इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कपलिंग्ज
तत्त्वानुसार, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक क्लच एक असिंक्रोनस मोटरसारखे दिसते, त्याच वेळी ते त्यापेक्षा वेगळे आहे की त्यातील चुंबकीय प्रवाह तीन-चरण प्रणालीद्वारे नव्हे तर थेट प्रवाहाने उत्तेजित ध्रुव फिरवून तयार केला जाईल.
इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक क्लचचा वापर रोटेशन न थांबवता किनेमॅटिक सर्किट्स बंद आणि उघडण्यासाठी केला जातो, उदाहरणार्थ गिअरबॉक्सेस आणि गिअरबॉक्सेसमध्ये, तसेच मशीन टूल ड्राईव्ह सुरू करणे, उलट करणे आणि ब्रेक करणे. क्लचचा वापर आपल्याला मोटर्स आणि यंत्रणांची सुरूवात वेगळे करण्यास, विद्युत प्रवाह सुरू होण्याची वेळ कमी करण्यास, इलेक्ट्रिक मोटर्स आणि यांत्रिक ट्रान्समिशन दोन्हीमधील झटके दूर करण्यास, गुळगुळीत प्रवेग सुनिश्चित करण्यास, ओव्हरलोड्स, स्लिपेज इत्यादी दूर करण्यास अनुमती देतो. इंजिनमधील नुकसान सुरू होण्यामध्ये तीक्ष्ण कपात सुरू होण्याच्या स्वीकार्य संख्येवरील मर्यादा काढून टाकते, जे इंजिनच्या चक्रीय ऑपरेशनमध्ये खूप महत्वाचे आहे.
इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक क्लच हा एक वैयक्तिक गती नियामक आहे आणि एक इलेक्ट्रिकल मशीन आहे ज्याचा वापर इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डचा वापर करून ड्राइव्ह शाफ्टमधून टॉर्क चालविलेल्या शाफ्टमध्ये प्रसारित करण्यासाठी केला जातो आणि त्यात दोन मुख्य फिरणारे भाग असतात: एक आर्मेचर (बहुतेक प्रकरणांमध्ये हे एक विशाल शरीर आहे) आणि फील्ड जखम इंडक्टर ... आर्मेचर आणि इंडक्टर यांत्रिकरित्या एकमेकांशी कठोरपणे जोडलेले नाहीत. सहसा आर्मेचर ड्रायव्हिंग मोटरशी जोडलेले असते आणि इंडक्टर चालू मशीनशी जोडलेले असते.
जेव्हा क्लच ड्राइव्ह शाफ्टची ड्राइव्ह मोटर फिरते, तेव्हा उत्तेजना कॉइलमध्ये विद्युत् प्रवाहाच्या अनुपस्थितीत, इंडक्टर आणि त्याच्यासह चालवलेला शाफ्ट स्थिर राहतो. जेव्हा उत्तेजित कॉइलवर थेट प्रवाह लागू केला जातो तेव्हा कपलिंगच्या चुंबकीय सर्किटमध्ये एक चुंबकीय प्रवाह होतो (इंडक्टर - एअर गॅप - आर्मेचर). जेव्हा आर्मेचर इंडक्टरच्या सापेक्ष फिरते, तेव्हा एक EMF पूर्वीमध्ये प्रेरित होते आणि एक विद्युत् प्रवाह उद्भवतो, ज्याच्या हवेच्या अंतराच्या चुंबकीय क्षेत्रासह परस्परसंवादामुळे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक टॉर्क दिसून येतो.
इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक इंडक्शन कपलिंगचे खालील निकषांनुसार वर्गीकरण केले जाऊ शकते:
-
टॉर्क तत्त्वावर आधारित (असिंक्रोनस आणि सिंक्रोनस);
-
हवेच्या अंतरामध्ये चुंबकीय प्रेरण वितरणाच्या स्वरूपानुसार;
-
आर्मेचरच्या बांधणीद्वारे (मोठ्या आर्मेचरसह आणि गिलहरी-पिंजरा प्रकाराच्या विंडिंगसह आर्मेचरसह);
-
उत्तेजना कॉइल पुरवठा करण्याच्या पद्धतीद्वारे; थंड होण्याच्या मार्गाने.
आर्मर्ड आणि इंडक्टर कनेक्टर त्यांच्या डिझाइनच्या साधेपणामुळे मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.अशा कपलिंगमध्ये मुख्यतः दात असलेला फील्ड-वाऊंड इंडक्टर असतो जो एका शाफ्टवर कंडक्टिव्ह स्लिप रिंग्ससह आणि कपलिंगच्या दुस-या शाफ्टला जोडलेला गुळगुळीत दंडगोलाकार घन फेरोमॅग्नेटिक आर्मेचर असतो.
डिव्हाइस, ऑपरेशनचे सिद्धांत आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कपलिंगची वैशिष्ट्ये.
स्वयंचलित नियंत्रणासाठी वापरलेले इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक क्लचेस कोरड्या आणि चिकट क्लचेस आणि स्लाइडिंग क्लचेसमध्ये विभागले जातात.
ड्राय फ्रिक्शन क्लच घर्षण डिस्क्सद्वारे एका शाफ्टमधून दुसर्या शाफ्टमध्ये शक्ती प्रसारित करतो 3. डिस्क्समध्ये शाफ्ट अक्ष आणि चालित अर्ध-कप्लिंगच्या बरोबरीने फिरण्याची क्षमता असते. जेव्हा कॉइल 1 वर करंट लागू केला जातो, तेव्हा आर्मेचर 2 डिस्क्स संकुचित करते ज्यामध्ये घर्षण शक्ती असते. क्लचची सापेक्ष यांत्रिक वैशिष्ट्ये अंजीर मध्ये दर्शविली आहेत. 1, बी.
मास्टर 1 आणि स्लेव्ह 2 हाफ क्लचेस दरम्यान चिपचिपा घर्षण क्लचमध्ये स्थिर क्लिअरन्स δ असतो. अंतरामध्ये, कॉइल 3 च्या मदतीने, एक चुंबकीय क्षेत्र तयार केले जाते, जे फिलर (टॅल्क किंवा ग्रेफाइटसह फेराइट लोह) वर कार्य करते आणि चुंबकाच्या प्राथमिक साखळ्या बनवते. या प्रकरणात, फिलर चालवलेल्या आणि चालविणाऱ्याला पकडतो असे दिसते. अर्ध-जोडणी. जेव्हा विद्युत प्रवाह बंद केला जातो तेव्हा चुंबकीय क्षेत्र नाहीसे होते, सर्किट तुटतात आणि अर्ध-कनेक्टर एकमेकांच्या सापेक्ष स्लाइड करतात. क्लचची सापेक्ष यांत्रिक वैशिष्ट्ये अंजीर मध्ये दर्शविली आहेत. 1, e. हे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक क्लच आउटपुट शाफ्टवरील उच्च भारांखाली रोटेशन गतीचे सहज नियंत्रण करण्यास अनुमती देतात.
इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कपलिंग: a — कोरड्या घर्षण कपलिंगचे आकृती, b — घर्षण कपलिंगचे यांत्रिक वैशिष्ट्य, c — चिपचिपा घर्षण कपलिंगचे आकृती, d — फेराइट फिलरच्या प्रतिबद्धतेचे आकृती, e — चिपचिपा घर्षण कपलिंगचे यांत्रिक वैशिष्ट्य, e — आकृती स्लाइडिंग क्लचचे, g — यांत्रिक स्लिप क्लच.
स्लाइडिंग क्लचमध्ये दातांच्या स्वरूपात दोन अर्ध-कपलर असतात (चित्र 1, ई पहा) आणि एक कॉइल. जेव्हा कॉइलवर विद्युत प्रवाह लागू केला जातो तेव्हा एक बंद चुंबकीय क्षेत्र तयार होते. फिरताना, कनेक्टर एकमेकांच्या सापेक्ष स्लाइड करतात, परिणामी एक वैकल्पिक चुंबकीय प्रवाह तयार होतो, हे ईएमएफच्या घटनेचे कारण आहे. इ. v. आणि प्रवाह. व्युत्पन्न चुंबकीय प्रवाहांच्या परस्परसंवादामुळे चालित अर्ध-लिंक रोटेशनमध्ये चालते.
क्लच घर्षण अर्ध्याचे वैशिष्ट्य अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. 1, ग्रा. अशा क्लचचा मुख्य उद्देश सर्वात अनुकूल सुरुवातीची परिस्थिती निर्माण करणे तसेच इंजिन ऑपरेशन दरम्यान डायनॅमिक भार सुलभ करणे हा आहे.
इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक स्लाइडिंग क्लचचे अनेक तोटे आहेत: कमी क्रांतीमध्ये कमी कार्यक्षमता, कमी प्रसारित टॉर्क, लोडमध्ये अचानक बदल आणि लक्षणीय जडत्वाच्या बाबतीत कमी विश्वसनीयता.
खाली दिलेली आकृती इलेक्ट्रिक ड्राइव्हच्या आउटपुट शाफ्टला जोडलेल्या टॅकोजनरेटरचा वापर करून स्पीड फीडबॅकच्या उपस्थितीत स्लिप क्लच कंट्रोलचे योजनाबद्ध आकृती दर्शवते. टॅकोजनरेटरच्या सिग्नलची संदर्भ सिग्नलशी तुलना केली जाते आणि या सिग्नलचा फरक अॅम्प्लीफायर Y ला दिला जातो, ज्याच्या आउटपुटमधून OF कपलिंगची उत्तेजना कॉइल दिली जाते.
एन बेसिक कंट्रोल स्कीम स्लाइडिंग क्लच आणि स्वयंचलित समायोजनासह कृत्रिम यांत्रिक वैशिष्ट्ये
ही वैशिष्ट्ये वक्र 5 आणि 6 च्या दरम्यान स्थित आहेत, जी व्यावहारिकपणे कपलिंग उत्तेजना प्रवाहांच्या किमान आणि नाममात्र मूल्यांशी संबंधित आहेत. ड्राईव्ह स्पीड कंट्रोल रेंज वाढवणे हे स्लिप क्लचमधील लक्षणीय नुकसानाशी संबंधित आहे, ज्यामध्ये प्रामुख्याने आर्मेचर आणि फील्ड विंडिंगमधील नुकसान होते. याव्यतिरिक्त, आर्मेचरचे नुकसान, विशेषत: वाढत्या स्लिपसह, इतर नुकसानांपेक्षा लक्षणीयरीत्या प्रबळ होते आणि कपलिंगद्वारे प्रसारित केलेल्या कमाल शक्तीच्या 96 - 97% इतके होते. स्थिर लोडच्या क्षणी, क्लच ड्राइव्ह शाफ्टच्या रोटेशनची गती स्थिर असते, म्हणजे. n = const, ω = const.
माझ्याकडे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक पावडर कपलिंग आहेत, ड्रायव्हिंग आणि चालविलेल्या भागांमधील कनेक्शन या अंतरातील चुंबकीय प्रवाहाच्या वाढीसह कपलिंगच्या कपलिंग पृष्ठभागांमधील अंतर भरून मिश्रणांची चिकटपणा वाढवून चालते. अशा मिश्रणाचा मुख्य घटक फेरोमॅग्नेटिक पावडर आहेत, उदाहरणार्थ, कार्बोनिल लोह. घर्षण शक्ती किंवा त्यांच्या चिकटपणामुळे लोह कणांचा यांत्रिक विनाश दूर करण्यासाठी, विशेष फिलर्स जोडले जातात - द्रव (सिंथेटिक द्रव, औद्योगिक तेल किंवा मोठ्या प्रमाणात (जस्त किंवा मॅग्नेशियम ऑक्साईड्स, क्वार्ट्ज पावडर). अशा कनेक्टरमध्ये उच्च प्रतिक्रिया गती असते, परंतु यांत्रिक अभियांत्रिकीमध्ये विस्तृत अनुप्रयोगासाठी त्यांची ऑपरेशनल विश्वासार्हता अपुरी आहे.
आयडी ड्राइव्हवरून घूर्णन गती सहजतेने समायोजित करण्यासाठी योजनांपैकी एक पाहू, जी स्लाइडिंग क्लच एम ते एमआय ड्राइव्हवर कार्य करते.
ड्राइव्हच्या रोटेशनचा वेग समायोजित करण्यासाठी स्लाइडिंग क्लच समाविष्ट करण्याची योजना
जेव्हा ड्राइव्ह शाफ्टवरील भार बदलतो, तेव्हा टीजी टॅकोजनरेटरचे आउटपुट व्होल्टेज देखील बदलेल, परिणामी इलेक्ट्रिक मशीन अॅम्प्लिफायरच्या चुंबकीय प्रवाह F1 आणि F2 मधील फरक वाढेल किंवा कमी होईल, अशा प्रकारे आउटपुटवर व्होल्टेज बदलेल. ईएमयूचे आणि क्लच कॉइलमधील विद्युत् प्रवाहाचे परिमाण.
इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कपलिंग्स ETM
चुंबकीय वाहक डिस्कसह ETM मालिकेतील इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक क्लच संपर्क (ETM2), गैर-संपर्क (ETM4) आणि ब्रेक (ETM6) डिझाइनचे आहेत. संपर्कावरील वर्तमान वायर असलेले कपलिंग स्लाइडिंग संपर्काच्या उपस्थितीमुळे कमी विश्वासार्हतेद्वारे वेगळे केले जाते, म्हणून, सर्वोत्तम ड्राइव्हमध्ये स्थिर वायरसह इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक कपलिंग्ज वापरली जातात. त्यांच्याकडे अतिरिक्त हवेतील अंतर आहे.
स्पूल बॉडी आणि सीटद्वारे तयार केलेल्या संमिश्र चुंबकीय सर्किटच्या उपस्थितीद्वारे संपर्करहित कपलिंग ओळखले जातात, जे तथाकथित बॅलास्ट क्लिअरन्सद्वारे वेगळे केले जातात. संपर्क वर्तमान वायर घटक डिस्कनेक्ट केलेले असताना स्पूल सीट निश्चित केली जाते. क्लिअरन्समुळे, घर्षण डिस्कमधून कॉइलमध्ये उष्णता हस्तांतरण कमी होते, ज्यामुळे गंभीर परिस्थितीत क्लचची विश्वासार्हता वाढते.
इंस्टॉलेशन परिस्थितीनुसार परवानगी असल्यास मार्गदर्शक म्हणून ETM4 कपलिंग आणि ब्रेक कपलिंग म्हणून ETM6 कपलिंग वापरण्याची शिफारस केली जाते.
ETM4 क्लचेस उच्च वेगाने आणि वारंवार सुरू होण्यावर विश्वासार्हपणे कार्य करतात. हे क्लचेस ETM2 पेक्षा तेलाच्या दूषिततेसाठी कमी संवेदनशील असतात, तेलामध्ये घन कणांच्या उपस्थितीमुळे ब्रशचा अपघर्षक पोशाख होऊ शकतो, म्हणून काही विशिष्ट निर्बंध नसल्यास ETM2 क्लच वापरले जाऊ शकतात आणि ETM4 क्लच स्थापित करणे अवघड आहे. डिझाइन परिस्थिती.
ETM6 डिझाइन असलेले कपलिंग ब्रेक कपलिंग म्हणून वापरायचे आहेत. कनेक्टर ETM2 आणि ETM4 "इनव्हर्टेड" योजनेनुसार ब्रेकिंगसाठी वापरले जाऊ नयेत, उदा. फिरणारे क्लच आणि निश्चित पट्टा सह. कपलिंग निवडण्यासाठी, हे मूल्यांकन करणे आवश्यक आहे: स्थिर (प्रसारित) टॉर्क, डायनॅमिक टॉर्क, ड्राइव्हमधील क्षणिक वेळ, सरासरी नुकसान, युनिट ऊर्जा आणि उर्वरित टॉर्क.