SU1020935A1 - Бесконтактна индукционна муфта-тормоз - Google Patents

Abstract

БЕСКОНТАКТНАЯ ИНДУКЦИОННАЯ МУФ ГА ТОРМОЗ с развётвл;енной симметричной магнитной системой, содержаща  магнитопроврд статора в. виде 1фма с трем  кольцевыш выступами, средний из которых снабжен зубцамиГ . к полюсами тормоза, две йольцевые обмотки , возбуждени , размещенные между кольцевыми выступами, ведущий и ведомый роторы, от л и ч а ю щ а  с   тем, что, с целью повышени  КПД и снижени  динамических нагрузок при пусках и торможени х, она снабжена свободно установленным на подшипниках дополнительным ротором, содержащим магнитопровод с трем  кольцевыми . выступами , средн   часть которого размещена концентрично среднему кольцевому выступу магнитопро- вода статора, а крайние части с зубцами размещены концентрично Besim&му и ведомому роторам, которые аксиапьно смещены один относительно дру- Щ Г-ого и расположены К9нцентрично край ш ним кольцевым выступам магнитрпровода статора.. ND S :0 :4 :д

Description

Изобретение относитс  к электромашиностроению , а именно к индукционным муфтам и тормозам, и может быть использовано дл  регулировани  частоты вращени  и торможени  произ водственных механизмов. Известна бесконтактна  индукцион на  муфта, объединенна  в одиом кор пусе с индукционным тормозом. Така  конструкци  обеспечивает егулирова ние частоты вращени  и торможение производственного механизма. При включенных обмотках муфты и тормоза и отключенном двигателе обеспечиваетс  торможение производственного механизма и двигател  1. К недостаткам известного устройства относитс  Раздельное выполнение магнитных систем муфты и тормоза , вследствие чего кажда  система используетс  только в одном режиме} сложность конструкции и значительны динамические нагрузки при торможени производственного механизма, соединенного непосредственно с ротором тормоза. Известна также бесконтактна  индукционна  муфта-тормоз с разветвле ной симметричной магнитной системой содержаща  магнитопровод статора в виде  рма с трем  кольцевыми выступами , средний из которых снабжен зубцами-полюсами тормоза, две кольцевые обмотки возбуждени , размещен ные между кольцевыми выступами, ведущий и ведомый роторы 2 3. При одинаковой пол рности подклю чени  обе обмотки создают замыкающи с  через оба ротора общий магнитный поток, обеспечивак ций работу муфтытормоза в режиме муфты. Изменение пол рности включени  одной из обмоток приводит к образованию двух маг нитных потоков, замыкающихс  через жве половины одного ротора и зубцыполюса тормоза и создающих тормозно момент. Недостатком известной муфты-тормрза  вл ютс  низкие значени  КПД, вращающего момента и передаваемой мощности при работе в режиме муфты. Это св зано с тем, что часть общего магнитного потока ответвл етс  и проходит.через зубцы-полюса тормоза на среднем кольцевом выступе магнит провода статора, вызыва  по вление тормозного момента, увеличивающего потери мощности и снижаю цего передаваемый момент. К недостаткам прототипа относ тс  также значительные динамические нагрузки при пуске и торможении, вызываемые непосредственным электромагнитнБМ взаимодействием ведомого ротора с ведущим ротором или со статором и большим моментом инерции роторов сечени  которых рассчитаны на пропускание магнитных потоков в одном из режимов 1 аботы. Цель изобретени  - повышение КПД и снижение динамических нагрузок при пуске и торможении. Указанна  цель достигаетс  тем, что в известной бесконтактной индукционной муфте-тормозе с разветвленной симметричной магнитной системой, содержащей магнитопровод статора в виде  рма с трем  кольцевыми выступами , средний из которых снабжен зубцами-полюсами тормоза, две кольцевые обмотки возбуждени , размещенные между кольцевыми выступами, ведущий и ведомый роторы, муфта-тормоз снабжена свободно установленным на. подшипниках дополнительным ротором, содержащим магнитопровод с трем  кольцевыми выступами, средн   часть которого размещена концентрично среднему кольцевому выступу магнитопровоДа статора, а крайние части с зубцами размещены концентрично ведущему и ведомому роторам, которые аксиально смещены один относительно другого и расположены концентрично крайним кольцевым выступам магнитопровода ртатора. . . На чертеже представлен вид сбоку бесконтактной индукционной муфты , тормоза с продольным разрезом одной ее половины. Муфта-тормоз содержит магнитопровод статора 1 в виде  рма с трем  кольцевыми выступами (двум  крайними 2 и средним 3), между выступами 2 и 3 размещены кольцевые обмотки возбуждени  4 и 5, а средний кольц.евой выступ 3 енабжен зубцами-полюсами б тормоз а, ведущий ротор 7, з акрепленный на валу 8 двигател , креп щегос  своим фланцем к магиитопроводу статора 1, ведомый ротор 9,. жестко соединенный .с ведомым валом 10, свободно установленный на подшипниках дополнительный ротор Ц и вентил тор 12 дл  охлаждени . Дополнительный ротор 11 снабжен магнитопроводом с трем  кольцевыми выступами 13-15. . I .Зубцы 16, образующие полюсы муф|ты , выполнены на крайних выступах jl3 и 15 дополнительного ротора 11 при гладких повер хност х роторов П и 9, Зубцы-полюса тормоза выполн ютс  на среднем кольцевом выступе магнитопровода 1 при гладкой поверхности среднего выступа 14 дополнительного ротора 11. При одинаковой пол рности включени  обмоток 4.и 5 создаетс  общий магнитный поток, показанный: на чертеже штриховой линией Фд, со стрелками . . Вращение роторов 7 и 9 относительно ротора 11 вызывает по вление

а НИХ индуцированных вихревых токов, взаимодвйствне которых с магнитным inoTokdM зубцоз 16 ротора 11, создает Iвращающий момент, пёредавав1«лй с ведущего ротсч а 7 на доно нитепьный ротор 11, а с последнего на ввдетшй ротор 9 и вал 10. При этом суммарное скольжей ие между роторами 7 и 9 рано сумме их скольжений относительно ротора It, вследствие чего теплоше потерн вьйе  готсй в обсюх роторах 7 и 9 облегча  их охлаждение.

Включение обмоток 4 и 5 с противоположной пол рност&ю 1ФИВОДИТ к овразованию двух Магнитных потоков, ; покаэан ных на чертеже штриховыми лини ми Фт со стрелками. Эти потоки проход  чёреэ неподвижные зубцыполюса б и средний выступ 14 рото;ра 11, осуществл ют торможение последнего- . - .; ; :.-,,; V ,Г / ;. . Так как.крайние выступы 13 и 15 ротора 11 по-прежнему взаимодействуfmt .с :рофорами 7 и 9, то происходит ; торможение ведущего вала 8 двигател  и ведомого вала 10, соединенного с тфоизводственным механизме. I Поскольку магнитные потоки при Любом режик1е работы проход т через роторы 7; и 9 нормально их поверхнрс;ТЯМ , то эти рбтОРЫ могут -ВЫПОЛНЯТЬр  тонкостенными т.е. с малым мо ментсж инерции, что снижает динамические нагрузки при пусках и торможени х .

Наличие дополнительного ротора 11 оказывает демпфирующее действие на процессы пуска и то{шожени , повыша  их плавность и дополнительно снижа  динамические нагрузки. Процесс пуска происходит так же, как при последовательном соединении двух индкуционных МУФ-СГ вследствие чего сглаживающее действие удваиваетс  и плавность пуска повышаетс .

При тс можении устройство аналогично последовательно вкгаоченным индукционным муфте и ТОР14ОЭУ, также повышающим плавность то «эжени  и Снижение динамических нагрузок.

Отсутствие тормозного момента в режиме муфты обеспечивает повслиёние КПД, вращающего м(«ента и передаваемой мощности.

Технологи  изготовлени  муфтытормоза упрощаетс  в срав внии б прототипом за Гсчет отсутстви  немагнитных участков на роторах.

Использование предлагаемого изобретени  обеспечит повоаение КПД, вращающесо момента и передаваемой мощности муфты-тоЕ  оза, угфои ение конструкции и снижение дин шчес1(их нагрузок при пусках и тормсжени х.

Claims (1)

1. БЕСКОНТАКТНАЯ ИНДУКЦИОННАЯ МУФТА-ТОРМОЗ с разветвленной симметричной магнитной системой, содержащая магнитопровод статора в. виде ярма с тремя кольцевыми, выступами, средний из которых снабжен зубцами- да статора.

   ним кольцевым выступам магнитопрово- ΓΛ $

   ίί ff » I -XJ полюсами тормоза, две кольцевые обмотки, возбуждения, размещенные меж: ду кольцевыми выступами, ведущий и . ведомый роторы, от л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью повышения КПД и снижения динамических нагрузок при пусках и торможениях, она снабжена свободно установленным на подшипниках дополнительным ротором, со, держащим магнитопровод с тремя кольцевыми выступами, средняя часть которого размещена концентрично среднему кольцевому выступу магнитопровода статора, а крайние части с зубцами размещены концентрично ведущему и ведомому роторам, которые аксиально смещены один относительно другого и расположены концентрично крайсл