Электромеханический тормоз электродвигателя: Электромагнитный тормоз для электродвигателя подключение и переключение

Как устроен электромагнитный тормоз двигателя

1. Главная /
2. Справочник /
3. Как устроен электромагнитный тормоз двигателя

Двигатели с электромагнитными тормозными системами широко используются в подъёмных устройствах, станочном и конвейерном оборудовании, электротранспорте и проч.

Электромагнитный тормоз позволяет быстро остановить электрический двигатель. Это необходимо для повышения быстродействия и точности работы механизма, который приводится в движение, а также для обеспечения безопасных условий работы.

Устройство электромагнитного тормоза

Наиболее распространёнными являются дисковые тормозные системы. Такое устройство позволяет осуществлять точное позиционирование приводимого механизма и удерживать его в заданном положении длительное время, т.е. система выполняет функции стояночного тормоза.

Составными частями электромагнитного (электромеханического) тормоза являются:

• электромагнит
• якорь
• тормозной диск
• прижимные пружины

Тормозной диск установлен на подвижном валу двигателя и имеет фрикционные накладки. Электромагнит и якорь крепятся к неподвижному корпусу. Якорь, на который давит прижимная тарельчатая пружина, выступает исполнительным элементом системы. При отсутствии питания он прижат к тормозному диску, благодаря чему обеспечивается фиксация вала. При подаче питания якорь притягивается электромагнитом, преодолевая воздействие пружины – происходит растормаживание вала.

При проведении работ по техническому обслуживанию приводимого механизма может потребоваться временное отключение тормоза. Для этого в конструкции тормозной системы нередко предусматривается функция ручного растормаживания.

В электромагните могут использоваться катушки переменного или постоянного тока. Как правило, тип катушек выбирается в зависимости от тока, питающего электродвигатель. Это позволяет отключать тормоз с одновременной подачей напряжения на двигатель.

Для проведения наладки в конструкции электромеханического тормоза имеется устройство, которое воздействует на пружину и регулирует прижимной момент. В свою очередь, тормозной момент будет зависеть от силы прижатия пружины и площади фрикционных накладок на тормозном диске.

Особенности характеристик тормозного устройства

Различают динамический и статический тормозной момент. Статический момент представляет собой максимально возможное воздействие на тормоз двигателя, которое он может выдержать.

Динамический тормозной момент — это величина момента, с которым будет осуществляться торможение двигателя.

Одной из наиболее важных характеристик тормозного устройства является время срабатывания. Время срабатывания и тормозной момент в обязательном порядке учитываются при выборе тормоза.

Заключение

При длительном использовании эффективность работы тормозного устройства может снизиться по причине износа фрикционных накладок. Поэтому, как и любой другой механизм, тормоз электродвигателя требует периодического технического обслуживания и наладки.

Другие полезные материалы:
Типичные неисправности мотор-редукторов NMRV
Принципы программирования ПЛК

Об электродвигателях с тормозом

Подпишитесь на рассылку!

Никакого спама! Только полезная справочная информация.

Я согласен на обработку персональных данных

Электромагнитные тормоза

Электромагнитные тормоза для промышленных применений

Какие электромагнитные тормоза мы предлагаем?

«Атанор-Инжиниринг» — официальный дистрибьютор и представитель известных мировых производителей электромагнитных тормозов:

INTORQ Corbetta Kendrion Binder Deserti Meccanica

Сделать запрос на электромагнитный тормоз

INTORQ

Пружинные электромагнитные тормоза INTORQ

Подробнее

Электромагнитные тормоза

INTORQ

Подробнее

Corbetta

Электромагнитные тормоза Corbetta

Подробнее

Kendrion

Binder (Kendrion Binder)

Тормоза

на постоянных магнитах
PM

Подробнее

Тормоза

на постоянных магнитах
High Torque

Подробнее

Тормоза

на постоянных магнитах
Active Brake

Подробнее

Муфты

сцепления
Active Clutch

Подробнее

Пружинные

тормоза
SERVO Line

Подробнее

Пружинные

тормоза
Vario Line

Подробнее

Пружинные

тормоза
COMPACT/SLIM

Подробнее

Пружинные

тормоза
EEX

Подробнее

Пружинные

тормоза
CLASSIC

Подробнее

Пружинные тормоза серии AC

Подробнее

Deserti Meccanica

Электромагнитные тормоза Deserti Meccanica

Подробнее

Что такое электромагнитный тормоз?

Электромагнитный тормоз состоит из двух основных частей: механической тормозной системы и электромагнита. Электромагнитный тормоз позволяет обеспечить мгновенную остановку промышленного оборудования, или может использоваться для постепенного торможения привода электродвигателя.

Многие электромагнитные тормоза оборудуются рычагом для ручного растормаживания, что позволяет переключить привод для освобождения тормозных накладок, при исчезновении напряжения.

Обзор пружинных дисковых тормозов

Тормоза с электромагнитным отпуском широко распространены. Ежегодно в Европе их производится более 2 млн единиц. Номинальный крутящий момент электромагнитных тормозов колеблется от 0,1 до примерно 1500 Нм, хотя большинство из них находятся в диапазоне от 2 до 150 Нм. Наиболее часто электромагнитные тормоза встречаются в составе тормозных двигателей, на лифтах, подъемниках, ветряных турбинах и электромобилях.

Читать дальше

Где используются электромагнитные тормоза?

Благодаря компактности, надежности и высокой эффективности, электромагнитные тормоза широко применяются в промышленности:

• подъемные краны, буровые установки, ветряные турбины, поворотные столы, конвейеры, электрические лебедки и пр.

Еще одним их немаловажным достоинством является возможность использования в условиях, когда могут применяться только электродвигатели:

• горное и шахтное оборудование и транспорт, эскалаторы и лифты и др.

Какой электромагнитный тормоз выбрать?

Электромагнитный тормоз. Характеристики и нормы

На мировом рынке представлено достаточно много производителей электромагнитных тормозов для электродвигателей, разных видов и сориентироваться во всем их многообразии бывает достаточно сложно.

Как правило, основные требования к типу и характеристикам электромагнитного тормоза, устанавливаемого на тот или иной вид промышленного оборудования и техники, жестко регламентированы и определены действующими правилами безопасной эксплуатации механизмов.

Выбирайте проверенных мировых производителей

Вместе с тем, делать выбор электромагнитного тормоза только на основе его характеристик и стоимости, — может оказаться не самым лучшим решением. Более дешевые варианты часто оказываются менее долговечными в эксплуатации, и может оказаться так, что вы в итоге потеряете гораздо больше на постоянной замене быстро изнашиваемых комплектующих электромагнитного тормоза.

Пожалуй, самой правильной стратегией подбора электромагнитного тормоза станет выбор изделий от известных мировых производителей, которые хорошо известны и положительно зарекомендовали себя в вашей отрасли (INTORQ, Corbetta, Deserti Meccanica).

Покупайте электромагнитный тормоз у официального дистрибьютора производителя

Стоит отдельно указать на ту, кажущуюся прописной истину, что приобретать оборудование стоит у официальных дистрибьюторов компании производителя. В этом случае вы сможете быть уверенными, в качестве продукции, в возможности его оперативной замены или быстрой поставке необходимых комплектующих, сервисного обслуживания.

Покупка нового или замена старого? Правильный выбор

Конечно, будет играть роль и причина выбора того или иного электромагнитного тормоза. Например, при проектировании нового оборудования, одним из элементов которого станет электромагнитный тормоз, стоит учитывать как его характеристики, так и возможность оперативной поставки комплектующих к нему и потенциал по его модернизации в перспективе.

Также, регулярно возникают ситуации, когда просто заканчивается срок службы старого электромагнитного тормоза и необходимо его заменить на новый. Стоит учитывать, что не всегда стоит искать точно такую же модель, от того же производителя. В ряде случаев, старый электромагнитный тормоз может быть заменен на более современный и эффективный аналог.

Дополнительные видеоматериалы

Электромагнитные тормоза | ЭМ тормоза

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Электромагнитные (или ЭМ) тормоза приводятся в действие электрически, но специально разработаны для механической остановки и удержания крутящего момента. Электромагнитные тормоза используют электромагнитное поле, создаваемое внутренней катушкой статора. В зависимости от типа и конструкции электромагнитное поле либо задействует, либо отключает механические компоненты.

Miki Pulley — производитель муфт и тормозов премиум-класса, которые используются в ряде высокопроизводительных приложений в различных отраслях управления движением по всему миру. Благодаря многолетнему опыту наши конструкции были протестированы и усовершенствованы для обеспечения непревзойденного качества и надежности.

Коэффициенты эффективности электромагнитного тормоза

Определенные факторы могут повлиять на точную производительность. Экстремальные температуры могут повлиять на величину крутящего момента, создаваемого тормозом EM. Пожалуйста, проверьте номинальную температуру каждого продукта, чтобы обеспечить правильную работу в вашей среде. Пыль, мусор и влага на трущихся поверхностях также влияют на производительность.

Применение электромагнитного тормоза

Электромагнитные тормоза используются в самых разных областях. Некоторые из распространенных применений включают:

• Линейное перемещение по оси Z
• Робототехника
• Автоматизированные транспортные средства (AGV)
• Серводвигатели и шаговые двигатели
• Оборудование для автоматизации производства
• Упаковочное и пищевое оборудование
• Погрузочно-разгрузочное оборудование
• Игровое оборудование

В большинстве тормозов EM используется одна фрикционная поверхность для замедления или остановки движения, но доступны и другие конфигурации, такие как зубчатые или многодисковые. Пожалуйста, свяжитесь с нами напрямую, чтобы помочь в выборе оптимального варианта для вашего приложения.

Электромагнитный тормоз

Важные соображения при выборе правильного тормоза для вашего приложения включают:

• Производительность (остановка, удержание или и то, и другое)
• Тип (включение, выключение)
• Крутящий момент
• об/мин
• Механический вход и выход
• Размер и тип
• Тип крепления

Опции электромагнитного тормоза

Miki Pulley производит варианты электромагнитного торможения в нескольких стилях и конфигурациях для удовлетворения различных отраслевых требований. Варианты монтажа включают крепление на валу и крепление на фланце. Тормоза с включенным питанием также имеют различные стили арматуры.

Пружинные тормоза

Пружинные тормоза функционируют при отключении питания; когда на катушку не подается напряжение, тормоз останавливается и удерживает вращение. Функция отключения питания обеспечивается внутренними пружинами сжатия, которые вдавливают пластину якоря во фрикционный диск, чтобы остановить и удерживать диск ротора. Этот тип тормоза обеспечивает исключительно стабильное и надежное удерживающее усилие и идеально подходит для длительного удержания, что особенно важно для приложений, использующих питание от батареи.
Шкив Miki обеспечивает тормоза EM с пружинным приводом в различных вариантах, включая конструкции с тонким профилем / малой массой. Наши более крупные стандартные тормоза рассчитаны на крутящий момент до 55 Нм. Пружинные тормоза предлагают практичные решения для стандартного и аварийного торможения и удержания и работают при температуре окружающей среды от -10°C до 40°C. (от 14°F до 104°F)

Тормоза с электрическим приводом (при включении питания)

Тормоза с электрическим приводом (при включении питания) идеально подходят для приложений, требующих быстрой остановки, и предлагаются в вариантах монтажа на валу или фланце. Типичные области применения включают печать, обработку бумаги, упаковку и текстильные изделия.
Наша модель 111 имеет стандартную конфигурацию с тремя вариантами арматуры, а модель BSZ предлагает более тонкий профиль и два варианта арматуры.
Наши активируемые тормоза подходят для работы при температуре окружающей среды от -10°C до 40°C. (от 14°F до 104°F), имеют конструкцию с нулевым люфтом и обеспечивают номинальный крутящий момент до 320 Нм в зависимости от выбранной модели.

Электромагнитные микротормоза

Электромагнитные микротормоза имеют компактную конструкцию для небольшого точного оборудования, такого как банкоматы, копировальные машины и оптические машины, где недопустимы колебания крутящего момента и отклика.
Микротормоза Miki Pulley EM доступны с тремя различными вариантами арматуры, имеют конструкцию с нулевым люфтом и обеспечивают момент трения до 2,4 Нм. Они подходят для рабочих температур окружающей среды от -10°C до 40°C. (от 14°F до 104°F).

Комбинированные блоки электромагнитной муфты/тормоза

Мы также предлагаем блоки с электромагнитным сцеплением и тормозом, доступные в восьми различных конфигурациях с номинальным крутящим моментом до 320 Нм. Наши комбинированные агрегаты EM Clutch/Brake включают полностью закрытые модели, модели с двойным сцеплением и тормозом, а также модели с двигателем и редуктором.

Свяжитесь с Miki Pulley, чтобы узнать о высокоэффективных вариантах электромагнитного торможения сегодня. Свяжитесь с нами по телефону 800-533-1731, чтобы обсудить вашу заявку или запросить расценки сегодня.

 

Все об электромагнитных тормозах — различные типы и принципы их работы

Электромагнитные тормоза также называются электромеханическими тормозами или электромагнитными тормозами. Они замедляют или останавливают движение, используя электромагнитную силу для оказания механического сопротивления или трения. Электрический ток проходит через катушку на тормозах, чтобы создать магнитное поле, достаточно сильное, чтобы перемещать якорь по магнитной поверхности или от нее. Их не следует путать с вихретоковыми тормозами, которые используют прямое приложение магнитной силы для создания сопротивления. С тех пор, как они получили широкое распространение в середине 20-го века, особенно в поездах и трамваях, количество различных применений и конструкций тормозов резко увеличилось, но основная работа осталась прежней. В этой статье будет рассказана история электромагнитных тормозов, в том числе их история, как они работают и различные типы, а также чем они отличаются от вихретоковых тормозов.

Кратко: 

• История электромагнитного тормоза

• Как работают электромагнитные тормоза

• Типы электромагнитных тормозов

Это изображение электромагнитного тормоза.

Изображение предоставлено Shutterstock.com/Fouad A. Saad

История электромагнитного тормоза

Грэнвиль Тайлер Вудс был инженером-механиком и электриком-самоучкой и первым афроамериканским изобретателем после Гражданской войны. Большинство его изобретений были связаны с поездами и другими транспортными средствами, такими как трамваи. Одним из его примечательных изобретений был синхронный мультиплексный железнодорожный телеграф, вариант индукционного телеграфа, который полагался на окружающее статическое электричество от существующих телеграфных линий для отправки сообщений между железнодорожными станциями и движущимися поездами. Он владел более чем шестьюдесятью патентами в США.

Он изобрел электромагнитный тормоз в 1887 году, предназначенный для использования в поезде. Первоначально они назывались электромеханическими тормозами, но со временем название изменилось на электромагнитные тормоза в зависимости от того, как они функционируют. Электромагнитные тормоза широко используются в локомотивной промышленности, особенно в поездах и трамваях. В начале двадцатого века поезда и трамваи использовали электромагнитные тормоза для обеспечения безопасности и эффективности своих путей. Они широко использовались в качестве систем экстренного торможения.

Однако они находят широкое применение в робототехнике, электроинструментах, машиностроении и других транспортных отраслях. Благодаря современным инновациям эти тормоза также нашли применение в авиационной промышленности, копировальных машинах и приводах конвейеров. Их другие области применения включают упаковочное оборудование, полиграфическое оборудование, оборудование для пищевой промышленности и автоматизацию производства.

Как работают электромагнитные тормоза

Принцип торможения заключается в преобразовании кинетической энергии в тепловую. При срабатывании тормозов активируется тормозная сила, в несколько раз превышающая силу, приводящую автомобиль или транспортное средство в движение, и рассеивает связанную с этим кинетическую энергию в виде тепла. Тормоза останавливают скорость за короткий промежуток времени независимо от того, насколько быстро движется автомобиль.

Электромагнитный тормоз использует электрический привод, но передает крутящий момент механически. Когда тормоз получает напряжение или ток, на катушку подается напряжение, создавая магнитное поле. Это поле превращает катушку в электромагнит, который создает магнитные линии потока. Магнитный поток притягивает якорь. Якорь и ступица обычно устанавливаются на вращающемся валу. Притяжение катушки к якорю и ступице приводит к остановке вала за короткий промежуток времени.

Когда тормоз больше не получает ток, якорь может вращаться вместе с валом. В большинстве типов электромагнитных тормозов пружины удерживают якорь на расстоянии от тормозной поверхности при отключении питания, создавая небольшой воздушный зазор.

Электромагнитные тормоза и вихретоковые тормоза

В то время как электромагнитный тормоз опирается на магнетизм, чтобы повернуть физический рычаг на вал колеса, чтобы остановить транспортное средство, вихретоковые тормоза используют для остановки исключительно силу двух противоположных магнитных полей. Как следует из названия, эти тормоза основаны на вихревых токах, которые образуются, когда проводник проходит через магнитное поле. Затем проводник создает свое собственное противоположное магнитное поле, которое реагирует с исходным полем, чтобы остановить движение движущегося проводника. В вихретоковых тормозах используются электромагниты, а не постоянный магнит, поскольку в этом случае мощность магнитного поля можно лучше контролировать с помощью электричества.

Поскольку в качестве тормоза в системе используется магнитное поле, в ней меньше движущихся частей, и поэтому она работает дольше, чем электромагнитный тормоз. Обычно вихретоковые тормоза используются в таких приложениях, как аварийное отключение, высокоскоростные поезда и аттракционы в парках развлечений, а также в тренажерах для создания различных уровней сопротивления.

Типы электромагнитных тормозов

Существует множество типов электромагнитных тормозов. Наиболее широко используемый тип — односторонний дизайн. С тех пор, как электромагнитные тормоза стали популярными, разнообразие применений и конструкций тормозов резко увеличилось.

Односторонний тормоз

Односторонние тормоза используют трение поверхности одной пластины для зацепления входного и выходного элементов сцепления. Односторонние электромагнитные тормоза составляют около 80% всех силовых тормозов

.

Тормоз отключения питания

Тормоза с отключением питания останавливают или удерживают нагрузку при отключении электропитания случайно или преднамеренно. Обычно они используются на электродвигателе или рядом с ним. Они могут использовать несколько дисков для увеличения крутящего момента без увеличения диаметра тормоза. Существует два основных типа тормозов с отключением питания.

Во-первых, это пружинные тормоза. Без подачи электричества пружина давит на нажимную пластину, удерживая между внутренней нажимной пластиной и внешней накладкой фрикционный диск. Возникающее трение передается на ступицу, закрепленную на валу. Этот тип тормоза часто будет иметь некоторый люфт, поэтому он лучше подходит для менее точных приложений, где точное время отклика не является жизненно важным.

Второй тип тормоза с отключением питания — это тормоз с постоянными магнитами. В этом типе используются постоянные магниты для притяжения якоря через пружины. Когда тормоз задействован, постоянные магниты создают линии магнитного потока, которые, в свою очередь, могут притягивать якорь к корпусу тормоза. На катушку подается питание, чтобы отключить тормоз и создать воздушный зазор, который создает переменное магнитное поле, нейтрализующее магнитный поток постоянных магнитов. Поскольку этот тип электромагнитного тормоза имеет нулевой люфт, его лучше использовать для приложений, требующих точной остановки, например, для обеспечения безопасности. Нулевой люфт означает, что тормоз остановится точно при его применении.

Гистерезисный силовой тормоз

Устройства с электрическим гистерезисом

имеют широкий диапазон крутящего момента. Ими можно управлять дистанционно, что делает их идеальными для испытательных стендов, где требуется переменный крутящий момент. Поскольку крутящий момент минимален, эти типы тормозов предлагают широкий диапазон крутящего момента. Когда к полю прикладывается электричество, оно создает внутренний магнитный поток, который затем передается в гистерезисный диск. Гистерезисный диск прикреплен к тормозному валу. Магнитное сопротивление гистерезисному диску вызывает постоянное сопротивление или, в конечном итоге, остановку выходного вала. Гистерезисный диск может свободно вращаться после отключения электричества, и никакая относительная сила не передается ни на один из элементов. Тогда единственным крутящим моментом между входом и выходом является сопротивление подшипника.

Тормоз частиц

Магнитопорошковые тормоза имеют широкий диапазон рабочего крутящего момента. Тормоз с магнитными частицами позволяет очень точно контролировать крутящий момент (в пределах рабочего диапазона оборотов агрегата). Это делает эти устройства идеальными для приложений контроля натяжения, таких как намотка проволоки, фольга, пленка и контроль натяжения ленты. Их быстрый отклик также можно использовать в приложениях с большим циклом, таких как считыватели магнитных карт, сортировочные машины и этикетировочное оборудование.

Этот электромагнитный тормоз содержит полость для порошка с магнитными частицами. Когда на катушку подается электричество, последующий поток пытается связать частицы вместе, чтобы создать своего рода слякоть магнитных частиц. Связывание частиц становится сильнее по мере увеличения электричества. Тормозной ротор проходит через эти связанные частицы, которые создают силу сопротивления, которая замедляет и в конечном итоге останавливает выходной вал.

Заключение

Выше мы рассказали все об электромагнитных тормозах, в том числе о том, как они работают, какие бывают типы и чем они отличаются от вихретоковых тормозов. Мы надеемся, что эта информация была вам полезна.