વિવિધ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ
સરળ મશીનો અને ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરીને રોટેશન સ્પીડ રેગ્યુલેશનની જરૂર હોય તેવા ઇન્સ્ટોલેશન માટે, વિવિધ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચ સાથે ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.
તેઓ સૌથી સામાન્ય છે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્લિપ ક્લચ, જેની મદદથી લોડમાં તીવ્ર વધારો સાથે કામ કરતા મશીનના તત્વોને નુકસાનથી સુરક્ષિત કરવું, પરિભ્રમણની ગતિને સમાયોજિત કરવી, વિશિષ્ટ લાક્ષણિકતાઓ પ્રાપ્ત કરવી અને નાના મોટર્સનો ઉપયોગ કરતી વખતે ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવના પ્રારંભિક ગુણધર્મોમાં સુધારો કરવો પ્રમાણમાં સરળ છે. પ્રારંભિક ટોર્ક (ખિસકોલી રોટર ઇન્ડક્શન મોટર્સ અને સિંક્રનસ મોટર્સ).
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્લિપ ક્લચ એ ઇલેક્ટ્રિકલ મશીન છે જેમાં બે ભાગો, એક ઇન્ડક્ટર અને આર્મેચર હોય છે, જે એકાગ્ર રીતે ગોઠવાયેલા હોય છે અને હવાના અંતર દ્વારા અલગ પડે છે.ઇલેક્ટ્રિક મોટરના શાફ્ટ સાથે નિશ્ચિતપણે જોડાયેલ ક્લચનો ભાગ ડ્રાઇવ ભાગ છે, અને વર્કિંગ મશીનના ડ્રાઇવ શાફ્ટ સાથે જોડાયેલ બીજો ભાગ એ સંચાલિત ભાગ છે.
ઇન્ડક્ટરમાં ઉત્તેજક કોઇલ સાથેના ધ્રુવો હોય છે જે સ્લિપ રિંગ્સ દ્વારા ડીસી સ્ત્રોતમાંથી પાવર મેળવે છે. આર્મેચર એ શીટ ઇલેક્ટ્રિકલ સ્ટીલથી બનેલું ચુંબકીય સર્કિટ છે, જેમાં ખિસકોલીના પાંજરાના રૂપમાં શોર્ટ સર્કિટ વિન્ડિંગ હોય છે.
ક્લચના સંચાલનનો સિદ્ધાંત સમાન છે મલ્ટિફેઝ અસિંક્રોનસ મોટરના સંચાલનનો સિદ્ધાંત… પરંતુ ઇન્ડક્શન મોટરમાં, એક ફરતું ચુંબકીય ક્ષેત્ર પોલીફેસ વિન્ડિંગ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે જે અનુરૂપ તબક્કાની શિફ્ટ સાથે વૈકલ્પિક વર્તમાન સ્ત્રોત દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવે છે, અને સ્લિપ ક્લચમાં ધ્રુવો શોર્ટ સર્કિટની તુલનામાં સતત ચુંબકીય પ્રવાહ સાથે ફરે છે.
આ કોઇલમાં, ચુંબકીય પ્રવાહની ક્રિયા હેઠળ, emf વૈકલ્પિક વર્તમાન, કંપનવિસ્તાર અને આવર્તન જે ક્લચના ચાલતા અને ચાલતા ભાગોની ગતિ વચ્ચેના તફાવત પર આધાર રાખે છે, એક કરંટ થાય છે અને ટોર્ક થાય છે.
ફિલ્ડ વિન્ડિંગમાં વર્તમાનને બદલીને, ક્લચ સ્લિપ પર પ્રસારિત ટોર્કની અવલંબનનું પ્રતિનિધિત્વ કરતી વિવિધ યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ પ્રાપ્ત કરવી શક્ય છે, જે તેને પૂરા પાડવામાં આવેલ વોલ્ટેજને સમાયોજિત કરતી વખતે પોલિફેસ અસિંક્રોનસ મોટરની યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ સમાન હોય છે.
સૌથી સરળ ડિઝાઇનમાં સોલિડ સ્ટીલ કોર આર્મેચર સાથે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચ છે. આ ક્લચનો ટોર્ક જનરેટ થાય છે કોરમાં પ્રેરિત એડી પ્રવાહો.
કનેક્ટરની આ ડિઝાઇન તેની વિશ્વસનીયતામાં નોંધપાત્ર વધારો કરે છે, કારણ કે એક વિશાળ કોર, તેમાં વહેતા એડી પ્રવાહો દ્વારા ગરમ થાય છે, તે બાહ્ય વાતાવરણ સાથે સીધો સંપર્ક ધરાવે છે, અને કનેક્ટરમાંથી ગરમી વધુ સારી રીતે દૂર કરવામાં આવે છે.
સામાન્ય રીતે, ઇન્ડક્ટર એ કનેક્ટરનો આંતરિક ભાગ છે જે પ્રત્યક્ષ પ્રવાહ સાથે સ્લિપ રિંગ્સ દ્વારા પૂરા પાડવામાં આવેલ ફીલ્ડ વિન્ડિંગ સાથે બહાર નીકળેલી પોસ્ટ્સ સાથે ફીટ કરવામાં આવે છે.
વિશાળ ચુંબકીય સર્કિટ સાથેના ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક જોડાણની યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ, તેના નોંધપાત્ર પ્રતિકારને કારણે, ઇન્ડક્શન મોટરની રિઓસ્ટેટ લાક્ષણિકતાઓનું સ્વરૂપ ધરાવે છે.
જો સ્લિપની માત્રાને ધ્યાનમાં લીધા વિના, કપલિંગનો ટોર્ક લગભગ સ્થિર રહે તે જરૂરી છે, તો પછી ઇન્ડક્ટરના ધ્રુવો એક વિશિષ્ટ આકારથી બનેલા છે - ચાંચ અથવા પંજાના રૂપમાં.
ક્લચને ઉત્તેજિત કરવા માટે પ્રમાણમાં ઓછી માત્રામાં શક્તિનો વપરાશ થાય છે, જે ક્લચ દ્વારા પ્રસારિત થતી શક્તિના પ્રમાણસર નથી અને 0.1 થી 2.0% સુધી બદલાય છે. નાની સંખ્યાઓ ઉચ્ચ પાવર કનેક્ટર્સનો સંદર્ભ આપે છે અને મોટી સંખ્યા ઓછી પાવર કનેક્ટર્સનો સંદર્ભ આપે છે. તેથી, 450 કેડબલ્યુની શક્તિને પ્રસારિત કરતા કપ્લરમાં, ઉત્તેજનાનું નુકસાન 600 ડબ્લ્યુ છે, અને 5 કેડબલ્યુની શક્તિ માટેના કપ્લરમાં - લગભગ 100 ડબ્લ્યુ.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચ સિસ્ટમ જરૂરી ગતિ નિયંત્રણ શ્રેણી પૂરી પાડે છે, સામાન્ય રીતે ઇન્ડક્ટર કોઇલમાં વર્તમાનમાં ફેરફાર કરીને. પરંતુ આ કિસ્સામાં ડ્રાઇવની કાર્યક્ષમતા રિઓસ્ટેટને સમાયોજિત કરતી વખતે ઓછી હશે. આનું કારણ એ છે કે ડ્રાઇવની એકંદર કાર્યક્ષમતા ક્લચની કાર્યક્ષમતા અને મોટરની કાર્યક્ષમતાના ઉત્પાદન જેટલી છે.
કપલિંગની ખોટ મુખ્યત્વે કપ્લીંગ આર્મેચરમાં પેદા થતા સ્લિપ નુકસાન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. શક્તિશાળી કપ્લિંગ્સના કિસ્સામાં, નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં ગરમી દૂર કરવા માટે વિશિષ્ટ ઉપકરણ હોવું જરૂરી છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચ વિશ્વસનીય કામગીરી સાથે મળીને મૂલ્યવાન ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે અસુમેળ ખિસકોલી-કેજ મોટર.
ખિસકોલી-પાંજરાની મોટરમાં પ્રમાણમાં ઓછો પ્રારંભિક ટોર્ક, નોંધપાત્ર પ્રારંભિક પ્રવાહ અને પૂરતા પ્રમાણમાં ઉચ્ચ ક્રિટિકલ ટોર્ક હોય છે. તેથી, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચની મદદથી, ક્લચના ઉત્તેજના કોઇલમાં પ્રવાહની ગેરહાજરીમાં એન્જિન શરૂ કરી શકાય છે, એટલે કે. જ્યારે ક્લચ દ્વારા પ્રસારિત ટોર્ક શૂન્ય હોય છે. આ કિસ્સામાં, એન્જિન લોડ વિના ઝડપથી વેગ આપે છે અને તેની ગરમી નજીવી છે.
મોટર લાક્ષણિકતાના કાર્યકારી ભાગમાં જાય પછી, ક્લચના ઉત્તેજના કોઇલને પ્રવાહ પૂરો પાડવામાં આવે છે, જે તેમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષણના દેખાવનું કારણ બને છે. જ્યાં સુધી કપ્લીંગ દ્વારા પ્રસારિત ક્ષણ સ્થિર લોડ મોમેન્ટને ઓળંગી ન જાય ત્યાં સુધી કપ્લીંગનો સંચાલિત ભાગ સ્થિર રહેશે.
તે જ સમયે, ક્લચનો ડ્રાઇવ ભાગ એ જ તીવ્રતાના ટોર્ક સાથે એન્જિનને લોડ કરશે જે ક્લચના ચાલિત ભાગ પર લાગુ થાય છે. આ કિસ્સામાં, મોટર નિર્ણાયકની નજીક એક ટોર્ક વિકસાવી શકે છે અને તેના પ્રારંભિક ટોર્કને નોંધપાત્ર રીતે ઓળંગી શકે છે, અને મોટર પ્રવાહ જ્યારે શરૂ થાય છે તેના કરતા ઓછો હશે.
તેથી, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચનો ઉપયોગ સુધારેલ છે ઇલેક્ટ્રિક મોટરના પ્રારંભિક ગુણધર્મોહું છું.એ જ રીતે, સિંક્રનસ મોટરના પ્રારંભિક ગુણધર્મો, જે ખિસકોલી-કેજ ઇન્ડક્શન મોટર કરતા વધુ ખરાબ હોય છે, તેને સુધારી શકાય છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચની જાતોમાંની એક છે ચુંબકીય પાઉડરથી ભરેલા કનેક્ટર્સ… ઉપર વર્ણવેલ પાવડર ક્લચ અને સ્લિપ ક્લચ વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત એ છે કે આયર્ન પાવડર (સામાન્ય રીતે તેલ સાથે મિશ્રિત) સીલબંધ હાઉસિંગમાં બંધ ક્લચના બે ફરતા ભાગો વચ્ચે મૂકવામાં આવે છે.
જો ફીલ્ડ કોઇલ ઊર્જાયુક્ત ન હોય, તો લોખંડનો પાવડર અવ્યવસ્થિત સ્થિતિમાં છે. જ્યારે ઉત્તેજના કોઇલમાં પ્રવાહ પૂરો પાડવામાં આવે છે, ત્યારે તેના ચુંબકીય ક્ષેત્રની ક્રિયા હેઠળ, ધૂળ બળની ચુંબકીય રેખાઓ સાથે સ્થિત થશે, એક પ્રકારનું સર્કિટ બનાવે છે જે હવાના અંતરને બંધ કરે છે અને અગ્રણીમાંથી શક્તિના સ્થાનાંતરણને સુનિશ્ચિત કરે છે. ડ્રાઇવમાં ક્લચનો ભાગ. ઉત્તેજનાનો પ્રવાહ જેટલો મોટો હશે, તેટલો મોટો ટોર્ક ક્લચ ટ્રાન્સમિટ કરી શકે છે.
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક પાઉડર ક્લચ માત્ર શરૂઆત જ નહીં, પણ ઝડપનું નિયમન પણ પૂરું પાડે છે, અને તેનો ઉપયોગ સલામતી ક્લચ તરીકે પણ થઈ શકે છે જે વર્કિંગ મશીનના શાફ્ટમાં પ્રસારિત મહત્તમ ટોર્કને મર્યાદિત કરે છે.
હવાની તુલનામાં આયર્ન ધૂળની ઉચ્ચ ચુંબકીય અભેદ્યતાને કારણે, ઇન્ડક્શન કપ્લિંગ કરતાં કપલિંગને નોંધપાત્ર રીતે ઓછી ઉત્તેજના શક્તિની જરૂર પડે છે.
ફીલ્ડ વિન્ડિંગ્સને વર્તમાન સપ્લાય કરવાની પદ્ધતિ અનુસાર, સંપર્ક અને બિન-સંપર્ક ડસ્ટ કનેક્ટર્સને અલગ પાડવામાં આવે છે. સંપર્ક કનેક્ટર્સમાં, ઉત્તેજના કોઇલ ફરતા ભાગ પર સ્થિત છે, અને કોઇલ સ્લિપ રિંગ્સ દ્વારા ઉત્સાહિત થાય છે.
બિન-સંપર્ક કનેક્ટર્સની ઉત્તેજના કોઇલ ચુંબકીય સર્કિટના સ્થિર ભાગ પર મૂકવામાં આવે છે, જે નાના હવાના અંતર દ્વારા ફરતા તત્વોથી અલગ પડે છે.
કેટલાક કિસ્સાઓમાં, બંને પાવડર અને ઇન્ડક્શન ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચ વર્ક મશીનના બોડીમાં બનાવવામાં આવે છે, જે કસ્ટમ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સની જેમ હોય છે, અથવા તેમની ડ્રાઇવ મોટર સાથે સામાન્ય ડિઝાઇનમાં જોડાયેલા હોય છે. આ ઉકેલ સાથે, ડ્રાઇવના પરિમાણો અને વજનમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે.
કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્લચને બદલે હાઇડ્રોલિક ક્લચ અથવા ટોર્ક કન્વર્ટરનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. પછી ડ્રાઇવને હાઇડ્રોલિક કહેવામાં આવે છે.
તાજેતરમાં, મેટલ કટીંગ મશીનો, મશીનો અને અન્ય વિવિધ ઉત્પાદન મિકેનિઝમ્સના ઇલેક્ટ્રિકલ સાધનોના આધુનિકીકરણમાં, ઇન્ડક્શન અને પાવડર કપ્લિંગ્સ દ્વારા ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવને બદલવામાં આવે છે. ફ્રીક્વન્સી-નિયંત્રિત ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવની દ્વારા સંચાલિત ખિસકોલી-કેજ ઇન્ડક્શન મોટર્સનો ઉપયોગ કરીને ફ્રીક્વન્સી કન્વર્ટર દ્વારા.