Механикалық жүктеме шектегіші: құрылымы мен қолданылуы
Torque limiter
Механикалық жүктемеден қорғайтын момент шектегіші туралы біліңіз. Жұмыс істеу кезінде жабдықты сақтайды, апаттық тоқтатулардың алдын алады. Қазақстанда!
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Айналым шектегіші – механикалық жабдықты немесе оның жұмысын механикалық артық жүктемеден зақымданудан қорғайтын автоматты құрылғы. Айналым шектегіші айналымды сығу арқылы (мысалы, үйкеліс пластинасының сығу кәсібі сияқты) немесе жүктемені толығымен ажырату арқылы (мысалы, қиылыс штифтісі сияқты) шектеуі мүмкін. Айналым шектегішінің жұмысы, әсіресе, кенеттен тоқтағанда және істен шыққанда болатын зақымды шектеу үшін өте пайдалы. Айналым шектегіш құрылғысын артық жүктеме кәсібі деп те атайды.
A torque limiter is an automatic device that protects mechanical equipment, or its work, from damage by mechanical overload. A torque limiter may limit the torque by slipping (as in a friction plate slip clutch), or uncouple the load entirely (as in a shear pin). The action of a torque limiter is especially useful to limit any damage due to crash stops and jams. Torque limiters may be packaged as a shaft coupling or as a hub for sprocket or sheave. A torque limiting device is also known as an overload clutch.
Қосылмау түрлері
Ажырату түрлері жетек құрылғысын ажыратып, жүктемеге аз немесе ешқандай қалдық момент жетпейді. Олар автоматты немесе қолмен қайта орнатылуы мүмкін.
Disconnect types will uncouple the drive, with little or no residual torque making its way to the load. They may reset automatically or manually
Қалқалы шына
Кесуші шына түрі механикалық компонентті, шынаны, біліктің ажырауы үшін жояды. Кесуші шыналарды айналу моментін шектегіш ретінде қолдану кем дегенде 20 ғасырдың басынан бері белгілі.
A shear pin type sacrifices a mechanical component, the pin, to disconnect the shafts. The use of shear pins as torque limiters has been well known since at least the early 20th century.
Синхронды магниттік
Синхронды магниттік айналым моментін шектегіш әрбір білікке орнатылған тұрақты магниттерді пайдаланады, олардың арасында ауа саңылауы болады. Олар өте жылдам әрекет етеді, бірақ механикалық түрлеріне қарағанда кері инерциясы көбірек болуы мүмкін. Екі білік арасында тікелей механикалық байланыс болмағандықтан, олар физикалық тосқауыл арқылы, мысалы, жұқа пластик қабырға арқылы айналым моментін беруге де қолданылады. Кейбір модельдерде айналым моментінің шегін магниттер арасындағы саңылауды өзгерту арқылы реттеуге болады.
A synchronous magnetic torque limiter uses permanent magnets mounted to each shaft, with an air gap between. They are very fast acting, but may have more backlash than mechanical types. Because there is no mechanical contact between the two shafts, they are also used to transmit torque through a physical barrier like a thin plastic wall. On some models, the torque limit may be adjusted by changing the gap between the magnets.
Доппен ажырату
Шарықты бөгеу типті шектегіш, қаттыланған шарлар арқылы күшті жеткізеді, бұл шарлар біліктегі бөгеулерде орналасып, серіппелермен бекітіледі. Артық жүктеме шарларды бөгеулерінен шығарып, білікті ажыратады. Ол бір немесе бірнеше бөгеу позициясына немесе қолмен қайта орнатуды қажет ететін, жылдам әрекет ететін серіппеге ие болуы мүмкін. Айналым моментінің шегін реттеу үшін қысымды реттеу қарастырылуы мүмкін. Көптеген сымсыз бұрғыштар осы типті айналым моментін шектегішті планетарлық беріліс жиынтығында қолданады. Ол, негізінен, жылдамдықты төмендету және айналым моментін арттыру, сондай-ақ қатынастарды өзгерту үшін қолданылатын бірнеше берілістер жиынтығының бір бөлігі болуы мүмкін. Айналым моментін шектегіш, әдетте, берілістің соңғы берілісі болып табылады. Ол планета тасымалдағышын кіріс ретінде, ал күн тісті доңғалағын шығыс ретінде пайдаланады, ал сыртқы шеңбер әдетте бекітілген. Шарлы бөгеулердің сериясы сыртқы шеңберді құлыптап, планета тасымалдағышынан күн тісті доңғалағына қуат беруді қамтамасыз етеді. Беріліс арқылы берілетін айналым моменті белгілі бір шамаға жеткенде, сыртқы шеңберге әсер ететін айналым күші оны шарлы бөгеулерден босатып, еркін айналуға мүмкіндік береді, бұл күн тісті доңғалағындағы жүктемеден қуатты сыртқы шеңберге ауыстырады және осылайша шығысты тоқтатады, айналым моменті шарлы бөгеулер сыртқы шеңберді қайтадан құлыптауға мүмкіндік беретін деңгейге дейін төмендегенше. Бұл жүйе айналудың екі бағытындағы айналым моментін теңдей шектейді және күн тісті доңғалағы кіріс ретінде қолданылған кезде де жұмыс істейді. Шарлы бөгеулердің қысымы (демек, шектегіш қолданылатын айналым моментінің шамасы) әдетте пайдаланушыға қолжетімді, индекстелген және өз бөгеулерімен бекітілген айналмалы жаға арқылы реттеледі.
A ball detent type limiter transmits force through hardened balls which rest in detents on the shaft and are held in place with springs. An over torque condition pushes the balls out of their detents, thereby decoupling the shaft. It can have single or multiple detent positions, or a snap acting spring which requires a manual reset. There may be a compression adjustment to adjust the torque limit. Many cordless drills incorporate this type of torque limiter in a planetary gearset. It may be a part of an assembly of multiple gearsets used to primarily reduce speed and multiply torque as well as perform ratio changes. The torque limiter is typically the last gearset in the transmission. It uses the planet carrier as the input with the sun gear as the output, and the annulus normally locked. A series of ball detents act on the annulus to lock it, allowing power to be transmitted from the planet carrier to the sun gear. When the torque transmitted through the gearset reaches a determinate amount, the torque acting on the annulus causes it to unlock from its ball detents and freely rotate, causing power to be diverted from the load on the sun gear to the annulus and thereby stalling the output until torque is reduced to an amount where the ball detents can lock the annulus again. This system equally limits torque in both directions of rotation and also works with the sun gear as the input. The compression of the ball detents (and therefore the amount of torque at which the limiter is utilized) is typically adjusted by means of a rotating collar accessible to the user which is indexed and held in place with its own separate ball detents.
Пауль және көктем
Бұл механикалық түрде серіппе ротордағы тілікке қарсы жетек тұтқасын басу үшін қолданылады. Ол автоматты немесе қолмен қайта орналастыру мүмкіндігіне ие. Серіппедегі қысымды реттеу арқылы айналу моментінің шегі анықталады.
This mechanical type uses a spring to hold a drive pawl against a notch in the rotor. It may feature automatic or manual reset. A compression adjustment on the spring determines the torque limit.
Сырқатқыш пластина
Бұл тип фрикциялық пластинкалы кездесуге ұқсас. Моменттің шекті мәнінен асып кетсе, пластиналар сырғана бастайды. Мысалы, фиксирленген шпулді балық аулау катушкасында, сырғанау моменті үлкен қол бұрандасы арқылы реттеледі, соның арқасында катушка айналып, балықтың күшімен жіптің үзілуіне дейін көбірек жіп шығады.
This type is similar to a friction plate clutch. Over torque will cause the plates to slip. A simple example is found in a fixed spool fishing reel, where the slipping torque is set by means of a large hand nut in order that the reel will turn and allow more line to unwind before the line breaks under the pull of a fish.
Магниттік бөлшектер
Магниттік бөлшектік кездесуді айналымдық күшті шектеуге тиімді қолдануға болады. Айналымдық күштің орнатылуы, орамалардан өтетін токпен шамамен сызықтық байланысқа ие, және қажеттікке қарай статикалық немесе динамикалық түрде орнатылуы мүмкін.
A magnetic particle clutch can be used effectively as a torque limiter. The torque setting fairly approximates a linear relationship with the current passing through the windings, which can be statically or dynamically set depending on needs.
Магниттік гистерезис
Бұл тип қалыпты жұмыс істегенде асинхронды болып келеді, сондықтан әрқашан белгілі бір мөлшерде сығушылық пайда болады.
This type is non synchronous in normal operation, so there is always some slippage.