

磁粉制动器选配-ZKB005AA-磁粉刹车器用途
激磁电流与输出转矩成线性关系
磁粉离合器、磁粉制动器是基于电磁原理并利用磁粉来输出转矩的。由于其输出转矩与激磁电流基本成线性关系,
因此只要改变激磁电流之大小,便可轻易地控制其输出转矩。一般情况下,在5%至100%额定转矩范围内,
激磁电流与其输出转矩成正比例关系。
磁粉式电磁离合器:ZKC1S2AA/ZKC2S5AA/ZKC005AA/ZKC010AA/ZKC020AA/ZKC040AA
ZKC1S2AC/ZKC2S5AC/ZKC005AE
磁粉式电磁刹车器:ZKB1S2AA/ZKB2S5AA/ZKB005AA/ZKB010AA/ZKB020AA/ZKB040AA

稳定的滑差转矩
当激磁电流保持不变时,其输出之转矩不受传动件与从动件之间差速(滑差转速)之影响,即静力矩与动转矩无差别。因此磁粉离合器、磁粉制动器可以非常稳定地输出恒定转矩。此特性若应用于张力控制,则客户只须调节激磁电流之大小,便可简洁、有效、准确地达到控制卷料张力的目的。

控制功率小、响应速度快
磁粉离合器、磁粉制动器的激磁电流虽小,但却可以输出较大转矩,从而可以很方便地组成自动控制系统。此外当激磁电流发生变化时,与之对应的磁场强度也随之同步响应,而磁粉离合器、磁粉制动器也因此具备的响应速度。
磁粉式电磁离合器(中空轴型式):ZKM2S5AA/ZKM005AA/ZKM010AA
磁粉式电磁刹车器(中空轴型式):ZKE2S5AA/ZKE005AA/ZKE010AA
磁粉式电磁离合器:ZKF0S6AA
磁粉式电磁刹车器:ZKN0S3AA/ZKN0S6AA

应用范围
由于磁粉离合器、磁粉制动器具备以上无可比拟之特性,现已被广泛应用于包装、印刷、造纸、纺织、印染、橡胶、电线、电缆、冶金以及其他有关卷取加工行业中的放卷及收卷张力控制。此外磁粉离合器还可用于调速、过载保护及缓冲启动等。磁粉制动器则经常被用于传动机械的测功加载及制动等。
选型注意事项
磁粉离合器、磁粉制动器的选型一般以所需传达之最大转矩为依据来选定,同时兼顾实际滑差功率应小于磁粉离合器、磁粉制动器的允许滑差功率。其计算公式如下:
P=2π/60·M·n=F·V 式中: P――实际滑差功率(W)
M――实际工作转矩(N·m)
n――滑差转速(rpm)
F――实际张力(N)
V――线速度(m/s)
在无变速机构的情况下,卷绕材料所需的最大张力与最大卷绕半径的乘积应小于所选磁粉离合器或磁粉制动器的额定转矩。

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(不得超过转速),则许用转矩将相应下降
磁粉式小型电磁刹车器:ZKYS05AA/ZKYS10AA/ZKYS20AA/ZKYS50AA
磁粉式小型电磁离合器:ZKAS05AA/ZKAS10AA/ZKAS20AA/ZKAS50AA/ZKA001AA
磁粉式小型电磁刹车器:ZOPS05AA/ZOPS10AA/ZOPS20AA
磁粉式小型电磁离合器:ZOCS20AA
磁粉式电磁刹车器(中空轴型式):ZKX0S3AA/ZKX0S6AA/ZKX1S2AA

磁粉离合器安装范例 磁粉制动器安装范例
1.托架的组合部份,请套入安装板並以螺丝固定。
2.入力轴与出力轴的连结,请务必使用弹性连轴器,並须注意连轴器与入出力轴的同心度与直角度,请在弹性连轴器误差容许值内使用。
3.安装皮带轮或链齿轮等于入出入轴,请勿超过容许轴端端荷重范围。
磁粉離合器/煞車器選配方式
1. 張力控制選配
1-1選定時要考慮下述3點,3點可由下述方式計算出來
a.扭力T=F * (D/2)…………………………………… (Nm)
b.回轉速度N=V /(π*D)……………………………… (r/min)
c.滑動功率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/煞車器打滑回轉速度(r/min)
(離合器為入力軸和出力軸的回轉速度打滑差;
煞車器為入力軸回轉速度)
1-2磁粉式離合器及煞車器的規格選定流程如下:
使用條件確認 最大滑動功率計算 卷軸扭力計算 捲軸轉速計算
(線速、張力、捲徑…等) (算出滑動功率) (算出扭力) (算出扭力)
扭力選定確認 轉速選定確定 滑動功率選用確認 完成選定
(離合/煞車扭力選定) (離合/煞車轉速選定 (離合/煞車滑動功率選定
暫選機種及冷卻方 允許值連續滑動功率以下)
式變更)
2. 選配要點
2-1扭力:計算扭力的最大值和最小值,確認是否可在控制範圍內,磁粉式離合/煞車扭力控制範圍為本身的空轉扭力到額定扭力的範圍,(空轉扭力大概為離合/煞車本身的3%左右),請盡量接近額定扭力的範圍使用其控制性較佳,並建議在扭力範圍5~100%內使用。
2-2回轉速度:磁粉式離合/煞車的轉速需在容許轉速以下,磁粉煞車器轉速要在15rpm以上,磁粉離合器出入力軸速度差要在15rpm以上。
2-3滑動功率:在張力控制上為了在連續打滑狀態使用,因打滑造成的磁粉式離合/煞車本體溫度上升,所以運轉時的滑動功率必須在使用機型的容許滑動功率以下。
3. 選配計算方式
3-1卷出側磁粉煞車器:以下列的軟片卷取機作為卷出側煞車,要如何使用磁粉煞車器
(1)範例:
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)計算:
a.扭力:張力100N時卷出開始及最終的煞車扭力以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.回轉速度:線速度170m/min時捲出開始和最終的煞車滑動轉速以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)、滑動功率(P)可選定ZKE005AA,自然冷卻可使用,扭力使用範圍為ZKE005AA之11~66%,所以可選定此型。
PS:自然冷卻的容許滑動功率在低轉速時較小,故亦需考慮N1轉速是否可使用。
3-2卷取側磁粉離合器
(1)範例:(附圖請看附件二、卷取側磁粉離合器簡圖)
線速V=120m/min,張力F=180N固定
卷取筒徑最大D1=90mm,最小D2=540mm
(2)計算:
a.扭力:張力180N時卷取開時及結束所要的離合器扭力為T1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的卷取軸開始及結束的轉速為N1與N2(N1與N2非回轉速度,而是捲取軸的轉速)
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.滑動功率:離合器的入力軸轉速會比卷取軸高,假設入力軸轉速為440rpm,卷取開始及結束的滑動功率為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,滑動轉速與卷取所需扭力都在卷取結束
時變最大,因此滑動功率也在結束時為最大,所以離合器的容量需在卷取最終狀態決定
強制空冷式:ZKC040AA(額定扭力400Nm,容許滑動功率2800W)可選用
d.和卷出側一起討論,如下:
P=0.0167*180*120=360.7 W
強制空冷式:ZKB005AA(額定扭力50Nm,容許滑動功率700W)可選用

