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> 제품소개 > 클러치/브레이크 |
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기본구조와
동작 |
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고정자, 제1회전자(입력), 제2회전자(출력)으로 구성되어 있습니다.
고정자는 내부에 코일을
배치해, 제1회전자는 내외2개의 자극을 가지고 있어 자극의 사이에 제2회전자의 컵장의 자화되어 있지 않은
영구자석이 배치되어 있습니다.
코일을 여자 하면 제1회전자의 내외의 자극으로 구성되는 공극에 자장이
발생해, 제2회전자의 영구자석이 자화되어 영구자석의 히스테리시스 특성에 의해 토르크가 전달됩니다. |
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히스테리시스 클러치 구조 |
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성 능 |
| 1.
여자전류대 토르크 특성 |
2.
슬립회전속도대비 토르크특성 |
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| 전체적인
범위에서 토르크는 전류에 거의 비례합니다. 마찰에 의하지 않고
전기적으로 토르크를 전달하므로 토르크는 매우 안정되어 있습니다. |
슬립 회전 속도가 변화해도 토르크는 거의 일정입니다.
또 슬립 회전
속도가 제로에서도 토르크를 전달합니다. |
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3. 허용연속 슬립 공율 |
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연속 슬립으로 사용 가능하지만, 슬립에 의한 발생열로 베어링, 코일 다른 온도 상승을 제한하기 위해서,
각 기종 마다 허용 연속 슬립공율치가 마련해 있어, 그 범위내에서 사용할 필요가 있습니다. |
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4. 잔류 토르크 |
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발생 원인 |
잔류 토르크는 항상 발생하는 것이 아니고, 기종이나 전류의 차단
속도에 의해서, 다소 다릅니다만 입력 회전자와 출력 회전자의 상대 회전 속도가
대략, 50r/min 이하로 여자 전류를 차단했을 경우, 마그네트가 자화 상태가
되어 잔류 토르크를
발생할 가능성이 있습니다. 이 잔류 토르크는, 차단전 여자 전류에 대응한 발생 토르크의 약5~10%의
값입니다. |
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현상 |
잔류 토르크는 여자 전류를 흘리지 않는 상태에서도 회전시키면
리플장의 토르크가 남습니다.
특히 정격 전류에 근처에서 높은 전류로 차단해, 잔류 토르크가 남아
있는 상태로, 낮은 전류로 재기동시켰을 경우에 목표 토르크 부근에 비해 매우 큰 피크
토르크가 발생해,
그 후도 목표 토르크 부근에서 토르크 리플이 남습니다.
그러나, 차단전 전류의
60~70% 이상의
여자 전류로 재기동되는 경우에는 문제가 되지 않습니다.
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소거 방법 |
①입력 회전자와 출력 회전자의 상대 회전
속도가 50r/min이상 에서 여자 전류를 차단하면, 대부분의 경우 잔류 토르크는 남지
않습니다.
다만, 기종이나 전류의 차단 속도에 따라서는, 약간 잔류 토르크가 남는
일이 있습니다, 이 경우는 상대 회전 속도를 더욱 증가할 필요가 있습니다.
②상대 회전 속도가50r/min이하의 경우
10~50r/min
1초
5~10r/min 5초
5r/min이하 20초 이상을 기준으로
여자 전류를 차단하면, 잔류 토르크는 남지 않습니다.
③잔류 토르크가 남아 있는 경우, 차단전 전류치의
30~50%의
전류를 역방향으로 흘립니다.
(2~3초간)
다만, 이 경우 입력 회전자와 출력 회전자가
서로 프리이면, 극부가 어긋나고 효과가 없기 때문에, 양회전자의 위치가 어긋나지 않게
유지할 필요가 있습니다.
다만 기종이나 차단전 전류치에 의해서 최적인 역전류치는
다르기 위해, 잔류 토르크를 어느 정도 작게 할 수 있습니다만, 완전하게 소거하는 것은
곤란합니다. | |
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선 정 |
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1. 사용에 의한 선정
1)
업종에 따른 사용구분
2) 용도에
따른 사용구분
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2. 선정 포인트
1)
토르크
2) 회전속도
3)
허용 연속 슬립공율
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Winding측 히스테리시스 브레이크 |
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■ 사 양
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라인 속도 |
V：400m/min |
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장력 |
F：7N 단300본분 |
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Unwinding 롤 지름 |
최대지름D1：660mm |
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최소지름D2：110mm |
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■계산
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토르크 |
장력 7N때 Unwinding
처음과 끝의 소요 브레이크 토르크를 T1,T2로 하면,
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회전 속도 |
라인
속도400m/min시 Unwinding 처음과 끝의 브레이크의 슬립 회전
속도를 N1,N2로 하면
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슬립공율 |
슬립공율P는,
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이와 같이 슬립공율
47W이상의 것이 필요하고, 한편 토르크
용량을 만족하는 것으로서 ZHY-10A 브레이크를 Unwinding축보다
2.4배증속 해 사용할 수
있습니다. |
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Winding 히스테리시스 클러치 |
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■ 사 양
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라인 속도 |
V：200m/min |
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장력 |
F：0.2~0.8N |
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Winding롤 지름 |
최소지름 D1：60mm |
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최대지름 D2：160mm |
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■계산
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토르크 |
장력0.8N때의 Winding
처음과 끝의 소요 클러치 토르크를T1,T2로 하면,
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회전 속도 |
라인
속도 200m/min시 권취축의 처음과 끝의 회전 속도를
N1,N2로
하면 (N1,N2(은)는 슬립 회전 속도가 아니고 권취축의 회전
속도입니다.)
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슬립공율 |
클러치의 입력 회전
속도를1061×1.1≒1200r/min로 하면 최대
슬립공율은
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이와 같이 토르크 용량, 슬립공율이 만족하는
것으로서 ZHA-1.2A 클러치가 사용 가능합니다.
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사용시 주의사항 |
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1) 토르크 특성 |
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(1)전류-토르크 특성은 표준 커브를 표시하고 있습니다.
제품의 반복성은 매우 안정되어
있습니다만, 제품간은 정격 전류 부근에서 약±20%정도 있을 때도 있기 때문에, 병렬 사용될 때는 각각의 제품
전류를 조정할 수 있도록 하여 토르크 조정하는 것을 추천합니다.
(2)토르크치는 히스테리시스가 있습니다.
따라서, 전류 증감에 의해 토르크차이가 발생하기 때문에 주의해
주십시오. 다만, 반복성은 안정되어 있습니다.
(3)전류가 일정하더라도 회전 속도가 증가하면 토르크는 약간 증가 경향에 있습니다.
(4)전압 제어로 하면 코일 저항의 변화에 의해 전류가 변화하기 때문에, 당연히 토르크도 변화합니다.
따라서,
전류 제어를 추천 합니다.(콘트롤러 LE-50PAU등)
(5)아래와 같은 제어를 실시하면 잔류 리플(코깅)이 발생합니다.
①회전 정지 후 전류를
OFF해, 그 후 공전했을 경우 공전 토르크에 리플이
발생한다.
②회전 정지 후 전류를 OFF해, 그 후 전류치를
OFF전의 약70%이하로
하면 OFF전의 토르크가 일순간 높게 나온다.그 후도 약간 리플이 나온다.
이 전류가 한층 더 낮으면 이
현상은 현저하게 나타난다. 특히 클러치·브레이크에 과전압을 인가했을 때는 더욱 현저하게
나타납니다.
덧붙여 이 현상은 계속합니다.
(주)
정지안에는 제1회전자와 제2회전자의 상대속도가 없는 상태도
포함한다.
대책으로서는 아래와 같이할 수 있습니다만, 기계와의
매칭도 있기 때문에 이 현상이 문제가 될지 어떨지는 시스템으로서 확인을 부탁합니다.
①40~50r/min
회전중에 전류를 OFF한다.(수동으로 회전시켜
전류를 OFF하는 방법도 효과가 있는 일이 있다)
②차단하기 전의 전류치의
30~50%의 전류를 역방향으로 흘린다. 다만,
입출력의 극이 어긋나지 않게 할 필요가 있다. 또, 완전하게 소거하는 것은
곤란합니다.
덧붙여 이 리플 현상은 모든 히스테리시스식
클러치·브레이크에 발생합니다.
(6)제2 회전자측의 부착판의 재료가 비자성재가 되면 표준 토르크 특성보다 높아지는 일이
있습니다. |
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2) 일반항목 |
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(1)전류가 흐르면 자속이 발생합니다만, 누설 자속도 있기 때문에 본체의 주위에 철분등이 있으면 흡착되어 락,
이음등이 발생해 이상이 되기 때문에, 주위 환경에 주의해 주십시오.
특히 ZHA-0.6B, ZHY-0.6B이하에
대해서는, 구조상 동작면에 커버가 없기 때문에 주의해 주십시오.
(2)ZHA-5A이하의 기종에서는 제2회전자가 샤프트와 함께 본체로부터 빠지는 일이 있습니다만, 문제는
없습니다. 취급시 낙하시키지 않게 주의해 주십시오.
(3)보호 형식은IP00입니다. |
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