Що таке електромагнітна муфта? Застосування та ремонт

Муфта – передавач обертової енергії від одного кінця вала іншому. Це пристрій є в більшості електричних двигунів для розподілу механічної енергії. Універсальної муфти по конструкції не існує. Вона може мати різні форми і конструктивні особливості.

Пристрій

Електромагнітна Муфта, як і будь-яка інша, являє собою сполучення наступних частин:

провідною, що збирає на себе рухову потужність;

веденої, що передає цю потужність далі органам регулювання.

Якщо з'єднати ці частини, не зміщуючи, то вийде деталь постійно сполучна. В автомобілебудуванні широко застосовуються муфти, дві головні частини яких з'єднані під дією електричного поля і магнітного. Завдяки цьому виникає підключення до двигуна без застосування механічної сили, також це дає можливість підключення в незалежних один від одного положеннях. Іноді електромагнітна муфта дозволяє регулювання обертальних частот в керуючій системі.

Типи

Муфти поділяються наступним чином:

зв'язок веденої і ведучої частин здійснюється механічно;

зв'язок між основними частинами здійснюється за допомогою індукції. Така зв'язок можлива за рахунок магнітного поля.

До механічних відносять:

фрикційну. Основні частини цієї муфти скріплюються електромагнітними зусиллями. Вони можуть бути виконані з різним числом дисків, а також мати різну поверхню тертя (конічної або циліндричної форми);

порошкову. У цих конструкціях ведена з провідною частиною з'єднуються спеціальним феромагнітним порошком, який заповнює простір між складовими механізму. Цей порошок намагнічується і щільно скріплює частини;

зубчасту (ще одна назва - «кулачкова»). Під дією електромагніту основні дві частини скріплюються знаходяться на них зубчиками.

До індукційним відноситься:

асинхронна. У цьому механізмі, завдяки обертальним рухам провідної частини, утворюється електромагнітне вплив у частині веденої. Дану деталь ще називають муфтою ковзання;

синхронна. За рахунок дії постійних магнітів у різних кінців цієї деталі, під впливом пускання струму через котушку, відбувається виникнення поля, скріплюючого обидві її частини;

гістерезисна електромагнітна муфта. Як випливає з назви, скріплення частин відбувається явищем гістерезису, коли магнитотвердое тіло перемагничивается.

Будь вище принципів роботи не змінює головного призначення муфти: перетворення на вході механічної енергії у неї ж на виході. Для керуючих і автоматичних систем можуть використовуватися всі види муфт. Робота індукційних елементів відповідає роботі електричному двигуну. Тому найбільше розповсюдження отримали наступні пристрої:

ферропорошковые з електромагнітним керуванням;

електромагнітні фрикційні муфти.

Ферропорошковая з електромагнітним управлінням

У такий деталі можна здійснити з'єднання частин як жорстко, так і з прослизанням веденої від ведучої. За рахунок цього можливе регулювання частоти обертання механізму привода без втручання в саму частоту обертання приводного двигуна.
Конструкція елемента наступна. Обидві частини муфти - це сталеві циліндри, які являють собою магнітопроводи. У веденої частини є паз, до якого підводять обмотку збудження. Вона, у свою чергу, підключається до джерела живлення за допомогою контактних кілець спільно зі щіткою. Простір між частинами заповнюють феромагнітної сумішшю. Вона може бути порошкоподібної або рідкою.

Принцип роботи

Коли до обмотці подають постійну напругу, то відбувається утворення струму, який утворює збудливий потік. Проходить він у ферромагнетику і відбувається намагнічування останнього, його частинки створюють намагнічені ланцюжка. Розташовуються ланцюжка за напрямом магнітного поля і його силових ліній. Утворилася сила тяжіння від ланцюжків і скріплює частини муфти. Сцепляющая сила залежить від величини струму, який протікає по ланцюжках. Із збільшенням дії струму відбувається перенасичення матеріалу, сцепляющая сила зменшується, таким чином, можна створити елемент з прослизанням.

Фрикційна

Коли відбувається замикання сили механічного зв'язку, тоді деталь можна назвати фрикційної або муфту тертя. З'єднати таку деталь можливо з двигунами, які приводяться в дію під великим навантаженням. Конструктивно дані елементи можна виконати з одного або декількох дисків з різною конструкцією поверхні тертя: у формі циліндра або конуса.

Принцип роботи

Поверхні, що піддаються тертю, з'єднуються електромагнітним полем. Регулювати обертаючий момент такої фрикційної муфти не можна, він постійний. Зміни під дією зміни величини струму він не піддається. Посилювати потужність дана муфта може з коефіцієнтом більше 30. Електромагнітні елементи мають підрозділ в залежності від області їх застосування.

Електромагнітна муфта ЕТМ

Захистити пристрої і різні механізми від перевантажень, імпульсних здатна тільки ця деталь. Вона зменшує втрати холостого ходу. Це комплексно збільшує ймовірність пуску двигуна навіть при підвищених навантаженнях. Електромагнітна Муфта підрозділяється за виконанням на:

безконтактну;

контактну;

гальмівну.

Муфта компресора кондиціонера

У передній частині компресора встановлюють саме її. Складається вона з основних елементів: пластини, шківа, електромагнітної котушки. Пластина приєднується безпосередньо до валу, а котушка і шків мають розташування на передній кришці. Коли починається подача живлення, створює магнітне поле, пластина притягається до шківа і вал компресора приходить в рух. Шків обертається разом з пластиною. Якщо зламалася електромагнітна муфта, ремонт її можна здійснити самостійно. Для успішного ремонту треба правильно діагностувати причину несправності. При поломці муфти компресора може відчуватися запах горілого і чути шум. Зазвичай стукіт виникає при необхідності заміни підшипника. Бувають такі несправності, які діагностувати зможе тільки майстер при наявності спеціального устаткування. Якщо постало питання про заміну такої деталі, як електромагнітна муфта ("ГАЗель" не виняток), то проблем з пошуком необхідного обладнання не повинно виникнути. Добре, якщо поломка виявилася вчасно. Це дозволить уникнути додаткових витрат при виході з ладу інших, пов'язаних частин двигуна.
Муфти на різне обладнання теж різні, і щоб не помилитися при самостійній купівлі, можна звернутися в сервісний центр. Якщо електромагнітні муфти компресора виходять з ладу, то причини цього можуть бути наступні:

поломка притискної пластини, коли вона неправильно вставлена в зазор;

несправна повністю муфта, вона може «згоріти» і діагностика причини цього дуже складна;

підшипники шківа вимагають заміни.

Електромагнітна муфта вентилятора застосовується охолодження компресорів автомобілів або для підтримання певної температури двигуна. Також вона застосовується для підтримання температури в період холодної пори року, особливо якщо включений вентилятор. Вона допомагає знизити витрату палива шляхом скорочення потужності на привід вентилятора.