Муфты скольжения

Характеризуются тем, что вращающий момент создается взаимодействием токов, возникающих в роторе, и вращающим магнитным потоком статора. Могут быть трех типов.

Гистерезисные муфты, основаны на явлении сохранения энергии предварительно намагниченного тела из ферромагнитного материала.

Изменение вращающего момента в этих муфтах осуществляется посредством изменения тока в катушке электромагнита или за счет механического изменения воздушного зазора между магнитными полюсами и диском.

Момент сцепления

М =UVm /(2p) *10 кгс*см,

где U - работа на перемагничивание единицы объема диска за один цикл, дж/см³; m - число пар полюсов; V - активный объем материала ферромагнитных дисков, см³, вычисляемый по формуле

V = [2p (R - b/2) - md ] bd_дn;

здесь R – внешний радиус ферромагнитного диска; b - высота полюса; d - ширина полюса; d_д - толщина диска; n - число дисков.

Рис.5. Принципиальные схемы индукционных муфт: а - с массивным ротором; б – с ротором в виде тонкого стакана; 1 ведомая часть; 2 – магниты; 3 – обмотка; 4 – ведущая часть

Конденсаторные муфты. Их принцип действия основан на использовании электростатических сил между входным и выходным элементами муфты. Эти муфты маломощные и находят специальное применение.

Индукционные муфты с массивным ротором – синхронные и асинхронные. Принцип действия основан на взаимодействии магнитного поля ведущей части, создаваемого обмоткой управления, с магнитным полем вихревых токов, индуктируемых в массивной стальной ведомой части. Эти муфты инерционны, их статическая характеристика нелинейна, что ограничивает их применение с системах автоматического регулирования. Они используются при автоматизации компрессоров, насосов, вентиляторов.

Муфты с ротором в виде тонкого стакана относятся к быстродействующим исполнительным механизмам, имеющих статическую характеристику близкую к линейной. Применяются при автоматизации агрегатов средней и малой мощности. Изменение скорости происходит за счет регулирования тока возбуждения.

Вращающий момент:

для муфт с массивным ротором

М =D² l H B/ (17, 6 К) кгс.м,

где D – диаметр ротора в м; l - активная или осевая длина ротора в м; H и B - амплитуды первых гармоник касательной напряжения и нормальной индукции; К - коэффициент, К = 0, 88.

для муфт с ротором в виде тонких стаканов

М_п = 2, 72*10^-11 n D³ l² B_з³ B_зd d_т S² / [ r (d l+ 1, 4*10^-2 D²)]

Тогда М = М_п S,

где n – частота вращения двигателя в об/мин; D - диаметр ротора в мм; М_п - пусковой момент в кгс*м; B_з - индукция в зазоре в гс; d - ширина края ротора (3 –10) в мм; d_т - толщина стенки края ротора (3-10) в мм; r - удельное сопротивление металла, из которого изготовлен ротор (для алюминия при t = 100⁰ С = 0, 035, для дюраля при t< 150⁰ С = 0, 07); S - величина скольжения.