คู่มือเลือกแรงบิดคลัตช์ผงแม่เหล็ก | XW Machinery

คู่มือเลือกแรงบิดคลัตช์ผงแม่เหล็ก

การเลือก แรงบิดคลัตช์ผงแม่เหล็ก สรุปได้สามตัวเลข: ความตึงผืนวัสดุที่วัสดุของคุณต้องการ เส้นผ่านศูนย์กลาดม้วนใหญ่สุดที่คลัตช์จะเจอ และกำลังลื่นที่ต้องกระจายขณะไปถึงที่นั่น ทำสามข้อถูกและคลัตช์จะรักษาความตึงเสถียรปีละ ทำข้อใดข้อหนึ่งผิดและหน่วยจะไหม้บนรันยาว เลื่อนขณะร้อน หรือสร้างแกนม้วนแน่นไม่ได้ที่จุดเริ่มม้วน

คู่มือนี้ให้คุณสูตร ตัวอย่างม้วนเก็บที่คำนวณแล้ว ตัวประกอบบริการที่ต้องใช้ และการตรวจความร้อนที่ผู้ซื้อส่วนใหญ่ข้าม

เริ่มจากความตึงผืนวัสดุและรัศมีม้วน

ข้อผิดพลาดการกำหนดขนาดที่พบบ่อยที่สุดคือเริ่มจากกำลังมอเตอร์ มอเตอร์ 2.2 kW บอกคุณไม่ได้เลยเกี่ยวกับแรงบิดที่รีล แรงบิดที่เพลาออกคลัตช์ถูกตั้งโดยผืนวัสดุ ไม่ใช่มอเตอร์

คุณต้องการอินพุตสี่อย่างก่อนกำหนดขนาด:

อินพุต ที่มาของมัน หน่วยทั่วไป
ความตึงผืนวัสดุที่ต้องการ สเปคกระบวนการ หรือการตั้งที่รันดีอยู่ N (รวม) หรือ N/mm ความกว้าง
ความกว้างผืนวัสดุ สเปคเครื่อง mm
เส้นผ่านศูนย์กลาดแกนม้วนและเส้นผ่านศูนย์กลาดม้วนสูงสุด สเปคเครื่อง mm
ความเร็วสายและความเร็วป้อนคลัตช์ สเปคเครื่อง m/min, rpm

หากไม่มีค่าความตึงเป็นลายลักษณ์ ให้วัด มิเตอร์แบบพกพาหรือ เซนเซอร์ความตึงแบบแบริ่งรูช่วง บนลูกกลิ้งว่างจะให้คุณตัวเลขจริงในบ่ายเดียว

สูตรแรงบิดหลัก

แรงบิดคือความตึงคูณรัศมี:

T (N·m) = F (N) × R (m)

โดย F คือความตึงผืนวัสดุรวมตลอดความกว้างม้วนเต็ม และ R คือรัศมีม้วน ณ จุดแรงบิดสูงสุด หากความตึงของคุณระบุต่อหน่วยความกว้าง ให้แปลงก่อน:

F = ความตึง (N/mm) × ความกว้างผืนวัสดุ (mm)

สองจุดที่หลอกคน:

  • แรงบิดสูงสุดไม่ได้อยู่ที่แกนม้วน สำหรับคลัตช์ม้วนเก็บ จุดแรงบิดสูงสุดอยู่ที่เส้นผ่านศูนย์กลาดม้วน สูงสุด กำหนดสำหรับม้วนเต็ม แล้วตรวจแกนม้วนแยก
  • แกนม้วนคือขีดจำกัดความละเอียดการควบคุม ที่นั่นรัศมีเล็ก จึงแรงบิดที่ต้องการมัก 10–20% ของม้วนเต็ม หากอัตราคลัตช์ใหญ่เกิน แรงบิดแกนม้วนจะตกต่ำกว่าแถบควบคุมที่ใช้ได้ และม้วนเริ่มหลวมหรือย้วยทะลุ

ตัวอย่างที่คำนวณ: กำหนดขนาดคลัตช์ม้วนเก็บ

เครื่องม้วนเก็บฟิล์ม BOPP กว้าง 1,000 mm รันที่ 150 m/min ม้วนจากแกนม้วน 76 mm ถึงม้วนสำเร็จ 400 mm ที่ความตึงผืนวัสดุรวม 60 N ด้วยความเร็วป้อนคลัตช์คงที่ 700 rpm

  1. แรงบิดที่ม้วนเต็ม: R = 0.20 m ดังนั้น T = 60 × 0.20 = 12 N·m
  2. แรงบิดที่แกนม้วน: R = 0.038 m ดังนั้น T = 60 × 0.038 = 2.3 N·m
  3. ใช้วัตัวประกอบบริการ 1.5 สำหรับ วัฏจักรงาน แปลงรูปต่อเนื่อง: 12 × 1.5 = 18 N·m
  4. เลือกอัตรามาตรฐานถัดไป — หน่วย 20 N·m หรือ 25 N·m คลัตช์ผงแม่เหล็ก 6 Nm ถึง 400 Nm ครอบคลุมทั้งสอง
  5. ตรวจความละเอียดการควบคุม: 2.3 N·m คือประมาณ 11% ของอัตรา 20 N·m สบายในแถบที่ใช้ได้ บนหน่วย 40 N·m มันจะตกต่ำกว่า 6% และคุณภาพแกนม้วนจะเสีย
  6. ตรวจกำลังลื่น ตามด้านล่าง

เลือกตัวประกอบบริการตามวัฏจักรงาน

วัฏจักรงาน ตัวประกอบบริการทั่วไป
เบาสลับเริ่ม/หยุด ต่ำกว่า 30% วัฏจักรงาน 1.2 – 1.3
แปลงรูปมาตรฐาน: ลื่นต่อเนื่อง โหลดคงที่ 1.4 – 1.5
เร่งบ่อย โหลดกระแทก ความตึงสวิงกว้าง 1.6 – 2.0
ฟิล์มความตึงต่ำแม่นยำ ฟอยล์ หรือขั้วแบตเตอรี่ลิเธียม กำหนดสำหรับความละเอียดควบคุมก่อน มัก 1.2 – 1.4

สังเกตแถวสุดท้าย: การกำหนดใหญ่เกินไม่ปลอดภัยอัตโนมัติ บนงานความตึงต่ำ คลัตช์ที่อัตราสูงกว่าความต้องการมาก นั่งที่ฐานล่างของเส้นโค้งกระแส-แรงบิด ซึ่งความละเอียดแย่และการเลื่อนความร้อนปรากฏเป็นความแปรผันความตึงที่มองเห็นได้

ตรวจกำลังลื่นก่อนซื้อ

อัตราความบิดคือแค่ครึ่งเดียวของสเปค คลัตช์ผงแม่เหล็กทำงาน ในการลื่น — ป้อนและออกหมุนความเร็วต่างกัน — และลื่นเปลี่ยนพลังงานกลเป็นความร้อน:

P (kW) = T (N·m) × Δn (rpm) ÷ 9550

โดย Δn คือความเร็วลื่น ความต่างระหว่าง rpm ป้อนและออก

สืบเนื่องตัวอย่าง: ความเร็วม้วนที่เส้นผ่านศูนย์กลาด 400 mm คือ 150 ÷ (π × 0.4) ≈ 119 rpm ดังนั้นลื่นคือ 700 − 119 = 581 rpm และ P = 12 × 581 ÷ 9550 ≈ 0.73 kW ที่แกนม้วน ความเร็วม้วนประมาณ 628 rpm ลื่นแค่ 72 rpm และ P = 2.3 × 72 ÷ 9550 ≈ 0.02 kW กรณีแย่ที่สุดสำหรับความร้อนคือม้วน เต็ม ไม่ใช่จุดเริ่มม้วน

0.73 kW นั้นต้องออกจากตัวเรือนต่อเนื่อง ตรวจ อัตราลื่นต่อเนื่อง ในวัตต์หรือ kW — ไม่ใช่แค่แรงบิดสูงสุด หากกำลังลื่นที่คำนวณใกล้มัน ให้ขึ้นไซส์เฟรม เพิ่มการระบายลมบังคับ หรือเปลี่ยนไป คลัตช์ผงแม่เหล็กแบบหมุนภายนอก ซึ่งระบายความร้อนดีกว่ามากที่ความเร็ว

ความเร็ว แรงบิดตกค้าง และความละเอียดคอนโทรลเลอร์

การตรวจสอบสุดท้ายสองอย่าง ห้ามเกินความเร็วป้อนที่กำหนด หรือผงจะถูกเหวี่ยงออกจากช่องว่างทำงาน และขอแรงบิดตกค้าง (แรงต้าน) ที่กระแสศูนย์ — บนผืนวัสดุเบามาก มันอาจเกินความตึงต่ำสุดของคุณแล้ว จากนั้นจับคู่คอยล์: หน่วยอุตสาหกรรมส่วนใหญ่รัน 0–24 V DC กะทัดรัด 12 V ขับโดย ชุดควบคุมความตึงจิ๋ว หรือ ชุดควบคุมความตึงผืนวัสดุอัตโนมัติ เต็มรูปแบบ ที่ความละเอียดกระแสจำกัดความละเอียดแรงบิดของคุณ

จุดเริ่มทั่วไปตามการใช้งาน

ช่วงกว้างสำหรับกำหนดขนาดรอบแรก — ยืนยันเทียบกระบวนการของคุณก่อนสั่ง

การใช้งาน ความตึงผืนวัสดุรวมทั่วไป แถบแรงบิดทั่วไป
ตัดซอยฉลากและเทปแคบ 20 – 80 N 1 – 5 N·m
ม้วนเก็บฟิล์มและบรรจุภัณฑ์ยืดหยุ่น 50 – 300 N 6 – 50 N·m
แปลงรูปกระดาษและแผ่นกระดาษ 200 – 800 N 25 – 100 N·m
จัดการฟอยล์และวัสดุเคลือบ 30 – 150 N 3 – 25 N·m
ม้วนผ้าและผ้าไม่ถักทอ 20 – 120 N 2 – 20 N·m
ขั้วแบตเตอรี่ลิเธียมและตัวแยก 10 – 60 N 1 – 12 N·m

สำหรับ วัฏจักรงาน เล็กสุด คลัตช์ผงแม่เหล็กจิ๋ว 12 V 1–5 Nm คือเฟรมที่ถูก สำหรับดัดแปลงระบบส่งกำลังสั้น คลัตช์ผงแม่เหล็กเพลากลวง สวมทับเพลาเดิม

คลัตช์หรือเบรก: คณิตศาสตร์เดียวกัน ฝั่งตรงข้าม

การคำนวณแรงบิดเหมือนกัน — ต่างแค่การจัดกลไก คลัตช์ขับโหลด เบรกหน่วงมันสวนโครงเครื่อง สายแปลงรูปส่วนใหญ่รัน เบรกผงแม่เหล็ก บนคลายม้วนสำหรับความตึงย้อนหลัง และคลัตช์บนม้วนเก็บเพื่อดึงผืนวัสดุ กำหนดแต่ละฝั่งอิสระ: แรงบิดคลายม้วนจุดสูงสุดที่ม้วนแม่เต็ม แรงบิดม้วนเก็บที่ม้วนสำเร็จ

ห้าข้อผิดพลาดที่กำหนดคลัตช์เล็กหรือใหญ่เกิน

  1. กำหนดจาก kW มอเตอร์ เริ่มจากความตึงและรัศมีเสมอ
  2. ละเลยอัตราลื่นต่อเนื่อง แรงบิดสูงสุดเพียงอย่างเดียวพาคุณเข้าความร้อนเกิน
  3. กำหนดใหญ่เกินสำหรับผืนวัสดุความตึงต่ำ คุณแลกเผื่อกับความละเอียดการควบคุมและเสียคุณภาพแกนม้วน
  4. ลืมความตึงลดรูป กำหนดสำหรับจุดแรงบิดสูงสุดในโปรไฟล์ลดรูป ไม่ใช่ค่าเฉลี่ย
  5. รันวงจรเปิดบนผืนวัสดุวิกฤต คอนโทรลเลอร์ที่มี โหลดเซลล์ความตึงแบบคานยื่น ปิดวงจรและยกเลิกการเลื่อนความร้อน วงจรเปิดทิ้งการเลื่อนในผลิตภัณฑ์คุณ

คำถามที่พบบ่อย

Q: คลัตช์ผงแม่เหล็กครอบคลุมช่วงแรงบิดเท่าใด? A: หน่วยอุตสาหกรรมมาตรฐานครอบคลุมประมาณ 6 Nm ถึง 400 Nm หน่วยจิ๋วครอบคลุม 1–5 Nm เลือกอัตราที่รักษาแรงบิดต่ำสุดที่ต้องการให้เหนือประมาณ 10% ของอัตรา

Q: ฉันควรเพิ่มเผื่อความปลอดภัยเท่าใด? A: 1.4–1.5 สำหรับ วัฏจักรงาน แปลงรูปต่อเนื่องมาตรฐาน น้อยลงสำหรับงานความตึงต่ำแม่นยำที่ความละเอียดสำคัญกว่าเผื่อ

Q: ทำไมคลัตช์ของฉันถึงเสียแรงบิดเมื่อร้อน? A: แรงบิดที่กระแสหนึ่งลดลงเมื่อตัวเรือนอุ่น การควบคุมแบบปิดวงจรด้วยเซนเซอร์ความตึงลบผลไป หากแรงบิดลดลงปีต่อปีแทนที่จะเป็นกะต่อกะ ให้สงสัยการเสื่อมของผง

Q: ฉันกำหนดเบรกต่างจากคลัตช์ไหม? A: ไม่ — สูตรเดียวกัน ตัวประกอบบริการเดียวกัน สิ่งที่เปลี่ยนคือกรณีรัศมีสูงสุด: สำหรับเบรกคลายม้วนนั้นคือม้วนแม่เต็ม ไม่ใช่แกนม้วน

สรุปและขั้นตอนต่อไป

การเลือก แรงบิดคลัตช์ผงแม่เหล็ก คือสี่ขั้นตอน: แปลงความตึงผืนวัสดุและเส้นผ่านศูนย์กลาดม้วนสูงสุดเป็นแรงบิด ใช้ตัวประกอบบริการตาม วัฏจักรงาน ยืนยันกำลังลื่นเทียบอัตราความร้อนต่อเนื่อง และยืนยันแรงบิดแกนม้วนอยู่ในแถบควบคุมที่ใช้ได้ ทำทั้งสี่และคลัตช์จะรักษาความตึงปีละโดยไม่ต้องบริการผงนอกจากเป็นระยะ

ส่ง XW Machinery ความกว้างผืนวัสดุ ความตึง เส้นผ่านศูนย์กลาดแกนม้วนและม้วนสูงสุด ความเร็วสาย และ วัฏจักรการทำงาน ของคุณ เราจะรันการคำนวณแรงบิดและกำลังลื่น และแนะนำไซส์เฟรม ฟรี

หมวดหมู่ที่เกี่ยวข้อง

บทความที่เกี่ยวข้อง

กลับไปยังบล็อก