Ограничитель крутящего момента - Torque limiter
Ограничитель крутящего момента представляет собой автоматическое устройство , которое защищает механическое оборудование, или его работу, от повреждения механической перегрузки. Ограничитель крутящего момента может ограничивать крутящий момент за счет проскальзывания (как в фрикционной фрикционной муфте ) или полностью отсоединять нагрузку (как в срезном штифте ). Действие ограничителя крутящего момента особенно полезно для ограничения любых повреждений из-за аварийных остановок и заеданий.
Ограничители крутящего момента могут быть упакованы как муфта вала или как ступица для звездочки или шкива . Устройство ограничения крутящего момента также известно как предохранительная муфта .
Типы отключения
Разъединительные типы разъединяют привод, при этом остаточный крутящий момент передается на нагрузку небольшой или вообще отсутствует. Они могут сбрасываться автоматически или вручную.
Срезной штифт
Тип срезного штифта жертвует механическим компонентом, штифтом, чтобы разъединить валы. Использование срезных штифтов , как ограничители крутящего момента было хорошо известно, по крайней мере в начале 20 - го века.
Синхронный магнитный
В синхронном ограничителе магнитного момента используются постоянные магниты, установленные на каждом валу с воздушным зазором между ними. Они очень быстродействующие, но могут иметь больший люфт, чем механические типы. Поскольку между двумя валами нет механического контакта, они также используются для передачи крутящего момента через физический барьер, такой как тонкая пластиковая стенка. На некоторых моделях ограничение крутящего момента можно отрегулировать, изменив зазор между магнитами.
Шариковая фиксация
Ограничитель с шариковым фиксатором передает усилие через закаленные шарики, которые находятся в фиксаторах на валу и удерживаются на месте пружинами. В условиях превышения крутящего момента шарики выталкиваются из фиксаторов, тем самым разъединяя вал. Он может иметь одно или несколько положений фиксации или пружину мгновенного действия, требующую ручного сброса. Для регулировки предела крутящего момента может потребоваться регулировка компрессии.
Многие аккумуляторные дрели включают этот тип ограничителя крутящего момента в планетарный редуктор . Он может быть частью узла из нескольких зубчатых передач, используемых в основном для снижения скорости и увеличения крутящего момента, а также для изменения передаточного числа. Ограничитель крутящего момента обычно является последним набором передач в трансмиссии . Он использует водило планетарной передачи в качестве входа, а солнечную шестерню - в качестве выхода, а кольцевое пространство обычно заблокировано. Ряд шариковых фиксаторов воздействуют на кольцевое пространство, чтобы заблокировать его, позволяя передавать мощность от водила планетарной передачи на солнечную шестерню. Когда крутящий момент, передаваемый через зубчатую передачу, достигает определенной величины, крутящий момент, действующий на кольцевое пространство, заставляет его разблокироваться от шариковых фиксаторов и свободно вращаться, в результате чего мощность перенаправляется с нагрузки на солнечную шестерню на кольцевое пространство и тем самым останавливает выход. до тех пор, пока крутящий момент не снизится до величины, при которой фиксаторы шара могут снова заблокировать кольцевое пространство. Эта система одинаково ограничивает крутящий момент в обоих направлениях вращения, а также работает с солнечной шестерней в качестве входа. Сжатие фиксаторов шара (и, следовательно, величина крутящего момента, при котором используется ограничитель) обычно регулируется с помощью вращающейся манжеты, доступной пользователю, которая индексируется и удерживается на месте с помощью собственных отдельных фиксаторов шара.
Собачка и пружина
Этот механический тип использует пружину, чтобы удерживать собачку привода напротив выемки в роторе. Он может иметь автоматический или ручной сброс. Регулировка сжатия пружины определяет предел крутящего момента.
Типы ограничения крутящего момента
Типы с ограничением крутящего момента ограничивают крутящий момент за счет проскальзывания (т. Е. Позволяя ведущему валу работать быстрее, чем ведомый вал). Избыточная мощность рассеивается в виде тепла. Их не нужно сбрасывать.
Фрикционная пластина
Этот тип похож на фрикционную муфту. Превышение крутящего момента приведет к скольжению пластин. Простой пример можно найти в рыболовной катушке с фиксированной шпулей , где момент скольжения устанавливается с помощью большой гайки, чтобы катушка вращалась и позволяла разматывать больше лески, прежде чем леска порвется под натиском рыбы.
Магнитная частица
Муфта с магнитными частицами может эффективно использоваться в качестве ограничителя крутящего момента. Настройка крутящего момента приблизительно соответствует линейной зависимости от тока, проходящего через обмотки, который может быть установлен статически или динамически в зависимости от потребностей.
Магнитный гистерезис
Этот тип не является синхронным при нормальной работе, поэтому всегда есть некоторое проскальзывание.