ヒステリシスカップリングは、mayr® Antriebstechnikのマグネットカップリング に属する製品です。これらの磁気式永久スリップカップリングは、さまざまな構造サイズおよびトルクレンジで提供されます。低~中トルク領域をカバーし、熱的限界を遵守する条件で連続スリップ運転または間欠スリップ運転に対応します。ヒステリシスカップリングは、2本の軸間のカップリングとしてだけでなく、巻取りステーションや張力付与ステーションなどにおけるブレーキとしても使用できます。
ヒステリシスカップリングは、駆動側と従動側の間に直接的な接触なく、磁界を介してトルクを伝達します。設定した限界値を超えると意図的にスリップが発生し、トルクが一定に保持されるよう設計されています。これにより、トルクピークの回避、トルクの精密な設定、均一な回転運動の実現が可能です。
ヒステリシスカップリングは、mayr® Antriebstechnikのマグネットカップリング に属する製品です。これらの磁気式永久スリップカップリングは、さまざまな構造サイズおよびトルクレンジで提供されます。低~中トルク領域をカバーし、熱的限界を遵守する条件で連続スリップ運転または間欠スリップ運転に対応します。ヒステリシスカップリングは、2本の軸間のカップリングとしてだけでなく、巻取りステーションや張力付与ステーションなどにおけるブレーキとしても使用できます。
ヒステリシスカップリングでは、永久磁石が磁界を生成し、ヒステリシス材料で構成されたロータを貫通します。この材料は永久的に磁化と脱磁を繰り返します。発生する磁力によってトルクが伝達され、摩擦面同士が摺動することはありません。
カップリングと従動側は同期回転し、設定されたトルクはほぼスリップなしで伝達されます。
運転トルクが予め設定された限界値を超えると、駆動側と従動側の間に相対運動が生じます。規定されたスリップが発生し、トルクは基本的に設定値に保持されます。
スリップ運転中に発生する損失出力はカップリングを加熱します。この熱は周囲に放散する必要があるため、許容損失出力および許容スリップ運転条件を設計時に必ず考慮する必要があります。
このようにヒステリシス原理は、非接触トルク伝達を実現し、構造的に想定された連続スリップ運転による信頼性の高い再現可能なトルク制限を保証します。
ヒステリシスカップリングは、プロセス中に一定のトルクまたは均一な張力が必要とされ、同時に繊細な部品を過負荷から保護する必要がある場合に採用されます。規定されたトルク制限と摩耗のない一定のトルク伝達を両立します。
多くのアプリケーションでは、所定のトルクを確実に維持する必要があります。製品を規定の力で締め付ける場合、ウェブ張力を一定に保つ場合、あるいは駆動系を過負荷から保護する場合などが挙げられます。摩擦式のソリューションは摩耗しやすく、運転時間の経過とともに特性が変化する傾向があります。
mayr®のヒステリシスカップリングは、スケールまたは調整機能を介して設定された再現可能なトルクを提供し、過負荷時にはスリップによりトルクを一定に保持します。トルク伝達は磁気方式かつ非接触で行われるため、摩擦材などの摩耗や磨耗が発生しません。これによりメンテナンス工数が削減され、設定された特性がプロセス内で長期にわたり安定して維持されます。コンパクトな構造、低い慣性モーメント、カップリングまたはブレーキとしての使用可能性により、多様な機械コンセプトに適用できます。
ヒステリシスカップリングは、力の伝達経路内の機械部品を摩耗させることなく、所定のトルクを継続的に維持する場合や、張力を制御する場合に最適です。代表的な適用例は以下のとおりです。
これらのアプリケーションにおいて、カップリングは規定された運転状態を確保するとともに、設備を保護します。
トルクが磁気方式、すなわち摺動する摩擦面を介さずに伝達されるため、ヒステリシスカップリングでは摩擦式カップリングに見られる一般的な摩耗現象は発生しません。限界トルクおよび損失出力に関して適切な設計が行われている場合、カップリングは基本的にメンテナンスフリーで作動します。ただし、取付状態および周辺環境の定期的な目視点検は、機械の一般的な保守計画の一環として実施することを推奨します。
スリップは本システムの不可欠な特性です。設定された限界トルクに達すると、駆動側と従動側の間に規定された相対回転数が発生します。この相対運動により、トルクが一定レベルに保持されるとともに、余剰エネルギーが熱として放散されます。これにより、スリップはシステムの過度な過負荷を防止し、トルクが確実に制限された状態を維持します。
想定トルクからの逸脱、表面温度の著しい上昇、運転中の異常な騒音や振動が発生した場合、設計上の不備、熱的過負荷、または機械的損傷が原因として考えられます。強い衝撃荷重や強磁性パーティクルとの接触も機能に悪影響を及ぼす可能性があります。このような場合は、運転状況を確認し、熱設計を検証したうえで、必要に応じて有資格者によるカップリングの点検を実施してください。
限界トルクは、カップリングの設計および調整機構の設定位置によって決定されます。規定された運転範囲内では、このトルクはほぼ一定に維持されます。製造公差や温度の影響、高いスリップ回転数は特性に影響を与える可能性がありますが、これらは技術資料および設計ガイドラインにおいて考慮されています。特に厳しい公差が求められるアプリケーションでは、mayr®の専門スタッフと協議のうえ設計を行うことを推奨します。
電磁カップリングは、その機能の基礎となる磁界を通電されたコイルによって生成します。通常、能動的に切り替えが行われます。一方、ヒステリシスカップリングは永久磁石とヒステリシスロータで作動します。トルク伝達は常時行われ、トルクは構造設計および機械的な調整によって規定されます。システムが過負荷状態になると、カップリングは能動的な切り替えを行うことなく、スリップによって設定されたトルク値に自動的に調整されます。