摘要:5.1.1電磁離合器的動作過程 (1)牙嵌電磁離合器的動作過程 矩形牙及牙形角很小(20 -80)的梯形牙離合 器在傳遞轉矩時，無軸向脫開力(成軸向脫開力小 于軸向摩擦阻力)，因此，工作時無需加軸向壓緊 力，稱為第一類牙嵌離合器。第二類牙嵌離合器為傳 遞轉矩時必
5.1.1電磁離合器的動作過程
(1)牙嵌電磁離合器的動作過程
矩形牙及牙形角很小(20 -80)的梯形牙離合
器在傳遞轉矩時，無軸向脫開力(成軸向脫開力小
于軸向摩擦阻力)，因此，工作時無需加軸向壓緊
力，稱為第一類牙嵌離合器。第二類牙嵌離合器為傳
遞轉矩時必須加軸向壓緊力，或必須用定位機構等措
施來阻止其自動脫開.如三角形牙及牙形角較大的梯
形牙離合器，在載荷下很容易脫開。這類離合器多用
電磁或液壓操縱(機械操縱的必須有定位機構)。上
述兩類離合器的選用和設計計算均有所不同.
圖15.2-13為第二類牙嵌電磁離合器的典型動作
過程圖。圖中激磁電流在按指數曲線上升過程中，第
一次減小是由于銜鐵被吸引，便線圈電感增大的緣
故，以后出現電流減小則表示銜鐵吸引后尚不能將載
荷帶動，產生牙的嚙合一脫落一再嚙合的滑跳現象，
從而便轉矩及電流(因線圈的電感變化)出現波動。
電流切斷后，當按指數曲線衰減的激磁電流小于銜鐵
的維持電流時，銜鐵釋放，離合器脫開。
(2}摩擦電磁離合器的動作過程
圖15.2-14為濕式摩擦電磁離合器的接合動作過
程圖。以操作者發出指令(掀下按鈕)為起點.指
令到達離合器，經過指令傳人時間t1(經消除間隙、
空行程等動作)，此時電壓升至稱定值。此后在電流
上升過程中，曲線出現凹口，電流瞬時下降(因銜
鐵被吸動氣隙減小，引起磁阻減小，電感增加所
致)，此時銜鐵完全吸合，即完成時間t2。此后，打
滑著的內、外摩擦片間轉矩開始增加，當動摩擦轉矩
值大于從動部分靜負載轉矩(過A點)，從動部分開
始轉動，此后，主動部分轉速稍降低，從動部分被加
速，主、從動部分達到同步轉動。當主、從動部分間
步轉動后，內、外摩擦片間的摩擦由動摩擦變為靜摩
擦，摩擦轉矩瞬時達到最大峰值。此后主、從動部分
轉速同步升至接合前主動部分的轉速，完成啟動過
程。離合器脫開，電流仍以指數曲線下降至電流小于
銜鐵動作維持電流時，銜鐵退至原位，從動部分轉速
下降，轉矩和轉速要延遲一段時間才下降至接合前狀
態。
離合器的接通和脫開都存在一個延時過程，設計
制造離合器或選用離合器必須注意這一特性。離合器
的接通時間t1:(即t2 +t3)和脫開時間tk短，則離合
器的精度高，動作靈敏，但轉動慣量大時，t1、tk短，
則沖擊、振動大。
根據生產工藝和設備的特點與要求，可以改變激
磁方式、參數和電路設計，從而改變接通、脫開時間
的長短。
圖中動、靜轉矩在數值上的差別是由于摩擦材料
的動、靜摩擦因數的差別引起的。在干式離合器中，
通常，鋼對壓制石棉時，動轉矩為靜轉矩的80%-
90%;鋼對銅基粉冶材料時.動轉矩為靜轉矩的
70% -80%。在濕式離合器中，除與摩擦材料有關
外，還受油的粘度、油量、片的結構(影響油被擠
出的快慢)、內外片間的相對速度、盡擦功的大小
(摩擦功大時，難形成液體摩擦)等因數影響。通
常，鋼對鋼時，動轉矩為靜轉矩的30% -60%。離
合器脫開后，主動側仍向從動側傳遞的轉矩稱為空轉
轉矩，主要由油的粘連產生，與油的粘度、油量、油
溫有關，還與轉速有關，轉速高時空轉轉矩大.但轉
速高到一定位時，片間油被甩出，此時空轉轉矩趨向
一定值。摩擦片間間隙愈小，空轉轉矩愈大。濕式
時，剩磁對空轉轉矩的影響只占很小比例。
第二類牙嵌離合器在不同轉速下傳遞的轉矩值，
理論上應該是不變的。但由于實際安裝時總會有同軸
度、平行度和軸向及徑向跳動誤差，以及振動的影
響，隨著速度的增大，傳遞轉矩值將下降，速度越
高，下降越多，這是在高速應用時必須注意的。圖
15.2-15為某種牙嵌電磁離合器可傳遞的轉矩和轉速
關系。
(責任編輯：laugh521521)
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