磁粉離合器/制動器應用
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磁粉離合器是由傳動單元(輸入軸)和從動單元(輸出軸)合并而成。在兩組單元之間的空間，填有粒狀的磁粉（休積大約40微米）。當磁性線圈
不導電時，轉矩不會從傳動軸傳于從動軸，但如將線圈電磁通電，就由于磁力的作用而吸引磁粉產生硬化現象，在連繼滑動之間會把轉矩傳達。
HELISTAR磁粉離合器/制動器特性
（1）高精度的轉矩控制
轉矩的控制范圍非常廣，而且控制精度高，傳達轉矩和激磁電流成正確的比例，可實現高精度的控制。
（2）優越的耐久性、壽命長
采用耐熱、耐磨耗、耐氧化 、耐蝕性超強的超合金磁粉，壽命長。
（3）穩定性超群的定轉矩特性
磁粉的磁氣特性佳，而且粉粒相互之間的結合力安定，滑動轉矩非常穩定，與相對回轉數沒有關系能持久保持恒定的轉矩。
（4）連續滑動運轉使用
散熱效果優良而且采用熱變形均一的冷卻構造，加上磁粉的高耐熱性，容許連結與制動功率及滑動功率大，能夠圓滑的滑動運轉，不會
引起震動。
（5）連結圓滑，無沖擊
連結時的沖擊極小，能夠無沖擊的圓滑啟動、停止。而且阻力轉矩極小，不會引起無用的發熱量。
（6）適合高頻運轉
應答敏捷快速及特別的散熱構造，適合高頻度運轉使用。
（7）輕量、免保養、壽命長
型式簡潔輕量化，使用耐高溫之線圈及特殊油脂軸承，并針對易生磨耗的電樞施以耐磨特殊處理，延長使用壽命。
用途
1、緩沖起動，停止用：利用連結時的圓滑特性及定轉矩特性之緩沖效果，即加速度穩定及不發生沖擊的尖峰轉矩。
2、連續滑動、張力控制用
3、轉矩限制器用
4、高速應答用
5、動力吸收用
6、定位停止用
7、模擬負載用
應用范圍
印刷機械、紙工機械、制袋機械、造紙機械、電線電纜機械、卷線機械、線材機械、捆包包袋機械、紡織機械、織維機械、木工機械、試驗設
備、模擬負荷用、各種機械的精密性張力控制用、一般工業用裝置、其他一般產業機械。
型號選定
茲舉出電磁磁粉離合/制動器的應用范圍，以便在各種使用條件下，做更有效的使用，并選定適當的機種，形式大小，以發揮理想效益。
代號說明
T ：離合制動器軸的轉矩 ……………………………………………………… ( kgfm )
Tc ：離合器制動器軸的設定轉矩 ……………………………………………… ( kgfm )
Ti ：負荷轉矩 ……………………………………………………………………… ( kgfm )
GD2 ：飛輪效果 ……………………………………………………………………… ( kgfm2 )
n ：離合/制動器軸的回轉數 ……………………………………………………… ( rpm )
ni ：離合/制動器軸的相對回轉數 ………………………………………………… ( rpm )
N ：連結頻率 ……………………………………………………… ( time/min)
P ：馬達容量 ……………………………………………………… ( kw )
Ps ：滑動功率 ……………………………………………………… ( w )
E ：連結功率或制動功率 …………………………………………… ( kgfm/min )
Es ：滑動時的功率 …………………………………………………… ( kgfm/min )
ro ：滑動時間 ……………………………………………………………………… ( sec )
rc ：連結時間或制動時間 ……………………………………………………… ( sec )
B ：安全系數
No ：離合器入力軸的回轉數 ……………………………………………………… ( rpm )
Ns ：離合器出入軸的回轉數 ……………………………………………………… ( rpm )
t ：實質上所需之連結時間或制動時間 ……………………………………… ( sec )
1、連結裝置ON/OFF的使用
（1）離合器/制動器容量的選定
選擇適當的馬達時，應依離合器/制動器軸的傳動轉矩來選定適當大小。且依調整激磁電流在3-100%的范圍內能調整使用所要離合器（制動
器）的轉矩。
T = 973×P × B (kgfm) ……………………………………………………… ( 1 )
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n
根據負荷條件及用途，負荷轉矩必須乘以1.5-3倍安全系數，才是適用的規格。
（2）功率
以機械啟動，停止方式使用時，增減連結頻率，必須檢討連結功率或制動功率。
（連結/制動功率）
E = GD2×ni × Tc ×N …………………………………………………… ( 2 )
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7150 Tc±Ti
( + ) 減速連結( 停止時 ) ( - ) 增速連結 ( 啟動時 )
2、使用緩沖控制用
●緩沖啟動
（1）算出離合器回速時的轉矩
Tc = GD2×ni + Ti (kgfm) ………………………………………………………… ( 3 )
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375×t
（2）離合器的轉矩
離合器的轉矩容量依需要傳達轉矩（1）式設定，依（3）式算出加速時所需轉矩，但需確認該形式大小的轉矩是否在控制范圍內才能確認
（3）連結功率（E） ………………………………………………………… 依( 2 )式
●緩沖制動
（1）算出制動器的制動轉矩
Tc = GD2×ni - Ti (kgfm) ……………………………………………………… ( 4 )
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3752×ni
（2）制動器的轉矩
制動器的轉矩容量，通常設定為運轉時所需要的轉矩，依（1）式，從（4）式算出制動時所需轉矩，但需確認該形式大小的轉
矩是否在控制范圍內才能確認。
（3）制動功率（E） ………………………………………………………… 依( 2 )式
3、在連續滑動狀態下使用
在轉矩固定且定回轉數滑動時
從離合/制動器的滑動轉矩求滑動功率，一般以下式算出
Ps = 1.03 × Tc × ni(W) ……………………………………………………… ( 5 )
即以發生滑動轉矩Tc，滑動回轉數ni，被運轉之離合/制動器的滑動功率以P表示。
4、張力控制下使用
必須檢討使用條件的各個主要數據
（1）總軸速度 ： Zui大Vmax ，Zui小Vmin (m/min)
（2）卷取徑，卷出徑 ： Zui大Dmax ，Zui小Dmin (mm/?)
（3）設定張力 ： Zui大Fmax ，Zui小Fmin (kgf)
（4）卷取離合器時 ： 離合器入力軸的回轉數No (rpm)
●卷出制動器時
使用電磁磁粉式制動器作卷出張力控制時，必須檢討以下各點：
（1）啟動時所需制動器轉矩（TB）和回轉數（Ns）
TB = Fmax×Dmax × 10-3 (kgfm) ……………………………………………………… ( 6 )
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2
Ns = Vmax × 103 (rpm) ……………………………………………………… ( 7 )
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π×Dmax
（2）結尾時所需制動器轉矩（TB）和回轉數（NE）
TB = Fmax×Dmin × 10-3 (kgfm) ……………………………………………………… ( 8 )
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2
NE = Vmax × 103 (rpm) ……………………………………………………… ( 9 )
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π×Dmin
（3）Zui大回轉數(Nmax) Nmax = Vmax × 103 (rpm) ……………………………………………………… ( 10 )
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π×Dmin
（4）Zui小回轉速(Nmin) Nmin = Vmin × 103 (rpm) …………………………………………………… ( 11 )
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π×Dmax
（5）Zui小制動轉矩(TB min)
TB min = Fmin×Dmin × 10-3 (kgfm) ………………………………………………………… ( 12 )
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2
（6）Zui大制動轉矩(TB max)
TB max = Fmax×Dmax × 10-3 (kgfm) ……………………………………………………… ( 13 )
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2
（7）Zui大滑動功率(Pmax)和平均滑動功率(Pave)
Pmax = Pave = 0.164×Fmax×Vmax (W) ……………………………………………………… ( 14 )
● 卷取離合器時
用電磁磁粉式離合器作卷取張力控制時，必須討以下各點：
（1）啟動時所需離合器轉矩(Tc)和出力軸的回轉數(Ns)
Tc = Fmax×Dmax × 10-3 (kgfm) ……………………………………………………… ( 15 )
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2
Ns = Vmax × 103 (rpm) ……………………………………………………… ( 16 )
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π×Dmax
（2）Zui終時所需離合器轉矩（Tc）和回轉數（NE）
TB = Fmax×Dmax × 10-3 (kgfm) ……………………………………………………… ( 17 )
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2
NE = Vmax × 103 (rpm) ……………………………………………………… ( 18 )
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π×Dmax
（3）離合器出力軸的Zui高回轉數(Nmax) ………………………………………………… 依(10)式
（4）離合器出力軸的Zui小回轉數(Nmin) ………………………………………………… 依(11)式
（5）Zui小離合器轉矩 (Tc min) ………………………………………………… 依(12)式
但是 TB min → Tc min
（6）Zui大離合器轉矩 (Tc max) ………………………………………………… 依(13)式
但是 TB min → Tc min
（7）Zui大滑動功率 (Pmax)
Pmax = 0.164×Vmax×Fmax×( No × Dmax -1 ) (W)
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Nmax Dmin
（8）平均滑動功率(Pave)
Pave = 0.164×V×F×( 2 × No × i+i+1 - 1 ) (W)
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3 Nmax i+1
V：運轉總軸速度(m/min)
F：運轉張力(kgf)
i：Dmax/Dmin
5、轉矩限制時
利用電磁磁粉式離合器的定轉矩特性，為了防止電動機，驅動機構負荷，以防止機械，制品破損，一量超過設定轉矩以上時，利用離合器的
滑動，消除超出的轉矩。以滑動轉矩和離合器的設定轉矩相等而成一定值，滑動回轉數(Ni)也一定時，滑動功率(Es)如下所示：
Es = 2π ×ni×Tc×ro×N (kgfm/min)
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