（1）適用范圍
磁粉
離合器適用于機械傳動系統(tǒng)主小作、從動端離合和控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩、調(diào)節(jié)速度洋训、張力控制院颜、空載啟動、過載保護厕猴、伺服驅(qū)動鹉某、測試加載、換向等自冷式盲外、風冷式继躁、液冷式、電風扇冷卻式
離合器棺蛾。
（2）型式
1）按從動轉(zhuǎn)子結(jié)構型式
①柱形轉(zhuǎn)子離合器虎炸，代號省略。
②杯形轉(zhuǎn)子離合器怜俐，代號B身堡。
③筒形轉(zhuǎn)子離合器，代號T拍鲤。
④盤形轉(zhuǎn)子離合器贴谎，代號P。
2）按聯(lián)接安裝型式
①軸輸入季稳、軸輸出擅这，單面或雙面止口支撐式，代號省略景鼠。
②軸輸入仲翎、軸輸出，機座支撐式铛漓，代號J溯香。
③軸輸入、軸輸出，單面直角板支撐式逐哈，代號M芬迄。
④法蘭盤輸入，空心軸輸出蒙玩，空心軸（或單止口）支撐式瘤贷，代號K。
⑤法蘭盤輸入绅刨，單側(cè)或雙側(cè)軸輸出招惜，單面止口支撐式，代號D抗钻。
⑥齒輸（或帶輪棚泛、鏈輪）輸入，軸輸出褒述，單面止口支撐式牢米，代號C。
3）按冷卻方式
①自然空氣冷卻（簡稱自冷式）逃窜，代號省略郊舅，
②強制通風冷卻（簡稱風冷式），代號F止骨，
③液（水或油）冷卻（簡稱液冷式）席赂，代號Y。
④電風扇冷卻（簡稱扇冷式）时迫，代號S颅停。
4）按應用類別
①聯(lián)接（一般離合）代號省略。
②調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)矩掠拳、轉(zhuǎn)速（控制系統(tǒng)用）癞揉，代號A。
③快速離合溺欧，代號G喊熟。
（3）離合器基本性能參數(shù)和主要尺寸
1）離合器參數(shù)為額定轉(zhuǎn)矩Tn （N·m）系列為0.1*,0.25*,0.5,1,2.5,5,10,25,50,100,200,400,
630,1000,2000,4000*,6300*,1000*,20000*,40000*,63000*。
2）離合器基本性能參數(shù)如表所列胧奔。
離合器基本性能參數(shù)
|
型 號 |
額定轉(zhuǎn)矩
Tn （N·m） |
最大電壓
Um(V) |
最大電流
Im(A) |
時間常數(shù)
Tir(s) |
許用同步轉(zhuǎn)速
{n}（r/min） |
|
FL0.5□ |
0.5 |
24 |
≤0.40 |
≤0.035 |
1500 |
|
FL1□ |
1 |
≤0.54 |
≤0.040 |
|
FL2.5□ |
2.5 |
≤0.64 |
≤0.052 |
|
FL5□ |
5 |
≤1.2 |
≤0.066 |
|
FL10□ |
10 |
≤1.4 |
≤0.11 |
|
FL25□. □/□ |
25 |
≤1.9 |
≤0.11 |
|
FL50□. □/□ |
50 |
≤2.8 |
≤0.12 |
|
FL100□. □/□ |
100 |
≤3.6 |
≤0.23 |
1000 |
|
FL200□. □/□ |
200 |
≤3.8 |
≤0.33 |
|
FL400□. □/□ |
400 |
≤5.0 |
≤0.44 |
|
FL630□. □/□ |
630 |
80 |
≤1.6 |
≤0.47 |
|
FL1000□. □/□ |
1000 |
≤1.8 |
≤0.57 |
750 |
|
FL2000□. □/□ |
2000 |
≤2.2 |
≤0.80 |
|
型 號 |
飛輪矩
GD2（N·m2） |
自冷式 |
風 冷 式 |
液 冷 式 |
|
許用滑差
功率{P}(W) |
許用滑差
功率{P}(W) |
風量
(m3/min) |
許用滑差
功率{P}(W) |
液 量
（L/min） |
|
FL0.5□ |
4×10-4 |
≥8 |
—— |
—— |
—— |
—— |
|
FL1□ |
1.7×10-3 |
≥15 |
—— |
—— |
—— |
—— |
|
FL2.5□ |
4.4×10-3 |
≥40 |
—— |
—— |
—— |
—— |
|
FL5□ |
10.8×10-3 |
≥70 |
—— |
—— |
—— |
—— |
|
FL10□ |
2×10-2 |
≥110 |
≥200 |
0．2 |
—— |
—— |
|
FL25□. □/□ |
7.8×10-2 |
≥150 |
≥340 |
0．4 |
—— |
—— |
|
FL50□. □/□ |
2.3×10-1 |
≥2620 |
≥400 |
0．7 |
1200 |
3．0 |
|
FL100□. □/□ |
8.2×10-1 |
≥420 |
≥800 |
1．2 |
2500 |
6．0 |
|
FL200□. □/□ |
2.53 |
≥720 |
≥1400 |
1．6 |
3800 |
9．0 |
|
FL400□. □/□ |
6.6 |
≥900 |
≥2100 |
2．0 |
5200 |
15 |
|
FL630□. □/□ |
15.4 |
≥1000 |
≥2300 |
2．4 |
—— |
—— |
|
FL1000□. □/□ |
31.9 |
≥1200 |
≥3900 |
3．2 |
—— |
—— |
|
FL2000□. □/□ |
94.6 |
≥2000 |
8300 |
5．0 |
—— |
—— |
磁粉離合器超脫了常規(guī)
離合器的摩擦實質(zhì)预吆，而實現(xiàn)了磁粒子設計龙填。工作原理如圖下圖所示，它是在主動件（轉(zhuǎn)子）6和件3拐叉、7岩遗、8組成的從動件外殼之間的氣隙內(nèi)，填有磁粒子5，磁粒子是一些體積微刑亩帧（大約40μm）桑趴、導磁率高、矯頑力低逻盅、耐磨損的磁粉盔连。作為磁粉原材料的有FeCoNi粉、FeALCr粉阻羞、Crl3粉等凰染。將原料粉加入潤滑劑加以跑合制成馬鈴薯狀磁粒。線圈未通電時忘拧，磁粒子處于松散狀態(tài)捏诫，靠離心力作用甩在外殼的內(nèi)壁，主動件溃擒、從動件處于脫離狀態(tài)连定，如下圖（a）所示。安裝在磁軛2中的勵磁線圈1通電后叮洋，在磁場作用下磁粒子形成鏈狀磁携，連接轉(zhuǎn)子與外殼，如下圖（b）所示纲辽。
磁粉離合器依靠磁粒子的結(jié)合力和磁粒子與工作面間的摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩颜武。該裝置的特點主要有以下幾方面。
①轉(zhuǎn)矩與勵磁電流在5%～95%范圍內(nèi)成線性關系拖吼，當勵磁電流保持不變時鳞上，轉(zhuǎn)矩會穩(wěn)定的傳遞。
②轉(zhuǎn)矩僅取決于勵磁電流的大小吊档，而與主篙议、從動側(cè)的滑差無關，其他轉(zhuǎn)矩與靜轉(zhuǎn)矩相同怠硼。
③快速響應鬼贱，轉(zhuǎn)矩上升、下降時間都極短香璃，因此可以用于頻繁啟停这难、換向場合。
④控制功率小葡秒，功率放大倍數(shù)高躲窜，可用很小勵磁電流控制很大的傳遞功率，易于實現(xiàn)自動控制捺膳。
⑤運轉(zhuǎn)平穩(wěn)咧笔，無振動，無沖擊，低噪聲垂票，可實現(xiàn)過載保護李晾。
⑥與摩擦片式電磁離合器相比，無摩擦部件育需，壽命長恕且，可靠性高，結(jié)構簡單猪晰，易于維護粒颂。
其缺點是在離合制動期間粒子之間的摩擦要產(chǎn)生熱量，導致穩(wěn)定性下降状寨，再現(xiàn)性差仑萧，以至于出現(xiàn)殘余拖拉。磁粉作為一種磨料枷遂，產(chǎn)生微細粉末通過轉(zhuǎn)子密封處泄漏到軸承或其他間隙部位樱衷，對工藝過程會造成污染。
鑒于上述特點
磁粉離合器在多種領域得到應用酒唉。如機械的快速離合矩桂、制動；試驗裝置的加載器痪伦，如發(fā)電機侄榴、電動機、減速機网沾、液壓元件轉(zhuǎn)矩測量時的加載癞蚕；尤其適用于恒張力控制系統(tǒng)，如印刷機辉哥、造紙機桦山、拉絲機、染布機醋旦、繞線機恒水、金屬板材帶材加工設備。
（1）形式
磁粉離合器按從動轉(zhuǎn)子結(jié)構形式分為：柱形俗耗、杯形姑郊、筒形缝聋、盤形裂膛。
按連接安裝形式分為：
①軸輸入，軸輸出轨畏，單面或雙面止口支承式毯炊、機座支承式、單面直角支承式瞄隶；
②法蘭盤輸入态素，空心軸輸出，空心軸（或單止口）支承式第讯。
③法蘭盤輸入躲含，單側(cè)或雙側(cè)軸輸出，單止口支承式褒碌；
④齒輪（或帶輪别肄、鏈輪）輸入，軸輸出交惯，單止口支承式次泽。
按冷卻方式分為：自然空氣冷卻、強迫通風冷卻席爽、液冷卻意荤、電風扇冷卻。
（2）三種典型結(jié)構
如下圖所示為復隙式線圈旋轉(zhuǎn)
磁粉離合器只锻。主動殼體4和線圈6等與齒輪7固連安裝在滾動軸承上玖像，組成
離合器的主動部分，轉(zhuǎn)子2與從動軸10連接齐饮。主動殼體與從動轉(zhuǎn)子裝在同一支承軸9上捐寥。在轉(zhuǎn)子和主動部分的工作間隙中充填以導磁率高、耐熱性好的磁粉5祖驱，為防止漏磁握恳，殼體兩側(cè)的一個零件應采用非導磁材料制成。當電流經(jīng)滑環(huán)8通入線圈羹膳，在主動殼體睡互、杯形從動轉(zhuǎn)子和工作間隙間形成閉合磁通，磁粉被磁化缰寻，形成磁粉鏈甩澳，于是通過磁粉顆粒間磁的連接力，主動殼體就帶動轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動艰耿。線圈斷電后磁通消失岗师，磁粉處于松散自由狀態(tài)。由于主動件旋轉(zhuǎn)苔盆，磁粉在離心力作用下甩到工作間隙外側(cè)瘩邀，主、從動件脫離茵窃。這種結(jié)構緊湊體積小依矿，質(zhì)量輕勉徘，一端固定，安裝調(diào)試也比較方便范蛉，但因有滑環(huán)羊湃，整個結(jié)構又是懸臂布置，故不宜承受較大載荷份噪，主要用于控制系統(tǒng)然走。
如下圖所示為單隙式線圈旋轉(zhuǎn)
磁粉離合器。較大慣性的轉(zhuǎn)子2用鍵與從動軸1連接戏挡，轉(zhuǎn)子外緣的環(huán)槽中安裝著線圈8并用隔磁環(huán)5封閉芍瑞，殼體4和端蓋3、9連接組成的主動件褐墅，可在滾動軸承上傳動拆檬。磁粉6充填在殼體和轉(zhuǎn)子的間隙中。為防止磁粉漏出妥凳，在轉(zhuǎn)子兩端面固定著很薄的擋環(huán)7秩仆，并用橡膠油封防止磁粉進入滾動軸承。線圈旋轉(zhuǎn)式供電需導電滑環(huán)猾封、電刷及觸頭澄耍，安裝在固定支架上。這種結(jié)構形式供電可靠性差晌缘，且觸頭與滑環(huán)之間的接觸電阻易隨著磨損及周圍環(huán)境變化而改變齐莲，而給整機性能帶來影響。
如下圖所示為單隙式線圈靜止
磁粉離合器磷箕。線圈6安裝在定子7的槽內(nèi)鳖直，定子兩側(cè)與支承蓋2連接，組成一閉式的固定殼體侍肯。主動轉(zhuǎn)子4處在定子與從動轉(zhuǎn)子8之間姥咖，與定子內(nèi)表面之間具有適量的非工作間隙，磁粉9充填在主身犯、從動轉(zhuǎn)子間的間隙中碟灾，為防止磁短路，在主動轉(zhuǎn)子上嵌有隔磁環(huán)5动娄。此外倾秤，在主動轉(zhuǎn)子的端蓋上裝有風扇葉片3，以適應在有滑差下工作時篓疚，可加速熱量的散發(fā)衬朗。這種無滑環(huán)結(jié)構不產(chǎn)生火花和磨損，供電可靠掂演，空載轉(zhuǎn)矩小捧贺，但因有非工作間隙角葱，故勵磁功率比線圈旋轉(zhuǎn)式大，因而其體積較大座泳。
①導磁體斑响。對構成磁路的各個零件，一般都應選用磁導率高钳榨，矯頑力和飽和磁化強度大的軟磁材料制成，常用軟磁材料有工業(yè)純鐵（含碳量0.02%～0.025%）纽门、硅鋼薛耻、鐵鎳合金、鐵鋁合金赏陵、鐵鈷合金及軟磁鐵氧體等饼齿。對中小尺寸的低速離合器可用10鋼，而對傳遞轉(zhuǎn)矩大的
離合器蝙搔，則用15鋼或20鋼缕溉。這些材料均須適當?shù)臒崽幚砑氨砻嫣幚硪缘玫搅己玫拇判阅堋τ诓惶匾碾x合器吃型，也可用鑄鐵做導磁體证鸥。
②隔磁體。隔磁體的作用是阻止磁通泄漏勤晚，確保磁通構成回路四酱，增加磁場強度。它必須具有很低的磁導率倘粮，可用銅扑详、鋁、工程塑料等作為原料乱一。
③磁粉涕留。磁粉是作為傳遞轉(zhuǎn)矩的介質(zhì)，是
磁粉離合器中最重要的材料之搅，對其要求有唁返；具有高的磁導率和低的矯頑力，力求傳遞轉(zhuǎn)矩能力而電流斷開后的剩余轉(zhuǎn)矩械み丁辟瞄；耐熱性好，在高溫（300～500℃）下無明顯氧化饰址，不燒結(jié)成團坝给，耐腐蝕，能保持
離合器的性能穩(wěn)定产舞；流動性好魂奥，保證
離合器在線圈斷電后通迅速脫開菠剩。
目前采用的磁粉主要有以下幾種。
①鐵鈷鎳基合金磁粉耻煤。耐磨性和抗氧化性較好具壮，可不經(jīng)熱處理，混入適量的潤滑劑加以跑合即可使用哈蝇。
②不銹鋼系磁粉棺妓。它是一種耐腐蝕，抗氧化的高導磁磁粉炮赦，并有較好的磁性能怜跑、耐熱性和耐磨性。
③羰基鐵粉吠勘。其磁性能較好性芬，但不耐熱，高溫易氧化并燒結(jié)成團剧防，流動性差植锉，使用壽命低，只能用于溫度不高的場合爹舱。
④鐵鋁鉻系和鐵硅鉻系磁粉奕截。其磁性能、耐熱性和耐磨性也都比較好皿遏。
此外衩斋，鐵氧體磁粉的耐熱性最高，但磁性能差日胖，可用于某些特殊場合瞎介。
在磁粉中加入各種不同成分的添加劑，可以改善磁粉在某方面的性能习荚，如加入潤滑劑融辈，可使磁粉微粒在退磁和弱磁化情況下，仍具有良好的流動性仁娱，從而保持其性能的穩(wěn)定性胧蹲。
磁粉顆粒的球形度和流動性密切相關，球形度愈高囊祝，其流動性愈好殉酬，有利于快速離合，還可減少
離合器的滑差工況下工作面的磨損伞辛。德國科比（KEB）有限公司生產(chǎn)的三菱磁粉離合器及制動器的磁粒子尺寸只有40μm烂翰，形狀與土豆相似。國外產(chǎn)品70%呈土豆狀蚤氏，30%呈球形甘耿。
磁粉粒度的分布對離合器傳動轉(zhuǎn)矩有一定影響踊兜，這與磁粉在工作間隙中排列的密集度（充填率）有關。顆粒小的球形細粉末佳恬，在工作間隙中的充填率高捏境，而形狀不規(guī)則的粗磁粉粒的充填率低，只能用于工作間隙大毁葱，對磁性能要求不高的場合垫言。用作磁粉的微粒直徑最好在0.004～0.08mm，片狀微粒一般不宜作為磁粉使用倾剿。
磁粉離合器.gif)
磁粉離合器.gif)
