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Charges élevées commençantes molles d'inertie

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Quelques technologies plus anciennes peuvent encore apporter la valeur à un large éventail d'applications. Ainsi elle est avec deux dispositifs mécaniques qui sont utilisés généralement pour les charges élevées démarrantes molles d'inertie. Tandis que les deux technologies sont mûres, peut encore ajouter la valeur aux systèmes de haute performance.

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L'embrayage centrifuge et l'accouplement liquide sont des technologies plus anciennes employées souvent dans les systèmes élevés de charge d'inertie. Chacun des deux répondent à un besoin de conception de base : ils fournissent l'engagement doux des charges tout en permettant pour la pleine ou presque pleine application des puissances en chevaux dans des systèmes d'entraînement.

Comme exemple, quand un convoyeur en vrac déplaçant le minerai minéral est commencé à partir d'un arrêt il y a plusieurs dynamique qui ont lieu. Pendant que le moteur commence à accélérer la charge, il fonctionne en mode généralement inefficace. Par conséquent, le courant dessine pendant l'accélération peut être un fonctionnement beaucoup de fois plus haut que normalement actuel comme travaux de moteur pour accélérer l'inertie de charge. Dans certaines circonstances, des moteurs doivent upsized plusieurs fois au-dessus des niveaux normaux de couple de vissage dus à l'aspiration actuelle supplémentaire requise pour accélérer la charge.

Il y a eu des évaluations faites au cours des années que le moteur upsizing peut être aussi haut que 6-7 fois selon combien court le temps d'accélération peut être. Dans un scénario, une application exigeant d'un moteur de fonctionner à l'ampérage de chargement complet de 30 ampères pour le couple de vissage a pu utiliser un moteur de 25 HP. Pour une condition de six couples de périodes plus haut que la même application exigera d'un moteur de 200 HP de dépasser les 180 ampères d'obstacle à un différentiel coûté de plus de 600% ! Mécaniquement, la tension du démarrage sur des composants de boîte de vitesse peut être significative. Le couple commençant excédentaire requis pour accélérer la charge peut causer le bout droit sur des commandes de V-ceinture, l'effort sur les axes/interface de rainure de clavette dans des boîtes de vitesse et les accouplements, et plus. Ces tensions supplémentaires peuvent, au fil du temps, causent l'usage et l'échec prématurés des éléments mécaniques, menant au temps d'arrêt imprévu et indésirable.

L'embrayage centrifuge et l'accouplement liquide peuvent être employés pour atténuer les tensions électriques et mécaniques pendant le démarrage des systèmes élevés d'inertie. De plus, ils peuvent réaliser la pleine ou presque pleine transmission du couple de moteur à la boîte de vitesse une fois qu'ils sont entièrement engagés. Les deux dispositifs fournissent les fonctions semblables mais la réaliser par l'intermédiaire de différents chemins.

L'embrayage centrifuge fonctionne pendant que son nom implique. Pendant que le hub intérieur (a parfois appelé la « araignée ") de l'unité tourne, la force centrifuge cause les chaussures avec le frottement faisant face pour augmenter à l'extérieur dans le tambour conduit. Plus la vitesse de rotation est grande, plus la force centrifuge est grande et plus la transmission du couple par l'intermédiaire des chaussures du hub d'entrée pour produire le tambour est grande.

Dans les accouplements liquides, la fonction est semblable, mais la méthode est différente. L'accouplement liquide est un système inclus. La partie d'entrée entre dans un membre vaned appelé le « coureur. » La pièce de sortie est pareillement vaned et désignée sous le nom de la « roue à aubes. » Entre les deux morceaux est un volume de fluide hydraulique. Pendant que le coureur commence à tourner il commence à tourner le fluide. Le fluide transfère que rotation à la roue à aubes et à partir de là à l'axe de sortie de l'accouplement. Comme les embrayages centrifuges, pendant que les augmentations de vitesse fait cela le transfert de couple. À la différence des embrayages centrifuges, une fois que l'unité a réalisé la vitesse maximale un accouplement liquide aura le patinage de 3-5%. Les embrayages centrifuges ont le transfert de couple de 100% une fois entièrement engagés.

L'impact sur le courant de moteur d'utiliser l'un ou l'autre de dispositif dans un système mécanique est de diminuer l'aspiration actuelle pendant l'accélération. En permettant au moteur d'accélérer sans être chargé, il peut rapidement atteindre son efficacité de l'exploitation plus élevée sans courant excessif dessine quand le fonctionnement comme seul moteur. Ceci peut abaisser le courant global dessine au point où, dans de nombreux cas, un plus petit moteur peut être utilisé depuis le couple démarrant excédentaire (et l'aspiration actuelle correspondante) ne sont pas nécessaires. En plus de l'économie d'achat d'un plus petit moteur, il y a l'épargne significative de puissance.

L'engagement plus doux de charge peut franchement effectuer les éléments mécaniques dans le système. La tension sur des rainures de clavette, des accouplements, des ceintures et des boîtes de vitesse est réduite, aidant à prolonger toute la vie de ces composants.

La protection de surcharge est un avantage supplémentaire des deux dispositifs. Si la charge dépasse la capacité d'un embrayage centrifuge elle peut glisser. Tandis que ceci endommagera par la suite l'embrayage s'il se produit pour une durée prolongée, l'embrayage peut souvent être facilement reconstruit avec les chaussures matérielles de nouveau frottement. Dans un accouplement liquide le fluide simplement ne continuera pas à conduire. Sur une période prolongée ceci fera lever la température à l'intérieur de l'accouplement. Une option pour les tailles de accouplement plus petites est l'inclusion “d'une prise fusible” qui fondra sous les températures excessives, permettant au fluide de s'écouler l'unité, désactivant effectivement l'accouplement. Pour de plus grandes tailles de accouplement, un capteur peut être utilisé pour mesurer l'entrée contre des vitesses de sortie et pour fermer le moteur si un différentiel préréglé est dépassé.

L'as a noté des accouplements plus tôt et liquides aura typiquement un glissement 3-5% au plein engagement comparé sans le glissement pour un embrayage centrifuge. Une deuxième différence est que des embrayages centrifuges peuvent être conçus pour s'engager et fonctionner aux vitesses inférieures. Les accouplements exigent typiquement des vitesses de fonctionnement de 1200 t/mn ou plus hauts liquides, alors que des embrayages centrifuges peuvent être conçus pour fonctionner aux vitesses en tant que bas en tant que 400 t/mn. Sur l'autre extrémité de la gamme de vitesse, des accouplements liquides plus de petite taille fonctionneront à accélère à 3500 t/mn, moins pour de plus grandes unités. Les embrayages centrifuges peuvent fonctionner à des vitesses plus élevées si équilibrés. Une bande en acier stabilisante peut être exigée pendant que les vitesses dépassent certains seuils.

Une autre raison pour laquelle un embrayage centrifuge pourrait fonctionner mieux pour une application qu'un accouplement liquide est la température. Aux températures ambiantes au-dessous de -10°F, le fluide dans un accouplement liquide peut devenir excessivement visqueux. Il y a des huiles spéciales que les fabricants peuvent recommander pour des applications de basse température telles que des remonte-pente et des convoyeurs de mine dans des climats du nord. Puisque les embrayages centrifuges ne contiennent aucun fluide, ce n'est pas un souci.

Altra MotionLastly industriel, les embrayages centrifuges peut être employé dans les systèmes avec le gaz ou les moteurs diesel comme entrée, tandis que les accouplements liquides ne peuvent pas. Le couple cloue dans un moteur interrompent la circulation du fluide hydraulique et réduisent la capacité de transmission de couple du système.

Les charges élevées d'inertie sont communes dans un large éventail d'équipement minier, de transport en vrac et d'autres processus industriels. Des embrayages centrifuges ou les accouplements liquides peuvent être employés pour laisser tomber des conditions de HP pour l'accélération de charge aussi bien que pour réduire la tension mécanique sur des composants de boîte de vitesse. Ni l'un ni l'autre de produit n'exige les mécanismes de contrôle électroniques chers.