Содержание Предыдущий § Следующий
15.2. Электромагнитные муфты
15.2.1. Классификация и основные показатели
Электромагнитные муфты являются исполнительными элементами современных быстродействующих электроприводов. Муфты обеспечивают передачу вращения от ведущего вала (двигателя) к ведомому валу при-
водимого механизма. Находят применение в основном три вида электромагнитных муфт: гистерезисные, порошковые и фрикционные. Электромагнитные муфты обеспечивают плавное регулирование передаваемого момента и частоты вращения, ограничение передаваемого момента, плавность процесса пуска, изменение направления вращения, торможение. Наиболее важные выполняемые функции — передача и регулирование вращающего момента, при этом в следящих системах электромагнитные муфты выполняют функции усилителя мощности. Преимуществом порошковых муфт является их быстродействие, оно в 10 — 15 раз выше, чем у фрикционных электромагнитных муфт.
Гистерезисные муфты отличаются стабильностью параметров во времени, большой долговечностью, относительно меньшими габаритными размерами по сравнению с фрикционными и порошковыми муфтами.
Параметры электромагнитных муфт приведены ниже:
Параметр Условное
обозначение
Напряжение, В:
питания ....... U
управления...... Uy
включения*...... ижл
отключения**..... t/откл
Номинальный передаваемый момент, Н • м....... Л^ном
Максимальная частота вращения, об/мин:
ведущего вала..... пх
ведомого вала..... п2
Потребляемый ток при номинальном моменте, А .... /ном Остаточный момент установившегося движения, Н ■ м . . . Mq
Скольжение, %...... s
Максимальная мощность управления, Вт........ Ру
Электромеханическая постоянная времени, с..... тм
Крутизна статической характеристики, Н • м/А..... К
Гистерезис статической характеристики, %....... Г
Нелинейность статической характеристики, %..... Нс
Нелинейность механической характеристики, %..... Ям
"Для фрикционных муфт ** Кроме фрикционных муфг
Остаточный момент установившегося движения муфт — это момент на ведомом валу при Uy = 0 при максимальной частоте вращения ведущего вала. Он обусловлен действием остаточного магнитного поля маг-нитопровода муфты и является нежелательным, так как ограничивает снизу диапазон передаваемых моментов. При этом момент нагрузки должен быть выше остаточного момента, иначе приводимый механизм будет вращаться и при отсутствии напряжения управления на обмотке муфты.
Электромеханические качества муфт определяются статической характеристикой МСт —f(Vy), которая определяет изменение передаваемого момента в зависимости от тока управления в обмотке муфты (рис. 15.39). Токи /у1, /у2 ограничивают рабочий участок характеристики. Крутизна статической характеристики, Н-м/А, определяется по формуле
К=(М2-М01(1у2-Ц\), где М\ и Mi — моменты, ограничивающие
Рис. 15.39. Статическая характеристика электромагнитных муфт
рабочий участок восходящей ветви статической характеристики.
Гистерезис статической характеристики, %,
г= М4-Мз10();
Мтах
где Мъ и Мц — моменты на восходящей и нисходящей ветвях статической характеристики, взятые в наиболее широком месте петли гистерезиса; Мтах — момент при максимальном токе управления.
Нелинейность статической характеристики, %, значение максимального отклонения момента от прямой, соединяющей точки М\ и Mi, ограничивающие рабочий участок характеристики.
Под скольжением муфт, %, понимается отношение разности частот вращения ведущего и ведомого валов к частоте вращения ведущего вала:
Скольжение вызывает нагрев муфты, так как при этом выделяется мощность скольжения.
15.2.2. Муфты МЭС, МЭТ
Электромагнитные фрикционные муфты МЭС и МЭТ — бесконтактные, нерегулируемые, постоянного напряжения. МЭС — муфты сцепления ведомого вала с ведущим; МЭТ — муфты торможения вала на корпус. Крепление муфт — фланцевое с упорным буртиком. Режим работы — продолжительный.
Основные технические данные электромагнитных муфт МЭС и МЭТ приведены в табл. 15.29, габаритные и установочные размеры и масса — в табл. 15.30.
Таблица 15.29. Технически*
|
: данные
|
электромагнитных муфт МЭС, МЭТ
|
|
Тип муфты
|
и, в
|
мтУ[,
|
|
|
" 1ном>
|
'вкл ~
|
ЯО5М, Ом
|
'г. ч
|
|
|
Нм
|
об/мин
|
Нм
|
Вт
|
= 'откл. МС
|
|
|
МЭТ 0,1/27
|
27
|
0,1
|
1000
|
_
|
5
|
40
|
170±17
|
500
|
МЭС 0,1/27
|
27
|
0,1
|
1000
|
0,003
|
5
|
40
|
170±17
|
500
|
МЭТ 0,1/110
|
ПО
|
0,1
|
1000
|
—
|
5
|
40
|
2400 ±240
|
500
|
МЭС 0,1/110
|
по
|
0,1
|
1000
|
0,003
|
5
|
40
|
2400 + 240
|
500
|
МЭТ 0,4/27
|
27
|
0,4
|
1000
|
-
|
7
|
60
|
100 + 10
|
500
|
МЭС 0,4/27
|
27
|
0,4
|
1000
|
0,01
|
7
|
60
|
100+10
|
500
|
МЭТ 0,4/110
|
ПО
|
0.4
|
1000
|
—
|
7
|
60
|
1700+170
|
500
|
МЭС 0,4/110
|
по
|
0,4
|
1000
|
0,01
|
7
|
60
|
1700+170
|
500
|
МЭТ 1,0/27
|
27
|
1
|
500
|
_
|
10
|
150
|
70 + 7
|
2000
|
МЭС 1,0/27
|
27
|
1
|
500
|
0,02
|
10
|
150
|
70±7
|
2000
|
МЭТ 1,0/110
|
ПО
|
1
|
500
|
—
|
10
|
150
|
1200 + 120
|
2000
|
МЭС 1,0/110
|
по
|
1
|
500
|
0,02
|
10
|
150
|
1200 + 120
|
2000
|
МЭТ 1,6/27
|
27
|
1,6
|
500
|
—
|
12
|
200
|
55 + 5,5
|
2000
|
МЭС 1,6/27
|
27
|
1,6
|
500
|
0,03
|
12
|
200
|
55±5,5
|
2000
|
МЭТ 1,6/110
|
ПО
|
1,6
|
500
|
—
|
12
|
200
|
55 ±5,5
|
2000
|
МЭС 1,6/110
|
по
|
1,6
|
500
|
0,03
|
12
|
200
|
1000 ±100
|
2000
|
Тип муфты
|
Рис.
|
d\> d2
|
d3
|
d24
|
|
'i. h
|
|
Масса, кг
|
МЭС 0,1
|
а
|
3
|
5
|
33
|
29
|
6
|
73,0
|
0,21
|
МЭТ 0,1
|
6
|
-
|
62,2
|
0,19
|
МЭС 0,4
|
а
|
5
|
8
|
44
|
38
|
10
|
99,5
|
0,47
|
МЭТ 0,4
|
6
|
-
|
78,5
|
0,44
|
МЭС 1,0
|
а
|
6
|
10
|
55
|
50
|
12
|
124,0
|
1,05
|
МЭТ 1,0
|
б
|
-
|
95,0
|
0,78
|
МЭС 1,6
|
а
|
8
|
12
|
62
|
56
|
16
|
139,0
|
1,35
|
МЭТ 1,6
|
б
|
-
|
107,8
|
1,1
|
Примечания: 1. Л/т« -- момент статического трения; Яо^ — сопротивление обмотки постоянному току.
2. При указанной гарантийной наработке допускается 2105 включений муфты.
Таблица 15.30. Габаритные и установочные размеры, мм, и масса электромагнитных
муфт МЭС и МЭТ
Условия эксплуатации электромагнитных муфт МЭС и МЭТ
|
Л^иом =
|
■^ном =
|
|
= 0,1;
|
= 1;
|
|
0,4 Нм
|
1,6 Нм
|
Вибрационные на-
|
|
|
грузки :
|
|
|
диапазон час-
|
|
|
тот, Гц ....
|
1-2000
|
1-200
|
ускорение,
|
|
|
м/с2 ....
|
100
|
50
|
Ударные нагрузки,
|
|
|
М/с2.....
|
400
|
150
|
Температура окру-
|
|
|
жающей среды,
|
|
|
°С:
|
|
|
верхнее значе-
|
|
|
ние ....
|
85
|
70
|
нижнее значе-
|
|
|
ние ....
|
-60
|
-40
|
Относительная
|
|
|
влажность возду-
|
|
|
ха при темпера-
|
|
|
туре 40°С, %. .
|
98
|
98
|
15.2.3. Муфты МПБ
Электромагнитные муфты серии МПБ — порошковые бесконтактные приводные. Крепление муфт — фланцевое. Режим рабо-
ты — продолжительный. Напряжение управления 24 В, частота вращения 2000 об/мин, нелинейность статической характеристики 5%, гистерезис 25%.
Основные технические данные электромагнитных муфт МПБ приведены в табл. 15.31, габаритные и установочные размеры и масса — в табл. 15.32.
Условия эксплуатации электромагнитных муфт МПБ
Вибрационные нагрузки:
диапазон частот, Гц ... 1—2000
ускорение, м/с2..... 100
Ударные нагрузки, м/с2 . . 400 Температура окружающей среды, °С .........-60-г +85
Относительная влажность воздуха при температуре 35 °С, % 98
15.2.4. Муфты БПМ-20А, БПМ-20НА
Электромагнитные муфты БПМ-20А и БПМ-20НА — порошковые приводные. Муфты выпускаются двух модификаций:
Таблица 1:
|
.31. Технические данные электромагнитных муфт МПБ
|
|
Тип муфты
|
■'"НОМ'
Нм
|
/V Вт
|
мНм
|
/ А
*ном> Л
|
|
«обм, Ом
|
'г. ч
|
МПБ-0,63-2
|
0,06
|
12
|
4,9
|
0,16
|
0,03
|
170
|
1000
|
МПБ-1,6-2
|
0,16
|
25
|
9,8
|
0,16
|
0,06
|
192
|
1000
|
МПБ-4-2
|
0,35
|
60
|
24,5
|
0,18
|
0,075
|
144
|
1000
|
МПБ-10-2
|
0,98
|
100
|
59
|
0,22
|
0,15
|
115
|
1000
|
МПБ-25-2
|
2,45
|
120
|
196
|
0,32
|
0,2
|
82
|
1000
|
МПБ-40-2
|
3,92
|
150
|
275
|
0,40
|
0,25
|
68
|
500
|
МПБ-63-2
|
5,20
|
180
|
589
|
0,45
|
0,3
|
60,5
|
500
|
Примечание Ps - мощность скольжения.
Таблица 15.32.
Габаритные и установочные размеры,
мм, и масса
электромагнитных муфт
МПБ
Продолжение табл. 15.32
Тип муфты
|
|
|
d2
|
d22
|
|
|
|
'л
|
|
А2О
|
Масса, кг
|
МПБ-0,63-2
|
38
|
3,8
|
15
|
4,8
|
81
|
10
|
50
|
14,5
|
56
|
49
|
0,31
|
МПБ-1,6-2
|
45
|
88
|
0,38
|
МПБ-4-2
|
58,5
|
5
|
28
|
58
|
112
|
12
|
70
|
17,5
|
78
|
70
|
0,95
|
МПБ-10-2
|
72
|
131
|
85
|
18,5
|
91,5
|
83
|
1,6
|
МПБ-25-2
|
95
|
8
|
32
|
151
|
16
|
ПО
|
18
|
122,5
|
110,5
|
3,3
|
МПБ-40-2
|
ПО
|
155
|
120
|
128,5
|
116,5
|
4,2
|
МПБ-63-2
|
125
|
9
|
38
|
7
|
167
|
18
|
140
|
21
|
151
|
138
|
5,3
|
БПМ-20А с высоким сопротивлением и БПМ-20НА с низким сопротивлением. Крепление муфт — фланцевое. Режим работы — продолжительный.
Габаритные и установочные размеры
Рис. 15.40. Габаритные и установочные
размеры электромагнитных муфт БПМ-20А,
БПМ-20НА
электромагнитных муфт БПМ-20А и БПМ-20НА приведены на рис. 15.40.
Технические данные электромагнитных муфт БПМ-20А, БПМ-20НА
Напряжение управления, В . . 27
Частота вращения, об/мин . . 2000
Номинальный передаваемый момент, Нм....... 1,96
Остаточный момент установившегося движения, мН • м . . 49
Нелинейность, %...... 7
Гистерезис, %....... 12
Электромеханическая постоянная времени, с...... 0,04
Ток управления, мА:
БПМ-20А....... 40
БПМ-20НА...... 350
Сопротивление обмотки, Ом:
БПМ-20А....... 4000
БПМ-20НА...... 47
Масса, кг......... 2
Условия эксплуатации муфт БПМ-20А, БПМ-20НА
Вибрационные нагрузки:
диапазон частот, Гц ... 10 — 200
ускорение, м/с2..... 50
Ударные нагрузки, м/с2 . . . 200 Температура окружающей среды, °С ......... -60-г +80
Относительная влажность воздуха при температуре 40 °С, % 98 Гарантийная наработка, ч . . 1000
15.2.5. Муфты МГБ, МГТ
Электромагнитные муфты МГБ и МГТ — i истерезисные, бесконтактные, управляемые, с малоинерционным цилиндрическим ротором. МГБ — муфты электромагнитные приводные, МГТ — муфты тормозные. Крепление муфт — фланцевое. Режим работы — продолжительный.
Основные технические данные электромагнитных муфт МГБ и МГТ приведены в табл. 15.33 и 15.34, габаритные и установочные размеры и масса — в табл. 15.35.
Условия эксплуатации электромагнитных муфт МГБ и МГТ
Вибрационные нагрузки:
диапазон частот, Гц ... 5—1000 ускорение, м/с2..... 100
Ударные нагрузки, м/с2 . . . 400
Температура окружающей среды, °С .........-60-г +85
Относительная влажность воздуха при температуре 35 °С, % 98
Таблица 15.34. Технические данные электромагнитных муфт МГТ (напряжение управления 27 В, нелинейность статической
характеристики 10%, гистерезис 10%)
Таблица 15.33. Технические данные электромагнитных муфт МГБ (напряжение управления 24 В, нелинейность статической характеристики 5—10%, гистерезис 10%)
Тип муфты
|
iwHOM'
Н-м
|
WHOM'
об/мин
|
Ps, Вт
|
мНм
|
'ном> А
|
«обм* Ом
|
|
МГБ-1,6-3
|
0,16
|
3000
|
30
|
2,9
|
0,74
|
18
|
1500
|
МГБ-1,6-12
|
0,16
|
12 000
|
30
|
5,9
|
0,54
|
31,6
|
250
|
МГБ-2,5-3
|
0,25
|
3000
|
40
|
3,9
|
0,85
|
14,4
|
1500
|
МГБ-2,5-12
|
0,25
|
12 000
|
40
|
6,9
|
0,66
|
25,3
|
250
|
МГБ-4-3
|
0.4
|
3000
|
60
|
4,9
|
0,75
|
23
|
5000
|
МГБ-10-6
|
1
|
6000
|
90
|
29,4
|
1,1
|
14,4
|
1000
|
Таблица 15.35. Габаритные и установочные размеры, мм, и масса электромагнитных
муфт МГБ и МГТ
Продолжение табл. 15.35
Тип муфты
|
Рис.
|
*\
|
|
|
d22
|
d25
|
dm
|
|
'21
|
|
*20
|
Л20
|
Масса, кг
|
МГБ-1,6-3
|
а
|
4
|
18
|
55
|
4,8
|
40
|
46
|
12
|
4
|
97
|
51
|
-
|
0,55
|
МГБ-1,6-12
|
а
|
93
|
0,55
|
МГБ-2,5-3
|
а
|
65
|
5,8
|
50
|
52
|
98
|
59
|
0,7
|
МГБ-2,5-12
|
а
|
90
|
0,7
|
МГБ-4-3
|
а
|
5
|
28
|
75
|
5,5
|
60
|
63,5
|
12
|
4
|
112
|
66
|
1,2
|
МГБ-10-6
|
а
|
7
|
32
|
85
|
7
|
70
|
75
|
16
|
5
|
130
|
76
|
2
|
МГТ-0,63-1
|
б
|
4
|
мз
|
55
|
4,8
|
40
|
44
|
12
|
4
|
60
|
51
|
55
|
0,3
|
МГТ-4-0,5
|
б
|
5
|
М4
|
85
|
7
|
70
|
75
|
14
|
5
|
690
|
76
|
78
|
1
|
Содержание Предыдущий § Следующий
| |