Электромагнитные муфты скольжения - Комбинированные магнитные системы

Комбинированные магнитные системы обеспечивают возможность работы в режимах муфты скольжения с
регулированием частоты сращения и фрикционной муфты сцепления, исключающей потери скольжения на высшей частоте вращения, равной синхронной. Их применение целесообразно в приводах с тяжелыми условиями пуска, не требующих регулирования частоты вращения в установившемся режиме, или при необходимости кратковременной работы на низких частотах вращения.
Муфты с комбинированной системой в режиме сцепления имеют лишь незначительные потери на возбуждение, вследствие чего их КПД близок к единице. В сравнении с обычными фрикционными муфтами в комбинированных системах сильно снижается износ фрикционных элементов при переходных процессах, так как сцепление осуществляется после разгона в асинхронном режиме до малых значений скольжения.
Разновидности комбинированных индукционно-фрикционных систем схематически показаны на рис. 1.14. Схема рис. 1.14,а [62] содержит кольцевую обмотку 1 в индукторе 2, имеющем на торцовой стороне зубцы-полюсы индукторного типа, и фрикционную накладку 4. Якорь 3 установлен на валу, с возможностью аксиального перемещения и отжат пружинами 5 с регулируемым натягом. Усилие пружин регулируется с таким расчетом, чтобы при работе в режиме муфты скольжения электромагнитное усилие было недостаточно для притяжения якоря к фрикционной накладке. При необходимости фрикционного сцепления осуществляется кратковременное увеличение тока возбуждения, после чего система остается сцепленной и при пониженном токе, поскольку воздушный зазор становится минимальным. На рис. 1.14,б показана бесконтактная система, аналогичная по принципу работы описанной. В отличие от предыдущей эта система имеет неподвижную часть магнитопровода 6 и немагнитное кольцо, соединяющее разноименнополюсные части индуктора 2.

Рис. 1.14. Схемы магнитных систем комбинированных муфт
В рассмотренных системах усилие пружин снижает давление на фрикционных поверхностях и момент сил трения. Данный недостаток отсутствует в схеме рис. 1.14,в, имеющей по обе стороны якоря два индуктора, соединенных немагнитной деталью. При согласном включении обмоток поток не замыкается по якорю, вследствие чего нет осевого усилия притяжения якоря и пружины не требуются. В целях исключения случайных перемещений якоря в сторону меньшего зазора под действием потока рассеяния установлен упор.
При включении двух индукторов система работает в режиме муфты скольжения с удвоенным вращающим моментом. Отключение одного индуктора (на схеме правого) приводит к сцеплению фрикционных элементов.
Наличие общего вывода двух обмоток обеспечивает возможность коммутации при трех скользящих контактах токоподвода.
Система на рис. 1.14,г предназначена для трех режимов работы: муфты скольжения, фрикционной муфты и фрикционного тормоза. Якорь подпружинен с обеих сторон и при двух включенных обмотках находится в среднем положении, обеспечивая работу системы в режиме муфты скольжения. Отключение одной из обмоток приводит к аксиальному перемещению якоря в ту или другую сторону и сцеплению его о фрикционной накладкой вращающейся или неподвижной части [63]. В [78] описана муфта-тормоз скольжения с фрикционным элементом, осуществляющим переключение режимов.