Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Муфты сухого трения
|
|
являются муфтами, в которых две или несколько поверхностей трения прижимаются одна к другой силой, создаваемой электромагнитом. Различаются по форме и числу фрикционных поверхностей, передачи усилия от магнитной системы, расположением магнитной системы и ее подвижности. Фрикционные муфты, применяемые в основном при позиционном законе регулирования, имеют большой коэффициент передачи- до 13000 – 14000 (К = РВЫХ.ВАЛУ/РУПР).
Перегрузочная способность у фрикционных муфт, а также быстродействие незначительны (tвкл = 0, 03-0, 25 с, tоткл =0, 01-0, 35с).
Расчет фрикционных муфт сводится к расчету механической части фрикциона и электротехнической. За основу расчета магнитных систем принимаются расчеты электромагнитов.
Расчет механической системы этих муфт сводится к определению числа и размеров трущихся поверхностей. По характеристике привода определяют требуемый момент трущихся поверхностей М, который принимается как исходная величина расчета муфты, так как
М = m N m RЭ,
Здесь m – число поверхностей трения, которое предварительно определяется
m = 1 +[(2, 5 MB)/ (m RЭF2)]107,
где B – магнитная индукция, определяемая в электротехнической части расчета; F - площадь соприкосновения трущихся поверхностей, см2, m - коэффициент трения (0, 08- 0, 15); RЭ - эффективный радиус трения, рис.2.
RЭ = 2/3 [(1 – К3)/(1 – К2)]R1,
где К = R2/ R1 выбирается в интервале 0, 3-0, 5 (оптимальное 0, 33);
R2, R1 – внутренний и наружный радиусы:
,
где p– давление на поверхности трения – (2-3 кгс/см2)
R2 = R1(1 – К);
N – сила притяжения, создаваемая магнитной системой, кгс;
N = pр(1 – К2) R12.
Среднюю окружную скорость диска муфты определяют
V = 2pw RЭ/6000;
где w - частота вращения приводного двигателя, об/мин.
Рис.2. Принципиальная схема фрикционной муфты
3.Муфты вязкого трения
– ферропорошковые или магнитоэмульсионные. Они работают по принципу намагничивания магнитного порошка, образуя сцепляющий слой ведомого и ведущего элементов муфты. Момент их увеличивается с увеличением магнитного потока или тока в обмотках магнитной системы. Статическая характеристика этих муфт близка к линейной. Их применение позволяет осуществить точную регулировку частоты вращения привода.
Они различаются: по расположению катушек (униполярные и многополюсные); по числу катушек (одно-катушечные и много катушечные); по форме рабочей поверхности (дисковые, цилиндрические или барабанные, конусные); по количеству рабочих зазоров (одно- и многозазорные); по виду токопроводов (с контактными кольцами и бесконтактные); по скорости срабатывания (малоинерционные и инерционные). Они не боятся перегрузок и имеют малое время переходного процесса - t = 0, 02-0, 035 с. Коэффициент передачи К = до 3500.
Порядок расчета аналогичен расчету муфт сухого трения.
По заданному значению крутящего момента привода определяют наименьшие размеры R1 муфты дискового типа, рис.3. или R - барабанного типа.
| 
|
| Рис.3. Порошковая муфта дискового типа: 1-диск; магнитопровод; 3-обмотки; 4-порошковая смесь | Рис.4. Гистерезисная муфта: 1 – магнитные полюса; 2 – диск; 3 – обмотка |
При расчете также учитываются:
mав – коэффициент динамической вязкости, зависящий не только от состава масла, но и от состава смеси (10-5 - 10-6), кгс* с/см;
w, w1 – соответственно частота вращения двигателя и привода, об/мин;
q - коэффициент начала текучести в кгс/см2, который является функцией состава смеси (КС) и силы сцепления железного порошка, т.е. величины магнитного поля; здесь КС = 1/(1+а), где а – массовое отношение частей масла и железного порошка;
Где dа, dд , dц – расстояние между полюсами электромагнита (0, 5 – 2, 0), толщина диска (0, 8 – 2, 0), зазор между цилиндром и диском (0, 5 – 2, 0), мм.
lэ = m lр – где m - число поверхностей трения; lр - рабочая длина поверхности ведомого цилиндра;
К = R2/ R1 (0, 6 – 0, 8);
Nу – мощность, рассеиваемая единицей поверхности трения (при малой скорости и естественном охлаждении – 0, 15 Вт/см2, при большой скорости и усиленном охлаждении – 0, 7 Вт/см2).
Для дисковых муфт вязкого трения:
Крутящий момент
М = 4p2mав (w - w1)* (1 – К4) R14 / (dа - dд) + 4/3pq (1 – К3) R13
Наименьший радиус
,
Удельная мощность, рассеиваемая единицей площади диска, Вт/см2
Nу = М(w - w1)/(10, 2(1 – К2) R12).
Для барабанных муфт вязкого трения:
Крутящий момент
М = 4p2mав (w - w1)* lэ R3/dц +2p lэ q R2,
Наименьший радиус
,
Удельная мощность, рассеиваемая единицей площади цилиндра, Вт/см2
Nу = М(w - w1)/(10, 2 lэ R).