Magnetpulverbremse und Magnetpulverkupplung


Allgemeines
Diese Magnetpulverbremse / Magnetpulverkupplung vereint die Laufruhe einer Flüssigkupplung mit der Bremsstabilität einer festen Friktionskupplung. Das Drehmoment wird durch ein trockenes und speziell legiertes Magnetpulver übertragen.  

Die Kupplung unterstützt eine gleichmäßige Bewegung (innerhalb seiner empirischen Wärmekapazität) bei einem genauen und stabilen Drehmoment, das durch ein Reizniveau festgelegt wird. Ein Rutschen zwischen Ein- und Ausgang ist nicht erforderlich, um das Drehmoment zu übertragen.

Wenn das Drehmoment der Ladung den Drehmomentwert, den die Einheit ansteuert, nicht übersteigt, findet ein absolut synchrones Blockieren statt. Im anderen Fall, wenn das Drehmoment der Ladung das angesteuerte Drehmoment übersteigt, erfolgt bei einem vorher festgelegten Wert ein sehr weiches Rutschen.

Für jede mögliche Anwendung ist der Reibkoeffizient, ob statisch oder dynamisch, gleich. Außerdem ist das Drehmoment des Ausgangs sowohl unabhängig von der Geschwindigkeit wie auch von der Rutschgeschwindigkeit.

Vom Temperaturanstieg auf den Oberflächen bleibt die Leistung des Magnetpulvers unbeeinflusst und die Kupplung behält stets die Eigenschaft, dass das übertragbare Drehmoment direkt proportional zum Strom ist. Hierbei ist noch zu bemerken, dass das Verwenden eines trockenen Pulvers anstelle eines Pulvers in einer flüssigen Suspension die Gleichmäßigkeit und Präzision der Drehmomentkontrolle erheblich unterstützt.

Die Magnetpulverkupplung besteht, kurz gefasst, aus zwei konzentrischen Teilen: aus einem Eingangsteil mit der Spule und in seinem Inneren, getrennt durch einen ringförmigen Zwischenraum, aus dem internen Rotor bzw. Ausgangsteil. Der ringförmige Zwischenraum enthält (Eisen-) Magnetpulver, welches durch Ansprechen der Spule aktiviert wird.

Betriebseigenschaften
Das Drehmoment, das durch die Magnetpulverkupplung übertragen wird, ist proportional zum Stromfeld und ist in allen Modellen praktisch unendlich variabel zwischen dem maximalen Nominalwert bis hin zum Nullwert.

Drehmoment-Strom-Kurven können um 5% schwanken, je nach dem ob der Strom sinkt oder steigt. Dies ist durch die Magnethysterese zu erklären.

Bei allen Anwendungen ist das Drehmoment unabhängig von der Geschwindigkeit, egal ob ein Gleiten vorhanden ist oder nicht, und es kann bei Geschwindigkeiten innerhalb des empfohlenen Drehzahlbereichs ( 50 bis 3000 rpm) mit einer Genauigkeit von 5% gehalten werden. 

Das leere Drehmoment, welches auf einen Restmagnetismus und die Reibung der Lager und Dichtungen zurückzuführen ist, beträgt bei allen Kupplungen weniger als 1% des Nominalwertes des angesteuerten Drehmoments.

Die Reaktionszeit auf das Drehmoment ergibt sich aus dem Verhältnis der Induktion und dem Widerstand des Spulenfeldes plus einer magnetischen Verzögerung (durch Stromverlust).

Anmerkung:
Ein zufriedenstellender Betrieb kann nur gewährleistet werden, wenn alle Kupplungen und Bremsen in horizontaler Stellung montiert werden.

Stromregelkarten für Magnetpulverbremsen
  Regelkarte FP.25