电控永磁离合器在起重机起升机构上的应用

　　0 引言

　　在上海梅山钢铁股份有限公司运输部的具有双起升机构的起重机中，双钩同步联接时采用了链条、鼓形联轴器、电磁离合器等，起重机的主钩9.9%的时间工作在双钩同步模式。采用链条、鼓形联轴器实现同步比较简单，但在需要单钩使用(检修、或货物吨位比较小) 时， 必须拆卸这种同步装置，这样势必耽误了生产时间。而采用电磁离合器，当设备需要从双钩同步模式切换到单钩工作模式时，司机只要操作驾驶室的旋钮，就可以脱开同步装置。这种离合器的工作原理是在操作台选择双钩同步模式，电磁离合器中的线圈得电产生吸力，安装在两个减速箱输出轴上的两片摩擦片粘接，从而实现双钩同步。由于起重机的绝大部分时间工作在双钩同步模式，所以这种离合器在双钩同步状态时必须长时问处于带电状态它的电磁线圈回路经常烧坏，起重机在双钩同步模式时，会出现不同步、起升溜钩的问题，经对安全生产构成威胁，必须从技术上解决。2008年下半年，梅钢公司自行对起重机起升机构进行了改造，并2009年上半年投入生产，起重机运行效果良好。

    1改造思路作者以反向思路设计

     对原来的传统电磁离合器的线圈改造，用两个永磁体代替主动摩擦盘中的线圈，设计成一种操作和控制既方便又节能、安全的新型电磁离合器，使双钩同步时，电磁离合器99 .9 %的工作时间不通电，需要单钩使用时，仅需短暂的脉冲电流解除同步，不需要维持电流。这种电磁离合器以高性能钕铁硼电控永磁体为核心元件，电控永磁核心部分由两种不同的永磁体组成：极性恒定永磁体和极性可逆永磁体。在非工作状态下，两块永磁体极性方向相同，磁力叠加施加于离合器衔铁上从而实现离合器的啮合;在工作状态下，两块永磁体磁极方向相反，磁力相互抵消，对离合器衔铁施加的磁力为零，从而完成与离合器的脱离。电控永磁离合器的控制电路和PLC控制联锁;极性可逆永磁体的极性转换是通过PLC输出控制的晶闸管移相触发电路，实现高矫顽力类永磁材料的极性改变，电控永磁在离合器啮合后不需要任何电力的维持。

　　2 电控永磁离合器的结构图及工作过程

　　图 1 是电控永磁离合器结构示意图。

　　永磁体和电控永磁体紧密固定在离合器的磁轭中，和左摩擦盘、滑环等构成离合器的主传动离合部件，并通过滚动轴承固定在主传动轴上;衔铁安装在从动摩擦盘上，通过可滑动的套筒用键固定在从传动轴上。主、从机构的离合通过主动摩擦盘和从动摩擦盘的啮合实现。