磁粉制动器原理和应用

磁粉制动器俗称磁粉电机,磁粉刹车,磁粉张力器等等,
磁粉制动器MAGPOWR是根据电磁原理和利用磁粉传递转矩的。其具有激磁电流和传递转矩基本成线性关系的特点。在同滑差无关的情况下能够传递一定的转矩，具有响应速度快、结构简单、无污染、无噪音、无冲击振动节约能源等优点。是一种多用途、性能优越的自动控制元件。现已被广泛应用于造纸、印刷、 塑料、橡胶、纺织、印染、电线电缆、冶金、压片机以及其他有关卷取加工行业中的放卷和收卷张力控制。磁粉制动器还经常被用于传动机械的测功加载和制动等。
工作原理
1:磁粉制动器是采用磁粉作介质，在通电情况下形成磁粉链来传递扭矩的新型传动元件，主要由内转子、外转子、激磁线圈及磁粉组成。
2:当线圈不通电时，主动转子旋转，由于离心力的作用，磁粉被甩在主动转子的内壁上，磁粉与从动转子之间没有接触，主动转子空转。
3:接通直流电源后产生电磁场，工作介质磁粉在磁力线作用下形成磁粉链，把内转子、外转子联接起来，从而达到传递，制动扭矩的目的。
用途
1、缓冲起动，停止用：利用连结时的圆滑特性及定转矩特性达到缓冲起动和停止。
2、连续滑动、张力控制用
3、转矩限制器用
4、高速应答用
5、动力吸收用
6、定位停止用
7、模拟负载用
特点
1、 可以轻松进行大范围的控制。
2、 可以达到连续滑动运转。
3、 可以得到安定的扭力。
4、 无鸣叫音。动作面的滞滑现象会发生于摩擦方式，但是在此不会出现，而且也不会发出连结音，所以运转相当安静。
5、 热容量很大。由于使用了耐热性优越的磁粉及运用了理想的冷却方法，即使是过于严酷的连续滑动运转，也可以安心使用。
6、 可以达到平顺的连续及驱动状态。由于静摩擦系数和动摩擦系数几乎一样，所以完全连结时不会产生震荡，可以因应负载加减速度。
说明
磁粉制动器是由传动单元（输入轴）和从动单元（输出轴）合并而成。在两组单元之间的空间，填有粒状的磁粉（休积大约40微米）。当磁性线圈不导电时，转矩不会从传动轴传于从动轴，但如将线圈电磁通电，就由于磁力的作用而吸引磁粉产生硬化现象，在连继滑动之间会把转矩传达。 *磁粉制动器是一种性能优越的自动控制元件。它以磁粉为工作介质，以激磁电流为控制手段，达到控制制动或传递转矩的目的。其输出转矩与激磁粉电流呈良好的线性关系而与转速或滑差无关，并具有响应速度快，结构简单的优点. 由于磁粉制动器具有以上特点，现已被广泛应用于造纸、印刷、 塑料、橡胶、纺织、印染、电线电缆、冶金以及其他有关卷取加工行业中的放卷和收卷张力控制。另外磁粉离合器还可用于缓冲起动、过载保护、调速等。磁粉制动器还经常被用于传动机械的测功加载和制动等。
选型
磁粉制动器的选型一般以所需传达Zui大转矩为依据来选定，并同时注意保证实际滑差功率小于磁粉离合器、制动器的允许滑差功率。 计算公式如下： 实际滑差功率P=2×3.14×M×n/60=F•V(单位：W) 式中：M ----- 实际工作转矩（N•m） F ----- 张力（N） n ----- 滑差转速（r/min） V ----- 线速度（m/s） ●在无变速机构的情况下，卷绕材料所需的Zui大张力与Zui大卷绕半径的乘积应小于磁粉制动器的额定转矩。此外，磁粉离合器的选择还与其位置有关系：在滑差功率匹配的前提下，把 磁粉离合器放在高速级，则可以选择较小规格的离合器，其体积、成本也相应下降。当小规格磁粉离合器不能匹配，而需较大磁粉离合器时，应将其置于传动机构的中部或后部，以增大工作转矩降低滑差转速。 ●磁粉离合器、磁粉制动器在散热条件一定时，其滑差功率是一定值，因此其实际工作转矩与转速可以相互补偿，即滑差转速提高时，则许用转矩将相应下降，但Zui高转速不得高于其许可转速。 例：FZ100磁粉制动器，其额定转矩M=100N.m,滑差功率P=7KW 则额定转速n=9550*P/M=9550*7/100=668.5r/min 若实际滑差转速n=1500r/min(式中9550为常数系数) 则许用转距应为M=9550*P/n=9550*7/1500=44.6N.m （式中：9550为常数系数）
功能特性
（1）高精度的转矩控制 转矩的控制范围非常广，而且控制精度高，传达转矩和激磁电流成正确的比例，可实现高精度的控制。
（2）优越的耐久性、寿命长 采用耐热、耐磨耗、耐氧化 、耐蚀性超强的超合金磁粉，寿命长。
（3）稳定性超群的定转矩特性 磁粉的磁气特性佳，而且粉粒相互之间的结合力安定，滑动转矩非常稳定，与相对回转数没有关系能持久保持恒定的转矩。
（4）连续滑动运转使用 散热效果优良而且采用热变形均一的冷却构造，加上磁粉的高耐热性，容许连结与制动功率及滑动功率大，能够圆滑的滑动运转，不会 引起震动。
（5）连结圆滑，无冲击 连结时的冲击极小，能够无冲击的圆滑启动、停止。而且阻力转矩极小，不会引起无用的发热量。
（6）适合高频运转 应答敏捷快速及特别的散热构造，适合高频度运转使用。
（7）轻量、免保养、寿命长 型式简洁轻量化，使用耐高温之线圈及特殊油脂轴承，并针对易生磨耗的电枢施以耐磨特殊处理，延长使用寿命。