磁粉離合器/磁粉制動(dòng)器介紹
磁粉離合器/制動(dòng)器用途及特性
磁粉離合器是由傳動(dòng)單元(輸入軸)和從動(dòng)單元(輸出軸)合并而成。在兩組單元之間的空間，填有粒狀的磁粉（休積大約40微米）。當(dāng)磁性線圈不導(dǎo)電時(shí)，轉(zhuǎn)矩不會(huì)從傳動(dòng)軸傳于從動(dòng)軸，但如將線圈電磁通電，就由于磁力的作用而吸引磁粉產(chǎn)生硬化現(xiàn)象，在連繼滑動(dòng)之間會(huì)把轉(zhuǎn)矩傳達(dá)。
磁粉離合器/制動(dòng)器特性：
（1）高精度的轉(zhuǎn)矩控制
轉(zhuǎn)矩的控制范圍非常廣，而且控制精度高，傳達(dá)轉(zhuǎn)矩和激磁電流成正確的比例，可實(shí)現(xiàn)高精度的控制。
（2）優(yōu)越的耐久性、壽命長(zhǎng)
采用耐熱、耐磨耗、耐氧化 、耐蝕性超強(qiáng)的超合金磁粉，壽命長(zhǎng)。
（3）穩(wěn)定性超群的定轉(zhuǎn)矩特性
磁粉的磁氣特性佳，而且粉粒相互之間的結(jié)合力安定，滑動(dòng)轉(zhuǎn)矩非常穩(wěn)定，與相對(duì)回轉(zhuǎn)數(shù)沒(méi)有關(guān)系能持久保持恒定的轉(zhuǎn)矩。
（4）連續(xù)滑動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)使用
散熱效果優(yōu)良而且采用熱變形均一的冷卻構(gòu)造，加上磁粉的高耐熱性，容許連結(jié)與制動(dòng)功率及滑動(dòng)功率大，能夠圓滑的滑動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，不會(huì)引起震動(dòng)。
（5）連結(jié)圓滑，無(wú)沖擊
連結(jié)時(shí)的沖擊極小，能夠無(wú)沖擊的圓滑啟動(dòng)、停止。而且阻力轉(zhuǎn)矩極小，不會(huì)引起無(wú)用的發(fā)熱量。
（6）適合高頻運(yùn)轉(zhuǎn)
應(yīng)答敏捷快速及特別的散熱構(gòu)造，適合高頻度運(yùn)轉(zhuǎn)使用。
（7）輕量、免保養(yǎng)、壽命長(zhǎng)
型式簡(jiǎn)潔輕量化，使用耐高溫之線圈及特殊油脂軸承，并針對(duì)易生磨耗的電樞施以耐磨特殊處理，延長(zhǎng)使用壽命。
>> 用途：
1、緩沖起動(dòng)，停止用：利用連結(jié)時(shí)的圓滑特性及定轉(zhuǎn)矩特性達(dá)到緩沖起動(dòng)和停止。
2、連續(xù)滑動(dòng)、張力控制用
3、轉(zhuǎn)矩限制器用
4、高速應(yīng)答用
5、動(dòng)力吸收用
6、定位停止用
7、模擬負(fù)載用
>>應(yīng)用范圍
印刷機(jī)械、紙工機(jī)械、制袋機(jī)械、造紙機(jī)械、電線電纜機(jī)械、卷線機(jī)械、線材機(jī)械、捆包包袋機(jī)械、紡織機(jī)械、織維機(jī)械、木工機(jī)械、試驗(yàn)設(shè)備、模擬負(fù)荷用、各種機(jī)械的精密性張力控制用、一般工業(yè)用裝置、其他一般產(chǎn)業(yè)機(jī)械。
磁粉式電磁離合器：ZKC1S2AA/ZKC2S5AA/ZKC005AA/ZKC010AA/ZKC020AA/ZKC040AA
磁粉式電磁剎車(chē)器：ZKB1S2AA/ZKB2S5AA/ZKB005AA/ZKB010AA/ZKB020AA/ZKB040AA
磁粉式電磁離合器（中空軸型式）：ZKM2S5AA/ZKM005AA/ZKM010AA
磁粉式電磁剎車(chē)器（中空軸型式）:ZKE2S5AA/ZKE005AA/ZKE010AA
磁粉式電磁離合器:ZKF0S6AA
磁粉式電磁剎車(chē)器:ZKN0S3AA/ZKN0S6AA
磁粉式小型電磁剎車(chē)器：ZKYS05AA/ZKYS10AA/ZKYS20AA/ZKYS50AA
磁粉式小型電磁離合器：ZKAS05AA/ZKAS10AA/ZKAS20AA/ZKAS50AA/ZKA001AA
磁粉式小型電磁剎車(chē)器：ZOPS05AA/ZOPS10AA/ZOPS20AA
磁粉式小型電磁離合器：ZOCS20AA
磁粉式電磁剎車(chē)器（中空軸型式）：ZKX0S3AA/ZKX0S6AA/ZKX1S2AA
磁滯剎車(chē)器CHB0S2AA/CHB0S4AA/CHB1S4AA/CHB3S5AA/CHB010AA
磁粉離合器/煞車(chē)器選配方式
1. 張力控制選配
1-1選定時(shí)要考慮下述3點(diǎn)，3點(diǎn)可由下述方式計(jì)算出來(lái)
a.扭力T=F * (D/2)…………………………………… (Nm)
b.回轉(zhuǎn)速度N=V /(π*D)……………………………… (r/min)
c.滑動(dòng)功率P=0.105*T*Nr …………………………… (W)
F:張力(N)
V:線速(m/min)
D:滾筒直徑(m)
Nr:磁粉離合器/煞車(chē)器打滑回轉(zhuǎn)速度(r/min)
(離合器為入力軸和出力軸的回轉(zhuǎn)速度打滑差；
煞車(chē)器為入力軸回轉(zhuǎn)速度)
1-2磁粉式離合器及煞車(chē)器的規(guī)格選定流程如下：
使用條件確認(rèn) 最大滑動(dòng)功率計(jì)算 卷軸扭力計(jì)算 捲軸轉(zhuǎn)速計(jì)算
(線速、張力、捲徑…等) (算出滑動(dòng)功率) (算出扭力) (算出扭力)
扭力選定確認(rèn) 轉(zhuǎn)速選定確定 滑動(dòng)功率選用確認(rèn) 完成選定
(離合/煞車(chē)扭力選定) (離合/煞車(chē)轉(zhuǎn)速選定 (離合/煞車(chē)滑動(dòng)功率選定
暫選機(jī)種及冷卻方 允許值連續(xù)滑動(dòng)功率以下)
式變更)
2. 選配要點(diǎn)
2-1扭力：計(jì)算扭力的最大值和最小值，確認(rèn)是否可在控制範(fàn)圍內(nèi)，磁粉式離合/煞車(chē)扭力控制範(fàn)圍為本身的空轉(zhuǎn)扭力到額定扭力的範(fàn)圍，(空轉(zhuǎn)扭力大概為離合/煞車(chē)本身的3%左右)，請(qǐng)盡量接近額定扭力的範(fàn)圍使用其控制性較佳，並建議在扭力範(fàn)圍5~100%內(nèi)使用。
2-2回轉(zhuǎn)速度：磁粉式離合/煞車(chē)的最高轉(zhuǎn)速需在容許轉(zhuǎn)速以下，磁粉煞車(chē)器最低轉(zhuǎn)速要在15rpm以上，磁粉離合器出入力軸速度差要在15rpm以上。
2-3滑動(dòng)功率：在張力控制上為了在連續(xù)打滑狀態(tài)使用，因打滑造成的磁粉式離合/煞車(chē)本體溫度上升，所以運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的滑動(dòng)功率必須在使用機(jī)型的容許滑動(dòng)功率以下。
3. 選配計(jì)算方式
3-1卷出側(cè)磁粉煞車(chē)器：以下列的軟片卷取機(jī)作為卷出側(cè)煞車(chē)，要如何使用磁粉煞車(chē)器
(1)範(fàn)例：
線速V=170m/min固定，張力F=100N固定
卷出筒徑最大D1=660mm，最小D2=110mm
(2)計(jì)算：
a.扭力：張力100N時(shí)卷出開(kāi)始及最終的煞車(chē)扭力以T1與T2表示
T1=(D1/2)*F=[(660*10^-3)/2]*100=33 Nm
T2=(D2/2)*F=[(110*10^-3)/2]*100=5.5 Nm
b.回轉(zhuǎn)速度：線速度170m/min時(shí)捲出開(kāi)始和最終的煞車(chē)滑動(dòng)轉(zhuǎn)速以N1及N2表示
N1=V/(π*D1)=170/(π*660*10^-3)=82 r/min
N2=V/(π*D2)=170/(π*110*10^-3)=492 r/min
c.滑動(dòng)功率P
P=0.105*T*Nr=0.0167*F*V=0.0167*100*170=284 W
d.選定
從扭力(T1、T2)、滑動(dòng)功率(P)可選定ZKE005AA，自然冷卻可使用，扭力使用範(fàn)圍為ZKE005AA之11~66%，所以可選定此型。
PS：自然冷卻的容許滑動(dòng)功率在低轉(zhuǎn)速時(shí)較小，故亦需考慮N1轉(zhuǎn)速是否可使用。
3-2卷取側(cè)磁粉離合器
(1)範(fàn)例：(附圖請(qǐng)看附件二、卷取側(cè)磁粉離合器簡(jiǎn)圖)
線速V=120m/min，張力F=180N固定
卷取筒徑最大D1=90mm，最小D2=540mm
(2)計(jì)算：
a.扭力：張力180N時(shí)卷取開(kāi)時(shí)及結(jié)束所要的離合器扭力為T(mén)1與T2
T1=(D1/2)*F=(90*10^-3)/2 *180=8.1 Nm
T2=(D2/2)*F=(540*10^-3)/2 *180=48.6 Nm
b.線速120m/min的卷取軸開(kāi)始及結(jié)束的轉(zhuǎn)速為N1與N2(N1與N2非回轉(zhuǎn)速度，而是捲取軸的轉(zhuǎn)速)
N1=V/(π*D1)=120/(π*90*10^-3)=425 r/min
N2=V/(π*D2)=120/(π*540*10^-3)=71 r/min
c.滑動(dòng)功率：離合器的入力軸轉(zhuǎn)速會(huì)比卷取軸高，假設(shè)入力軸轉(zhuǎn)速為440rpm，卷取開(kāi)始及結(jié)束的滑動(dòng)功率為P1與P2
P1=0.105*(440-425)*8.1=12.8 W
P2=0.105*(440-71)*48.6=1883 W
像這樣以定張力的卷取用離合器使用時(shí)，滑動(dòng)轉(zhuǎn)速與卷取所需扭力都在卷取結(jié)束
時(shí)變最大，因此滑動(dòng)功率也在結(jié)束時(shí)為最大，所以離合器的容量需在卷取最終狀態(tài)決定
強(qiáng)制空冷式：ZKC040AA(額定扭力400Nm，容許滑動(dòng)功率2800W)可選用
d.和卷出側(cè)一起討論，如下：
P=0.0167*180*120=360.7 W
強(qiáng)制空冷式：ZKB005AA(額定扭力50Nm，容許滑動(dòng)功率700W)可選用
磁粉離合器和制動(dòng)器的操作注意事項(xiàng)：
磁粉離合器安裝范例 磁粉制動(dòng)器安裝范例
1.托架的組合部份，請(qǐng)?zhí)兹氚惭b板並以螺絲固定。
2.入力軸與出力軸的連結(jié)，請(qǐng)務(wù)必使用彈性連軸器，並須注意連軸器與入出力軸的同心度與直角度，請(qǐng)?jiān)趶椥赃B軸器誤差容許值內(nèi)使用。
3.安裝皮帶輪或鏈齒輪等于入出入軸，請(qǐng)勿超過(guò)容許軸端端荷重范圍。
操作注意事項(xiàng)
>> 使用前請(qǐng)注意：
（1）搬運(yùn)時(shí)請(qǐng)勿猛力沖擊。
（2）新安裝的磁粉，在使用前會(huì)向不定位置偏析，驅(qū)動(dòng)側(cè)與被動(dòng)側(cè)若回轉(zhuǎn)有困難時(shí)，可上下傾倒，輕敲軛架外周，即可恢復(fù)原狀。
（3）請(qǐng)勿長(zhǎng)期置于濕氣多的地方。
>> 安裝時(shí)請(qǐng)注意
（1）安裝時(shí)入出力軸請(qǐng)勿敲擊。
（2）請(qǐng)將入力軸與驅(qū)動(dòng)軸，出入力與負(fù)荷軸相連結(jié)，請(qǐng)注意入出力軸不可相反。且入出力軸的連結(jié)必須使用彈性連軸器，并須注意連軸器的
同心度與直角度，請(qǐng)?jiān)谶B軸器的誤差容許值以內(nèi)使用。
（3）請(qǐng)注意導(dǎo)線不可接觸到回轉(zhuǎn)部份。
（4）安裝時(shí)安裝板支架請(qǐng)勿遮住通氣窗。
（5）空氣冷卻時(shí)，所給氣壓須在規(guī)定值以上。
（6）正式運(yùn)轉(zhuǎn)前或裝置移動(dòng)后，必須作均勻運(yùn)轉(zhuǎn)才能正式操作。這樣才能產(chǎn)生平滑的轉(zhuǎn)矩，均勻運(yùn)轉(zhuǎn)方式如下：
在無(wú)激磁狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)側(cè)盡可能高速（1800rpm以下）回轉(zhuǎn)約1分鐘后，設(shè)定激磁電流在額定的1/4-1/5，一方面回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)側(cè)，一方面5秒間開(kāi)，10秒間關(guān)，間竭激磁約20次。
（7）連續(xù)滑動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，請(qǐng)注意離合/制動(dòng)器的表面溫度限制，軛架外周表面最高溫度，自然冷卻型請(qǐng)勿超過(guò)90°C，軸流扇及強(qiáng)制空冷型請(qǐng)勿超過(guò)70°C以上，一旦溫升超過(guò)界限溫度，將降低離合/制動(dòng)器使用的耐久性。
>> 保養(yǎng)檢查
（1）磁粉弄濕了會(huì)影響性能，所以請(qǐng)注意水及油份不可進(jìn)入離合/制動(dòng)器內(nèi)部。尤其是齒輪箱請(qǐng)用油封完全封住油份。
（2）離合器或制動(dòng)器由于長(zhǎng)時(shí)間使用，而使轉(zhuǎn)矩降低，像這種情形更換磁粉即可恢復(fù)性能，欲更換磁粉請(qǐng)與本公司聯(lián)絡(luò)。
（3）使用中若發(fā)生：
a. 回轉(zhuǎn)重
b. 每回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩變動(dòng)
c. 發(fā)生噪音等異狀
請(qǐng)檢查軸承，若確定已損壞，請(qǐng)更新離合器/制動(dòng)器或送廠維修。
>> 立軸使用注意事項(xiàng)
電磁磁粉離合器/制動(dòng)器性能設(shè)計(jì)上為水平軸安裝狀態(tài)，若萬(wàn)不得已安裝標(biāo)準(zhǔn)型式于垂直軸（立軸）使用時(shí)，性能當(dāng)然各型錄記載數(shù)值不同。若轉(zhuǎn)矩大約為額定轉(zhuǎn)矩的50%，使用轉(zhuǎn)速在100-750rpm，容許滑動(dòng)工率為型錄表示值（自然冷卻式）的1/2以下范圍內(nèi)的話，可以使用，但是在運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始時(shí)，為了轉(zhuǎn)矩的安定化，必須連續(xù)ON/OFF約200次，且開(kāi)始作預(yù)備運(yùn)轉(zhuǎn)后，必須繼續(xù)供應(yīng)額定電流20%以上的保持電流，磁粉的分布才能保持原狀，且入力軸請(qǐng)務(wù)必裝在上側(cè)。幫當(dāng)立軸使用時(shí)，請(qǐng)與本公司洽談。
>> 選定上的注意事項(xiàng)
在各種使用情形，都需在容許值的范圍內(nèi)使用，請(qǐng)依以上之計(jì)算選定最適當(dāng)?shù)臋C(jī)各及規(guī)格。冷卻方式請(qǐng)充分考慮使用場(chǎng)所，選定能適應(yīng)的形式。隨冷卻方式的各類，及回轉(zhuǎn)數(shù)的不同，容許功率及容許滑動(dòng)功率而異。
在某些使用條件下，依從轉(zhuǎn)矩面的檢討結(jié)果與從容許功率或滑動(dòng)功率的檢討結(jié)果，選定不同的大小，但最終決定時(shí)必須選擇能滿足全部檢討項(xiàng)目的機(jī)種規(guī)格。
使用強(qiáng)制通風(fēng)式，空氣冷卻式等壓縮空氣作冷卻時(shí)，請(qǐng)用空氣過(guò)濾器除去廢氣，供給清凈的空氣。使用風(fēng)扇型輔助冷卻，請(qǐng)加裝保護(hù)用繼電器或溫度開(kāi)關(guān)，風(fēng)扇損壞時(shí)請(qǐng)考慮制動(dòng)器不動(dòng)作，并請(qǐng)定期清理風(fēng)扇及護(hù)蓋上的附著物。
>> 容許軸端荷重
磁粉離合/制動(dòng)器軸心承受荷重時(shí)，請(qǐng)?jiān)谝韵滤镜娜菰S值內(nèi)使用。（含鏈條、條帶等的張力）且入出力軸的容許軸端荷重都相同。
>> 轉(zhuǎn)矩與磁粉封入量
轉(zhuǎn)矩的大小隨磁粉封入量而變化，大略有比例關(guān)系。但是封入量在50%以下，就失去比例關(guān)系，但占動(dòng)作間隙容積達(dá)90%以上時(shí)，滑動(dòng)轉(zhuǎn)矩就不穩(wěn)定。故請(qǐng)參考型錄上標(biāo)示的規(guī)格封入適量磁粉。
為什么磁粉離合器磁粉制動(dòng)器在使用中會(huì)出現(xiàn)卡死現(xiàn)象
磁粉離合器是由傳動(dòng)單元(輸入軸)和從動(dòng)單元(輸出軸)合并而成。在兩組單元之間的空間，填有粒狀的磁粉（休積大約40微米）。當(dāng)磁性線圈不導(dǎo)電時(shí)，轉(zhuǎn)矩不會(huì)從傳動(dòng)軸傳于從動(dòng)軸，但如將線圈電磁通電，就由于磁力的作用而吸引磁粉產(chǎn)生硬化現(xiàn)象，在連繼滑動(dòng)之間會(huì)把轉(zhuǎn)矩傳達(dá)。磁粉制動(dòng)器的原理與磁粉離合器類似，只是把傳動(dòng)單元變成了固定單元。
磁粉離合器/制動(dòng)器發(fā)生卡死通常有以下幾種情況：
1.由于在運(yùn)輸過(guò)程中或放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致在兩組單元之間填有的磁粉散落一邊，且在開(kāi)機(jī)前未做激磁造成卡死。
2.由于產(chǎn)品制造精度低，轉(zhuǎn)子的同心度不夠，造成輸出轉(zhuǎn)矩不均或卡住。
3.在生產(chǎn)過(guò)程中封入磁粉過(guò)量造成。
4.使用劣質(zhì)磁粉造成。
針對(duì)以上幾種情況，建議：
1.正式運(yùn)轉(zhuǎn)前或裝置移動(dòng)后，必須作均勻運(yùn)轉(zhuǎn)才能正式操作。這樣才能產(chǎn)生平滑的轉(zhuǎn)矩，均勻運(yùn)轉(zhuǎn)方式如下：
在無(wú)激磁狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)側(cè)盡可能高速（1800rpm以下）回轉(zhuǎn)約1分鐘后，設(shè)定激磁電流在額定的1/4-1/5，一方面回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)側(cè)，一方面5秒間開(kāi)，10秒間關(guān)，間竭激磁約20次。
2.在選擇購(gòu)買(mǎi)磁粉離合器/磁粉制動(dòng)器時(shí)，最好選擇質(zhì)量有保證的產(chǎn)品。
