般情況只要選用合 理力矩的產(chǎn)品溫度不超過(guò)線(xiàn)卷允許 E級(jí)絕緣等 級(jí)要求,不會(huì)出現(xiàn)上述情況但在高頻功合下連 續(xù)運(yùn)行，因累計(jì)熱量散發(fā)不出可能造成誤動(dòng)作現(xiàn) 象。這時(shí)要提高選用力矩值較大等級(jí)產(chǎn)品。（5）力矩動(dòng)作過(guò)渡曲線(xiàn)下面表示濕式電磁離合器動(dòng)作特性（面 1）干式 電磁離合器動(dòng)作特性（面2）。當(dāng)電磁離合器通 電加壓時(shí)，激磁電流沿著線(xiàn)圈的電 和電阻來(lái)決 定曲線(xiàn)，他是按照指數(shù)函數(shù)遞增，此時(shí)激磁電流 達(dá)到規(guī)定值時(shí)，磁軛（線(xiàn)圈體）