如果系统遇到意想不到的故障（例如，被驱动的负载卡住或碰撞），则诸如电机，减速机和风扇之类的旋转设备可能会遇到扭矩过载。保护这些昂贵组件并避免对人员造成人身伤害的一种方法是在传动系统中安装扭矩限制器。
　　扭矩限制器是一种在发生扭矩过载时立即将驱动设备与从动设备分离或隔离的设备。扭矩限制器有几种设计和操作方法，包括球形制动器，剪切销，永磁体和楔块啮合类型。 　　球形制动扭矩限制器是相对简单的设备，主要依靠球形或滚子和弹簧来进行操作。但是，尽管如此简单，它们仍可对转矩过载提供快速，可靠，高度准确和可重复的响应。它们的工作方式如下：
　　球或滚子位于两个板或法兰之间的棘爪中。通常通过碟形弹簧通过弹簧力将组件压在一起-并将球固定在其棘爪中。整个组件将作为一个整体旋转...除非出现扭矩过载。当发生过载时（即，扭矩超过预设极限时），克服了弹簧力，滚珠滑出了棘爪，从而断开了驱动部件和从动部件。
　　在许多扭矩限制器设计中，非驱动侧的板轴向移动以触发机械开关或接近传感器，该传感器用于警告操作员或从驱动器中断开电源以停止电动机。
　　取决于驱动器和从动负载的相对位置，还是取决于驱动器和从动负载的相对位置，重启是否应尽快发生，扭矩限制器的重新接合可以通过以下两种方式之一进行重新开始。
　　如果重新启动应尽快发生，并且驱动负载和驱动负载的同步并不重要，则棘爪在板或法兰周围的间距相等。滚珠滑出其定位器并消除过载状态后，每个滚珠将掉入下一个定位器，从而自动重置设备。这种设计有时被称为“随机”或“多位置”复位扭矩限制器。重要的是要注意，在这种设计下，扭矩限制器将继续“跳闸”或棘轮，直到纠正了过载情况为止，这可能会导致板和棘爪的严重磨损。
　　在应保持驱动负载和驱动负载同步的应用中，棘爪以不对称或分散的方式排列。一旦过载条件得到纠正，只有在板（以及驱动载荷和从动载荷）返回其原始相对位置时，滚珠才会重新啮合。这种设计通常被称为“同步”或“单位置”复位设计。
　　球形制动器扭矩限制器在伺服驱动轴上很常见，例如机床，木工设备，机器人和包装机。尽管伺服系统通常包含电子扭矩过载保护，但球形制动器扭矩限制器可以更快地做出反应（通常在几毫秒内），以最大程度地减小高惯性负载可能造成的损坏。

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