Электромагнитная фрикционная муфта Советский патент 1990 года по МПК F16D27/08 

Изобретение относится к маптино- утроению и может быть использовано например, в составе электроприводов Систем автоматического управления, а также в качестве предохранительног устройства или тормоза.

Цель изобретения - увеличение передаваемого момента, КПД и надежности, уменьшение времени срабатывания и стоимости изготовления.

На фиг. 1 показана электромагнит- ля Фрикционная муфта, общий вид; |на фиг. 2 - схема магнитопровода муфты.

В состав муфты входят ведущий барабан 1 , выполненный в виде двух маг нитопроводящих втулок, наружной 2 и внутренней 3, между которыми у их торцов закреплен радиально намагни- .ченный постоянный магнит 4, а на наружной втулке 2 закреплена шестерня 5, катушка 6 управления, установленная внутри неподвижного магнитопровода 7, якорь 8, установленный на винтах 9 с пружинами 10, закрепленных на ведушем барабане 1, имеющий возможность осевого перемещения относительно последнето, диск 11, размещенный между якорем 8 и ведушим барабаном 1. Подшипник 12 установлен на магнитоизоляииОнной втулке 13 с целью устранения бесполезного шунтирования магнитных потоков постоянног магнита 4 и катупгки 6 управления, минуя якорь 8.

Увеличение зазоров Gг и (75 между неподвижным магнитопроводом 7 и втулками 2 и 3 ведущего барабана 1 позволяет обеспечить более полное использование энергии постоянного магнита 4 для увеличения передаваемого момента, при одновременном увеличении ам- первитков катушки управления и соответственно расхода электроэнергии на отключение муфты, и поэтому применяется для вариантов муфты, работающих с относительно малым числом включений катушки управления.

Муфта работает следующим образом.

При отключенной катушке 6 управления большая часть потока ФМ1 постоянного магнита 4 замыкается по пути e-d-f-e-c (фиг.2) через якорь 8, поджимая его и передающий вращение фрик циониый диск 11 к ведущему барабану 1 Муфта включена и может передавать вращение без потребления электроэнергии.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

При включении катушки 6 управления в определенной полярности магнитный поток ее Фц на пути c-e-f-d направлен встречно потоку Ф м, постоянного магнита 4. Суммарное значение магнитного потока на указанном пути снижается и при определенном расчетном значении его пружины 10 отжимают якорь 8 от ведущего барабана 1 в пределах зазора й . Муфта отключается. При изменении полярности тока в катушке 6 управления магнитный поток ее в якоре 8 направлен согласно потоку постоянного магнита 4. Усилие поджатия якоря 8 к ведущему барабану 1 увеличивается. Муфта может передавать соответственно увеличенный вращающий момент.

Таким образом, муфта может передавать вращающий момент без потребления электроэнергии, а при потреблении ее она может передавать вращающий момент большей величины. В муфте обеспечены стабильные условия работы постоянного магнита 4 с подмаг- ничиванием его при каждом отключении муфты потоком Ф цЈ катушки управления. При этом обеспечен кратчайший без воздушных зазоров путь c-e-f-d-c замыкания потока Ф ж магнита 4 на якорь 8. Это обеспечивает увеличение передаваемого момента муфты и надежности ее работы, а также позволяет снизить стоимость изготовления, поскольку появляется возможность использования более дешевых ниэ- кокоэрцитивных магнитных материалов для изготовления постоянного магнита.

Увеличение КПД муфты по сравнению с прототипом достигается благодаря тому, что при включении катушки управления, начиная с момента начала отжатия якоря от ведущего барабана 1, по мере роста воздушных зазоров в цепи c-e-f-d и соответственно магнитного сопротивления этой ветви поток магнита все возрастающей долей Ф мЈ будет замыкаться через ветвь d-a-b-c. В результате снижается противодействие отключению муфты со стороны магнита, что позволяет обеспечить отключение при уменьшенных ам- первитках катушки управления и соответственно повышает КПД муфты.

ъ

Формула изобретения Электромагнитная Фрикционная муфта, содержащая ведушни барабан, кольцевой постоянный магнит, катушку управления, установленную в неподвижном магнитопроводе, и подпружиненный в осевом направлении якорь, размещенный со стороны торца ведущего барабана и имеющий возможность осевого перемещения относительно него, отличающаяся тем, что, с целью увеличения передаваемого момента,

10

КПД и надежности и уменьшения времени срабатывания и стоимости изготовления ведущий барабан выполнен из двух маг- нитопроводящих втулок, наружной и внутренней, между торцами которых закреплен постоянный магнит, намагниченный радиально, а ведомый Фрикционный диск размещен между якорем и ведущим барабаном.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например, в составе электроприводов систем автоматического управления. Цель изобретения - увеличение передаваемого момента, КПД и надежности, уменьшение времени срабатывания и стоимости изготовления. Ведущий барабан 1 муфты выполнен из двух магнитопроводящих втулок, наружной 2 и внутренней 3, между которыми у их торцов закреплен радиально намагниченный постоянный магнит 4. Ведомый фрикционный диск 11 размещен между якорем 8 и ведущим барабаном 1. Для вариантов муфт с относительно малым числом отключений воздушные зазоры между магнитопроводом 7 и ведущим барабаном 1 выполнены увеличенными соответственно увеличению доли полезно используемой энергии постоянного магнита 4. В результате муфта обеспечивает стабильные условия работы постоянного магнита с подмагничиванием его потоком катушки управления при каждом отключении муфты. При отключении муфты обеспечивается снижение противодействия потока магнита 4 тем, что определенная его доля переходит в нерабочую ветвь, минуя якорь 8. 2 ил.

Фиг.2