联轴器、离合器与制动器(俗称“三器”)是机器中实现联接、传动与控制的功能部件。磁性联轴器、离合器与制动器是“三器”家族中的一个分支。在我国,永磁联轴器已应用于泵、反应釜等无泄漏设备中,作为离合器与制动器,我国大量应用的是摩擦式、电磁式。随着永磁材料的发展,利用永磁体替代电励磁,不仅可以节约电源,而且可以减小体积,提高产品的机电性能。
磁性离合器与制动器包含磁粉离合器、永磁同步离合器、永磁-磁滞离合器与制动器和永磁-电磁制动器和离合器。与常规装置相比具有优异的功能。
永磁离合器与制动器不像其它机械式离合器那样通过机械联接来传送转矩,而是靠永磁体的磁力耦合作用。它所联接的主、从动轴转速相同,亦称同步离合器,其结构与永磁联轴器类似。磁体提供准确的磁场强度用于产生额定转矩,由于磁场强度是固定值,结果转矩也是常数。合理设计离合器尺寸可传递固定的转矩,目前最大转矩可达1000N·m。当超过额定转矩时离合器滑脱。重新排列磁极结构可实现有限的转矩变化,可调整到额定转矩以下30~40%。
永磁离合器与制动器均应用磁学原理,建立在无磨擦设计的基础上。因此,它比磨擦式、机械式离合器、制动器具有传动平稳、寿命长、无噪声、无污染、无冲击,操作再现性和可控性好等一系列优点。
永磁、磁滞与电磁的完美结合,使离合器制动器的功能卓越。现代化的生产过程需要装备自动化的机械,在用户对伺服联接的需求日益增长的今天,淘汰那些齿式、带式、闸块式等落后的离合器与制动器,设计制造新型离合器与制动器,满足国内外市场的需求,具有十分重要的意义。
目前,我国机电市场有磁粉离合器产品出售,但永磁、磁滞离合器与制动器尚属少见,大量应用的是各种类型的摩擦机械式的离合器与制动器。在功能、类型、数量诸方面与先进国家差距很大。我国是磁性材料的生产大国、强国,要善于应用我们的优良磁材,制造性能先进的磁部件、磁装置、磁机械。位于河北省会石家庄的天石磁材厂就是国内研发磁性材料的先进单位之一,公司经过多年发展积累,设备先进,配套完整,拥有多台磁铁切片机、磨床机、打孔机及全套电镀设备和监控检测程序,并可根据客户要求设计、加工各种规格产品。
石家庄天石磁材厂专业从事磁性材料的生产及开发,生产产品有钕铁硼、铁氧体、异型磁铁等。现有产品广泛应用于各种电机、磁选机、五金电器、喇叭、健身器材、箱包、门吸、工艺玩具礼品等领域及可根据客户的特殊规格尺寸要求进行生产。
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