[实用新型]用于微型高速惯性摩擦焊机的电磁离合器

说明书

一、技术领域：

本实用新型涉及一种电磁离合器，尤其是涉及一种用于微型高速惯性摩擦焊机的电磁离合器，其为小惯量、推挽式、花键齿结构电磁离合器。

二、背景技术：

摩擦焊接作为一种优质、高效、节能、低耗及环保的固态连接技术，在新型材料、异质材料及其制品的高可靠性连接中具有广阔的市场前景。随着微机械及微细加工技术的发展，摩擦焊接技术的发展方向之一是实现焊机的微型化与高速化。微型高速惯性摩擦焊机是专门用于直径为φ1.5～φ5.0mm(棒材)微细工件惯性摩擦焊接的专用设备，它主要由主机机械系统、液压系统、计算机测控系统及传感与传感器系统组成。焊机主轴及安装在它上面的飞轮的转速高达50000rpm，主轴轴系转动件(不含飞轮)的固有转动惯量为3.2×10^-5kgm²，主轴最大输出功率为0.058KW；为满足不同材质及尺寸工件对焊接能量的要求，飞轮转动惯量分级为三级，其值分别为3.7×10^-3kgm²、1.56×10^-3kgm²、4.83×10^-4kgm²。

在惯性摩擦焊接条件下，焊接能量主要由飞轮在惯性运转时所具有的转动动能供给，其大部分转换为摩擦加热功率。由于微细工件施焊时所需之焊接能量甚小，故在电磁离合器结构设计时，一方面必须最大限度地减小其固有的转动惯量，另一方面必须保证其在高速转动条件下实现频繁、迅速、可靠的接合与分离。

电磁离合器是微型高速惯性摩擦焊机主机机械传动系统中的重要轴系部件，它主要用来使焊机的动力源——电主轴(内藏电机式主轴)与安装有飞轮的焊机主轴按焊接工艺的要求自动地实现接合或分离，其接合或分离的快速性与可靠性直接关系着焊接过程的成败。目前通常采用的电磁离合器，因其结构较复杂、外形尺寸较大、转动惯量较大、响应欠灵敏，难以适应微型高速惯性摩擦焊工艺的要求。

三、实用新型内容：

本实用新型为了解决上述背景技术中的不足之处，提供一种用于微型高速惯性摩擦焊机的电磁离合器，其结构紧凑、外形尺寸小、转动惯量小、响应速度快，可靠性高，能完全适应微型高速惯性摩擦焊工艺的要求。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种用于微型高速惯性摩擦焊机的电磁离合器，其特殊之处在于：包括外套筒，端盖板与外套筒连接构成壳体，壳体内装有励磁线圈，励磁线圈与线圈骨架连接，左侧端盖板中孔设有与电主轴轴体相连的外花键轴，右侧端盖板中孔设有与安装有飞轮的焊机主轴轴体相连的另一外花键轴，以上两个外花键轴与内花键套采用花键连接。

上述磁环采用稀土强永磁材料钕铁硼材料制成，胶接于左、右两侧端盖板的环形凸台上，

上述磁环端面上胶合有橡胶垫圈。

上述内花键套、端盖板、外套筒均采用导磁材料制成，外花键轴采用非导磁材料制成。

上述励磁线圈通过继电器与直流电源连接，继电器上连有压敏电阻。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和效果如下：

1、本实用新型结构紧凑、外形尺寸小、转动惯量小、响应速度快，实现了电磁离合器的小型化。

2、本实用新型采用推挽式励磁磁路，能保证电磁离合器在高达数万转的超高转速下频繁、快速和可靠的离合，并能传递较大的摩擦峰值扭矩。

3、本实用新型在微型高速惯性摩擦焊接工况条件下，电磁离合器具有很高的运行可靠性。

四、附图说明：

图1为本实用新型电磁离合器分离时的示意图；

图2为本实用新型电磁离合器接合时的示意图；

图3为本实用新型中励磁线圈的电源接线图。

图4电磁离合器在微型高速惯性摩擦焊机机构传动系统中的布位图。

图中，1-外套筒，2-端盖板，3-内花键套，4-外花键轴，5-外花键轴，6-励磁线圈，7-线圈骨架，8-磁环，9-电主轴，10-电磁离合器，11-焊机主轴，12-飞轮，13-旋转夹具，14-旋转侧工件，15-移动侧工件，16-移动夹具，17-推力油缸，18-床身，19-直线导轨，20-工作滑台，21-继电器，22-继电器，23-压敏电阻，24-橡胶垫圈。

五、具体实施方式：