Главная Электромагнитные устройства



взаимодействующее с ними эластичное кольцо 5. Устойчивоеть мембранной пружины в режиме передачи крутящего момента еще более повышается при заполнении полости между мембранами ферромагнитной жидкостью (или пастой) 6. В осевом направлении в отключенном состоянии такая подвеска имеет достаточную гибкость.

При включении ЭМ 1 якорь 3 (подвижная полумуфта) под действием электромагнитных сил прижимается к немагнитному фрикционному диску 2, при этом часть магнитного потока пронизывает ферромагнитную жидкость 6, превращая ее практически в твердое тело. Мембранная пружина приобретает свойства монолитного жесткого диска и ее устойчивость, а следовательно, и нагрузочная способность резко возрастает. При отключении ЭМ / ферромагнитная жидкость восстанавливает свое текучее состояние и мембранная пружина возвращает якорь 3 в исходное положение.

9.2.2. Многодисковые ЭММ

Многодисковые ЭММ, типовые конструктивные схемы которых представлены на рис. 9.3, имеют (п-1) пар фрикционных поверхностей (я - число дисков), позволяют передавать или тормозить значительные моменты, применяются в приводах средней и большой мощности и работают, как правило, в условиях смазки трущихся поверхностей.

Максимальный момент, передаваемый такой муфтой (момент проскальзывания), вычисляется по формуле Л1пр=Р ср(п-1) (р.

Многодисковые ЭММ выполняются с магнитопроводящими или с вынесенными дисками. Диски бывают широкие и узкие, встроенные ЭМ - тянущего или толкающего действия.

Муфта с магнитопроводящими дисками контактного исполнения. Конструкция (рис. 9 3, а) состоит из корпуса (магнитопровода) 1 с катушкой 2 и токо-проводящим кольцом 3; пакета фрикционных магнитопроводящих дисков 4 к 5, являющихся частью магнитопровода и работающих со смазкой; якоря 6, свободно скользящего вдоль оси по общей втулке 8 (внутреннем поводке); внешнего поводка 7, соединяющего муфту с механизмом. Корпус 1 установлен на втулке 8 неподвижно на шпонке 9.

При подаче напряжения на катушку 2 рабочий магнитный поток Ф замыкается по контуру (показано штриховой линией), якорь 6 и пакет дисков 4, 5 притягиваются к стопу ЭМ /, и между сжатыми дисками возникает фрикционное сцепление. Момент передается по цепи втулка 8 - внутренние диски 4 - наружные диски 5 - поводок 7. При отключении муфты расцепление дисков осуществляется за счет их упругости при восстановлении ими своей первоначальной формы.

Внутренние диски 4 пакета плоские и расположены на эвольвентных шлицах втулки 8. Наружные диски 5 пакета имеют пазы для зацепления с внешним поводком 7 и выполняются в виде упругих элементов имеюших:

по окружности три (в больших муфтах - четыре) волны аналогично синусным шайбам. На фрикционных поверхностях имеются спиральные маслораспре-делительные канавки. Такое исполнение дисков обеспечивает достаточно быстрое и четкое расцепление дисков при отключении муфты, малые значения остаточных моментов (покоя 1...1,5%, вращения 0,2...0,5% от передаваемого), высокие значения вращающего (динамического) момента (не менее 60% номиналь-




Рис. 9,3. Конструктивные схемы многодисковых ЭММ с магнитопроввдящими дисками контактного (а), бесконтактного (б) и с вынесенными дисками контактного (в) исполнения

ного момента) при механических переходных процессах (разгоне, торможении, реверсе);

соседние волнистые диски, установленные вершинами волн навстречу друг другу, что способствует повышению скорости срабатывания муфты [13];

наружное волнистое сплошное кольцо с пазами н внутреннее волнистое кольцо с разрезами, соединенные перемычками, имеющими скрученную форму относительно их радиальной оси, что сдвигает вершины волн наружного и внутреннего волнистых колец на 180° [25]. Это увеличивает потенциальную энергию сжатого диска, позволяет применять меньшую высоту волны, т. е. меньший ход расцепления диска при одинаковой максимальной силе упругости пол-носгью сжатого упругого диска и, как следствие, увеличивает четкость и уменьшает время отключения муфты при малых нагрузках с сохранением малого значения остаточного и высокого значения передаваемого моментов муфты;

смазочные канавки (окружные и радиальные) только на вогнутых поверхностях волнообразных дисков [29]. Это приводит к выравниванию удельных давлений на поверхности дисков, уменьшению износа дисков и вероятности



задиров и тепловых деформаций, что повышает надежность и Долговечность муфты;

иа боковых поверхностях суживающихся выступов поводка 7 плоские консольные пружины 10 (рис. 9.3,а). Наружные диски 5 центрируются по посадочному диаметру пазов. Боковые поверхности пазов дисков имеют скругленные кромки Выполнение выступов поводка 7 сужающимиея при передаче муфтой момента создает условия для возникновения аксиальных составляющих окружной силы, воздействующих на каждый диск. Это способствует скорейшему перемещению и расслаблению пакета дисков при отключении муфты. Боковые поверхности плоских консольных пружин 10 в отключенном состоянии муфты параллельны ее оси, а при включенном - прижимаются к боковым поверхностям выступов поводка под действием окружного усилия от момента нагрузки. Жесткость пружин 10 больше окружного усилия от остаточного вращающего момента, и они равномерно распределяют диски 5 при отключении муфты по выступам 11 поводка, чем обеспечивается снижение остаточного момента. При включении муфты момент ее нарастает лишь после притяжения якоря, т. е. после окончания сжатия дисков, поэтому диски 5 перемещаются вдоль пружин 10 до их деформации, не испытывая дополнительного conpoTimjie-вия, чем обеспечиваются стабильные начальные условия включения муфты [26].

Недостатком муфты можно считать контактный токоподвод с помощью щеткодержателя (не показан) из-за его низкой надежности и ограниченной окружной скорости контактных колец (до 20 м/с).

Муфта с магнитопроводящими дисками бесконтактного исполнения. Конструкция (рис. 9.3, б) не имеет отмеченного недостатка и отличается от муфт контактного исполнения наличием составного магнитопровода - неподвижной части / с катушкой 2 и вращающейся части 3, разделенной немагнитным кольцом 4, отделенных друг от друга коаксиальными воздушными так называемыми балластными зазорами. Значения этих зазоров выбираются минимально возможными. Однако их наличие приводит к потере в них МДС катушки, которая В некеторых случаях достигает 20"/о-

Муфта с вынесенными дисками контактного исполнения. Конструкция (рис. 9.3, в) состоит из фрикционного устройства 10 и ЭМ 2, якорь 4 которого посредством тяг 6 и резьбовых втулок 3 связан с прижимным диском 7 автономного нажимного устройства.

Передача муфтой вращающего момента между валом / и зубчатым колесом 9 производится при отключенном ЭМ 2 автономным нажимным устройством, состоящим из прижимного диска 7, опорного диска 5 и размещенным между ними комплекта пружин сжатия 11. Сила сжатия пакета фрикционных дисков 8 и значение предельного крутящего момента муфты регулируются вращением резьбового опорного диска 5.

Отключение муфты производится включением ЭМ 2, при этом якорь 4 через резьбовые втулки 3 и тяги 6, преодолевая силы пружин 11, отжимает прижимной диск 7 от пакета дисков 8 и фрикционные диски разъединяются. Таким образом, муфта нормально заторможена (включена) посредством пружинного нажимного устройства и отключается с помощью ЭМ.

Необходимый ход якоря 6я регулируется вращением резьбовых втулок 3. Фрикционные диски могут изготовляться из любых, в том числе немагнитных, материалов с большим коэффициентом трения. Тепловое и магнитное взаимо-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 [81] 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116


0.431