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圓盤式電磁制動器介紹
發布時間:2011-10-08        瀏覽次數:771        返回列表

常見的制動裝置要數帶式或瓦塊式抱閘制動器,它們的動作都是憑藉與之匹配的驅動器件,完成剎制或釋放電動機軸端的制動輪,從而相應地使生產機械實現運行或停止 匹配的驅動器件,一般都為制動電磁鐵或電力液壓推動器圓盤式電磁制動器則以電動機、電磁鐵及制動器三者構成一體的組成形式出現;亦有依賴電磁鐵所攜帶的制動鉗,直接緊卡電動機軸上所裝系圓盤的表面:還有單獨成形的圓盤式電磁鐵會同制動器相匹配的產品。總之,制動裝置的動作。
    必須依附其所組合的驅動器件才能運行必須指出,所謂電磁制動器,乃電磁鐵與制動器的組合體,而有的譯文或文章上出現電磁鐵即制動器的混淆概念是不確切的。
二、幾種圓盤式電磁制動器的特征
1、蘇聯的電磁制動器
    蘇聯電動葫蘆與MAII型電動機,在其各自的軸端分別裝系著Tb型及TMO型電磁制動器,它們是在一定直徑的圓面積中設置三個或四個長方形的“Ⅲ”字形的電磁鐵與若干片制動圓盤所組合而成的結構。
2、日本的電磁制動器
    日本安川電氣株式會社的產品,利用帶狀硅鋼片,卷繞成一定尺寸的圓盤,并在該圓盤的相應位置上,留出了3n為倍數的鐵心截面。在每個鐵心上設置繞組,其銜鐵則既可制成單純的圓柱體,又可以作成相應于鐵心截面相對應的極數。極數越多,吸合時越平穩,其吸引力亦強。自然,過多的極數會使結構復雜,造成制造工藝上的難度。
3、我國研制成的電磁制動器
    若干年前,作者鑒于第一種結構不夠理想,第二種型式的卷繞鐵心的加工工藝較困難,曾研制成如圖4中a及b的兩種鐵心 按其各自相同的兩個鐵心在一定尺寸的圓面積內。排列成兩兩對峙形狀的6個極面的鐵心, 并命名為外圓內方的方陣形制動電磁鐵新品種。按當時意向,仍與閘瓦式制動器相配套使用 現在看來 研斛與第1,2種結構相似的產品, 即直接攜帶制動片并與電動機主軸連接的方案,也是可行的。
4、英國的電磁制動器
    英國某廠推出一種全系列六個規格的電磁翩動器一見圖5。它在電動機軸上設置一個不太厚的圓盤,且在圓盤直徑邊緣的適當位置上,配置一個由直流螺管式電磁鐵所攜帶的臂式制動鉗。兩者以純屬剛性接觸摩擦。實現剎制或釋放功能。
    圓盤直徑與速度的關系,參見圖6中的曲線。圓盤式電磁鐵的外形尺寸及圓盤和套箭’見附表和圖7。其圓盤材料為品位較高的鑄鐵,加工表面平滑。且能適應高達200℃的工作溫度。使用球墨鑄鐵時,其硬度不低于布氏200度。其套筒也能耐受200℃的高溫。電磁制動器如超出其規定力矩范圍工作,可在同一個圓盤上設置兩個電磁鐵。
    圓盤電磁鐵制動器的最大力矩的獲得,叮用不斷調整電磁鐵及雎縮彈簧的動作來達到,螺管式電磁鐵可以制備既有50%,又有100% 兩種工作制的繞組。
三、解析上列幾種電磁鐵的結構、功能和發展前景
    第一種類型的產品,從其布局和結構而論都是欠合理的。不難看出,在一個圓面積中設若干個長方形的“Ⅲ”字鐵心,其圓面積利用率勢必是不高的。為了滿足必要的額定制動力矩,由于受到外徑尺寸的限制,只能錄用增多制動片的方法。其結果必然會導致體積和重量的增加,結構更加復雜化,并造成散熱困難。當電動機偶而出現傾斜運行時,這些過多的制動片在相互碰撞下會造成犬的噪聲,或者影響廠作的可靠程度。
    眾所刷知,在單相交流電磁鐵中,由于單相交變磁通產生的電磁吸力,在一個周期內會有二次經過零點。為此,務須設置遮飯線圈。當幾個單相鐵心組成一個三相交流電磁系統后,對任何瞬問作用于銜鐵上的合力,始終不會出現過零點的, 而實際產品上卻仍舊附設著遮極線圈。此點不僅不合理而且導致增加不必要的加工工藝。再者在電動機的主軸上電磁鐵和制動盤處,必須制備花鍵槽。如由兩個工廠分別生產各自的產品,則會造成相互協作配套方面的很大麻煩。
    第二種類型的電磁制動器中的電磁鐵,其結構比起前者較為合理。它是利用交流軸向氣隙電動機的原理、制備成狀似桔子囊塊的鐵心結構成形的、布局合理、構思獨到。但在加工磁極方面有一定難度。如將帶形硅鋼片按沖制工藝加工,其累計誤差必然會越積越多,最后不能成形。若將已卷繞成一定直徑的圓柱體再加工磁極,則其耗工費料是不言而喻的。
    在第二種類型的啟示下, 形成的第三種類型結構, 之所以沒有實現從試制到投產,主要是當時繞組絕緣的新工藝沒有保證,另外如果電磁鐵的6個繞組中的某一個發生斷路或短路,不能象只有一個繞組的MZD1單相電磁鐵那樣易于分析和及時作H{處理。如今新工藝、新材料不斷涌現,并被人們所認識和掌握。因此,加強絕緣和加固繞組已不難解決。此種結構最突出的特點,在于用銅、鐵量要比原MZD1系列電磁鐵有較多的減少,而H與TJ2型制動器直接組合。因此,如有工廠采納制造,其前景是樂觀的。
    第四種類型的電磁制動器是一種新穎結構的品種,作者認為需要注意的問題有:
    (1)制動鉗與圓盤的相互作用都是藉剛性接觸完成的。盡管它的動作是在電動機切斷電源后,能利用其剩余慣性動能;然而畢竟仍舊有較大的能量 為此,對其剛性接觸,如何設置較小面積的制動層接觸 取代之,是值得考慮的。
    (2)若大的動能與發熱量. 對產品本體及其部件,組件的影響。
    (3)在使用現場禁患多種電源混雜。
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