UA16582U

UA16582U - Electromagnetic contactless clutch

Info

Publication number: UA16582U
Application number: UAU200601760U
Authority: UA
Inventors: Stanislav Mykolaiovyc Soloviov; Oleksandr Mykolaiov Vynohradov; Andrii Mykolaiovych Hurskyi
Original assignee: Nat Univ Admiral Makarov
Priority date: 2006-02-20
Filing date: 2006-02-20
Publication date: 2006-08-15

Abstract

Electromagnetic contact-less clutch has fixed magnetic conduit with excitation winding, movable driving and driven sections, those form working gaps, filled with ferromagnetic suspension. The structural gap between fixed magnetic conduit and movable section is filled with magnetic liquid.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до машинобудування, а саме до електромагнітних муфт, і може бути 2 використана в механізмах передачі обертання від привода до агрегату при змінних швидкості обертання і навантаженню.A useful model refers to mechanical engineering, namely to electromagnetic clutches, and can be used in mechanisms for transmitting rotation from the drive to the unit with variable rotation speed and load.

Відома електромагнітна муфта, що містить нерухомий магнітопровід з обмоткою збудження, ведучу частину, на якій установлені феромагнітні деталі, з'єднані немагнітним кільцем, і ведений вал на якому встановлена ведена частина. А.С. 1439710 СССР. Асинхронно-синхронная муфта. / Щетинин А.П., Еремкин И.Ш/ Б.Й. 1988, 70 Мо43).An electromagnetic coupling is known, which contains a fixed magnetic wire with an excitation winding, a driving part on which ferromagnetic parts connected by a non-magnetic ring are installed, and a driven shaft on which the driven part is installed. A.S. 1439710 USSR. Asynchronous-synchronous coupling. / Shchetinin A.P., Eremkin I.Sh/ B.Y. 1988, 70 Mo43).

Наявність конструктивного зазору між нерухомою й рухливою частиною збільшує опір магнітного ланцюга, що приводить до збільшення габаритних розмірів обмотки збудження.The presence of a constructive gap between the stationary and moving part increases the resistance of the magnetic circuit, which leads to an increase in the dimensions of the excitation winding.

Найбільш близькою корисною моделлю по технічній сутності й досягаємому результату (прототипом) є електромагнітна безконтактна муфта, що містить нерухомий магнітопровід з обмоткою збудження, ведучий диск і 712 ведений корпус. Робочі циліндричні зазори заповнюються феромагнітною суспензією. Д.В. Орлов, Ю.О.The closest useful model in terms of technical essence and achievable result (prototype) is an electromagnetic non-contact clutch, which contains a fixed magnetic wire with an excitation winding, a driving disk and a 712 driven housing. The working cylindrical gaps are filled with a ferromagnetic suspension. D.V. Orlov, Yu.O.

Михалев, Н.К. Мьішкин и др.: Магнитнье жидкости в машиностроении. М. Машиностроение.1993. с.119 рис.7.4.|.Mykhalev, N.K. Myishkin et al.: Magnetic fluids in mechanical engineering. M. Mashinostroenie. 1993. p. 119 fig. 7.4.|.

Однак дана муфта мае ряд недоліків. Наявність аксіального конструктивного зазору з часом приводить до збільшення осьового люфту підшипників, змінює моментну характеристику муфти і тим самим, знижує надійність і працездатність муфти.However, this clutch has a number of disadvantages. The presence of an axial structural gap over time leads to an increase in the axial clearance of the bearings, changes the torque characteristic of the clutch and thereby reduces the reliability and performance of the clutch.

Конструктивний зазор між магнітопроводом і корпусом внаслідок низької теплопровідності повітря недостатньо відводить теплову енергію від робочих частин муфти в навколишнє середовище, що зменшує надійність і працездатність муфти.Due to the low thermal conductivity of the air, the structural gap between the magnetic conductor and the housing does not sufficiently remove thermal energy from the working parts of the coupling to the environment, which reduces the reliability and performance of the coupling.

Через низьку магнітну проникність повітря в конструктивному зазорі збільшується опір магнітного ланцюга, що приводить до зростання габаритних розмірів обмотки збудження.Due to the low magnetic permeability of the air in the structural gap, the resistance of the magnetic circuit increases, which leads to an increase in the dimensions of the excitation winding.

В основу корисної моделі поставлене завдання підвищення працездатності й надійності електромагнітної в муфти шляхом зменшення опору магнітного ланцюга й поліпшення тепловідводу від робочої порожнини.The useful model is based on the task of increasing the efficiency and reliability of the electromagnetic coupling by reducing the resistance of the magnetic circuit and improving heat dissipation from the working cavity.

Для вирішення даної задачі в електромагнітній безконтактній муфті, що містить нерухомий магнітопровід із обмоткою збудження, а також рухомі ведучу і ведену частини, які утворюють робочі зазори заповнені феромагнітною суспензією, конструктивний зазор між нерухомим магнітопроводом і рухомою частиною с заповнений магнітною рідиною. Конструктивний зазор виконаний радіальним. сTo solve this problem, in an electromagnetic non-contact coupling containing a stationary magnetic wire with an excitation winding, as well as moving leading and driven parts that form working gaps filled with ferromagnetic suspension, the constructive gap between the stationary magnetic wire and the moving part is filled with a magnetic fluid. The structural gap is radial. with

Заповнення конструктивного зазору між нерухомим магнітопроводом з обмоткою збудження й рухомою частиною магнітною рідиною дозволяє зменшити опір магнітного ланцюга й поліпшити тепловідвод від робочої о порожнини, тим самим підвищити надійність і працездатність електромагнітної муфти. Ге)Filling the structural gap between the stationary magnetic circuit with the excitation winding and the moving part with a magnetic fluid allows to reduce the resistance of the magnetic circuit and improve heat dissipation from the working cavity, thereby increasing the reliability and performance of the electromagnetic coupling. Gee)

Сутність запропонованого технічного рішення пояснюється кресленням, де показана запропонована безконтактна електромагнітна муфта. --The essence of the proposed technical solution is explained by the drawing, which shows the proposed non-contact electromagnetic coupling. --

Безконтактна електромагнітна муфта містить нерухомий магнітопровід 1 з обмоткою збудження 2, в якому встановлені підшипники З і 4, має ведучий вал 5, на якому змонтована обойма 6, виконана з феромагнітного матеріалу. Ведуча втулка 7, яка змонтована на обойму 6, містить немагнітну проставку 8. Ведений вал 9 містить « закріплену на ньому ведену втулку 10 з немагнітною проставкою 11. Конструктивний радіальний зазор 12, що З знаходиться між магнітопроводом 1 і ведучою втулкою 7, заповнений магнітною рідиною 13. Розмір с конструктивного зазору повинен бути мінімально можливим (десяті долі міліметра), виходячи з технологічнихThe non-contact electromagnetic clutch contains a stationary magnetic wire 1 with an excitation winding 2, in which bearings C and 4 are installed, has a drive shaft 5, on which a ferromagnetic material is mounted. The driving bushing 7, which is mounted on the bracket 6, contains a non-magnetic spacer 8. The driven shaft 9 contains a driven bushing 10 fixed to it with a non-magnetic spacer 11. The structural radial gap 12, which is located between the magnetic conductor 1 and the driving bushing 7, is filled with a magnetic fluid 13. The size c of the structural gap should be the minimum possible (tenths of a millimeter), based on technological

Із» міркувань. Робочі зазори 14 між ведучими втулкою 7 й обоймою 6 і веденою втулкою 10 повністю заповнені феромагнітною суспензією 15. Феромагнітна суспензія утримується ущільненнями 16.From" considerations. The working gaps 14 between the driving sleeve 7 and the clip 6 and the driven sleeve 10 are completely filled with ferromagnetic suspension 15. The ferromagnetic suspension is held by seals 16.

Муфта працює в такий спосіб.The clutch works like this.

При відсутності живлення в обмотці збудження 2 ведуча частина обертається вільно, не передаючи при - цьому обертовий момент.In the absence of power in the excitation winding 2, the driving part rotates freely without transmitting torque.

Ге») При подачі живлення в обмотку збудження 2 магнітний потік, проходить через магнітопровід 1, ведучу втулку 7, ведену втулку 10, обойму б і зазори 14 з феромагнітною суспензією 15, утворюючи замкнутий магнітний і-й ланцюг (позначений на схемі штриховою лінією 17). о 20 У результаті впливу електромагнітного поля на феромагнітну суспензію 15 з феромагнітних часток утворюються зв'язки, орієнтовані уздовж магнітних силових ліній і з'єднуючі ведучу і ведену частину. із У конструктивному зазорі 12 під дією магнітного поля магнітна рідина 13 "втягується" у зону найбільшого магнітного поля, замикаючи тим самим магнітний ланцюг і зменшуючи втрати в ньому, при цьому в зоні дв знаходження рідини підвищується теплообмін між робочою порожниною й навколишнім середовищем. сGe") When power is supplied to the excitation winding 2, the magnetic flux passes through the magnetic wire 1, the driving bushing 7, the driven bushing 10, the clamp b and the gaps 14 with the ferromagnetic suspension 15, forming a closed magnetic circuit (indicated in the diagram by a dashed line 17 ). o 20 As a result of the influence of the electromagnetic field on the ferromagnetic suspension 15 of ferromagnetic particles, bonds oriented along the magnetic force lines and connecting the driving and driven part are formed. with In the constructive gap 12, under the action of the magnetic field, the magnetic fluid 13 is "drawn" into the zone of the largest magnetic field, thereby closing the magnetic circuit and reducing losses in it, while in the zone where the fluid is located, the heat exchange between the working cavity and the environment increases. with

Claims

The formula of the invention

1. An electromagnetic non-contact coupling containing a fixed magnet wire with an excitation winding, moving 60 leading and driven parts that form working gaps filled with a ferromagnetic suspension, which is characterized by the fact that the structural gap between the fixed magnetic wire and the moving part is filled with a magnetic liquid.

2. Electromagnetic non-contact clutch according to claim 1, which is characterized by the fact that the constructive gap is made radially. b5