Этот тип тормоза широко используется в системах с электрическим управлением. В случае аварийного отключения питания тормозного модуля тормоз может быть снят вручную.
Устройство механического тормоза для электродвигателя
Если блок питания отключен от сети, он будет вращаться некоторое время, так как не включен. Если двигатель тяжелый и имеет высокую переднюю скорость, время до полного отключения увеличится.
Однако отключение и частые старты можно использовать в межсезонье. Обратите внимание, что мгновенное выключение двигателя гораздо важнее быстрого запуска.
Если время запуска двигателя определяется в результате остановки оборудования, время простоя может повредить оборудование и поставить под угрозу жизнь рабочих.
Актуальность применения электромагнитного тормоза
Преобразователи частоты могут поддерживать бегунок в неподвижном состоянии в течение некоторого времени, подавая на двигатель постоянное напряжение. Однако двигатель будет находиться в таком состоянии всего несколько минут, если обмотки начнут перегреваться. По этой причине можно использовать электродвигатели с тормозами. Это особенно актуально для кранов, лифтов и другого подъемного оборудования.
Электромеханические тормоза позволяют устройству быстро останавливаться и оставаться неподвижным в течение любого времени. Обычно это определяется соображениями безопасности.
Назначение и область применения
Тормозные системы для различных типов электродвигателей предназначены для быстрого замедления скорости вращения приводного вала до полной остановки. Эти устройства широко используются в приводах различных промышленных машин.
- Конвейерное оборудование.
- Подъемное и грузоподъемное оборудование.
- Серводвигатели в системах управления и автоматизации.
- Станки в циклических рабочих циклах.
- Транспортные средства, включая электрические погрузчики и электрические легковые автомобили.
Системы этой категории используются для предотвращения фиксации и обеспечения остановки валов в требуемом положении на станках, где позиционирование имеет критическое значение. Эффективные тормозные системы сокращают рабочие циклы оборудования, повышают скорость и точность работы и гарантируют безопасные условия эксплуатации.
Этот метод широко используется в электродвигателях, поездах, трамваях и троллейбусах. Когда тормоз нажат, произведенная электроэнергия возвращается в сеть.
Конструкция
Электромагнитные тормоза состоят из
- Электромагниты с катушками
- Тормозные диски с накладками
- Пружины сжатия
- Система регулировки крутящего момента удержания
В большинстве случаев тормоз нормально тормозит. Это означает, что ротор двигателя заблокирован, когда тормоз не нажат. При подаче тока на катушку тормозные колодки разжимаются, и ротор освобождается.
Способы монтажа
Тормоз может быть интегрирован в конструкцию двигателя или представлять собой отдельное устройство. Предпочтительны встроенные тормоза на валу ротора. Эта конструкция отличается компактностью и простотой эксплуатации.
Если по каким-либо причинам двигатель со встроенным тормозом не подходит, используется отдельный тормоз. Его главное преимущество заключается в том, что он может быть установлен в любом месте приводного механизма (например, на валу коробки передач) и не зависит от конструкции двигателя с точки зрения размеров и монтажа.
Способы подачи питания на тормоз
Электромеханические тормоза могут приводиться в действие зависимым или независимым усилением. В первом случае его катушки питаются от того же источника, что и обмотки двигателя. Тормоз должен успешно тормозить, чтобы заблокировать ротор в случае силового воздействия.
Независимые силовые тормоза могут управляться более гибко, но требуют отдельной силовой цепи, которая должна быть синхронизирована с мощностью двигателя. Наиболее гибким тормозом этого типа является тормоз с двумя ветрами. Катушка состоит из двух обмоток. Короткая обмотка активирует тормоз, а более длинная обмотка (с меньшим током) удерживает тормоз на месте.
Если двигатель оснащен преобразователем частоты, параметры электромеханического тормоза должны быть приведены в соответствие с настройками преобразователя. В идеале инвертор и тормозной двигатель должны быть одной марки.
— Низкий уровень вибрации и шума — Энергоэффективность — Конструкция — Разгрузочный механизм — Водонепроницаемый корпус — Простота установки и обслуживания.
Как подобрать электромагнитный тормоз к электродвигателю
Электромагнитные тормозные двигатели используются в промышленности для промышленных процессов, требующих регулируемого остановочного оборудования или безопасности персонала. Двигатели обычно оснащены тормозом постоянного тока, который работает через выпрямитель в клеммной коробке передач двигателя. Однако некоторые двигатели оснащены тормозами переменного тока. Этот тип оборудования обеспечивает быстрое увеличение тормозного момента с минимальной задержкой реакции с электромагнитным тормозом.
В этой статье описывается работа электромагнитных тормозов постоянного тока и возможность выбора тормоза площадки для замены установленного на двигателе. На наших участках установлены тормоза SDZ1 и DZS1. В некоторых случаях они отличаются только размерами. Иногда в них указывается тормозной момент или размеры двигателя.
Полномочия по управлению электромагнитными тормозами.
1. корпус электромагнита 2. тормозная катушка 3. пружина 4. электромагнитная арматура 5. разжимной рычаг 6. установочный болт 7. монтажный болт 8. тормозной диск 9. зубчатая муфта 10. задний диск.
При отключении электродвигателя включается электрический тормоз. Механизм затягивает зубчатую муфту, которая, в свою очередь, останавливает вращение вала двигателя.
Подключение и установка электромагнитного тормоза
Первый шаг при выборе тормозов — обратить внимание на тормозной момент двигателя. Этот момент должен соответствовать или превышать момент затяжки заменяемого тормоза. Следующий шаг — определение размера двигателя. Это указано на табличке с названием двигателя. Как это сделать, вы можете прочитать в этой статье. Поэтому, допустим, вы определили эти две функции и выбрали тормоза на нашем сайте, используя фильтры в категории электромагнитных тормозов. Далее необходимо понять, какой тип тормоза у вас установлен: 100 В постоянного тока или 170 В постоянного тока. Это указано на самом тормозе. Чтобы убедиться, что у вас правильный тормоз, необходимо проверить, что внутренний диаметр зубчатой муфты подходит к валу двигателя. Внутренний диаметр зубчатого соединения указан в карточке изделия электромагнитного тормоза и должен соответствовать диаметру штока, на котором расположено зубчатое соединение. Далее просто выберите выпрямитель в соответствии с характеристиками заменяемого тормоза, и заказ будет выполнен. Подробные инструкции для двигателей с электромагнитными тормозами можно найти на карте для каждого тормоза во вкладке ‘File’.
Если вам необходимо увеличить тормозной момент, вы также можете выбрать такой тормоз из списка продукции. Однако необходимо следить за тем, чтобы внешние размеры тормоза не привели к перегреву двигателя во время установки.
В режиме реверса, после команды на реверс (рис. 2a) или останов (рис. 2b), скольжение двигателя увеличивается, и срабатывает реле KV. Реле KV отключает контакты KM4 и KM5 и подводит к ротору двигателя общее сопротивление R1+R2.
С внешней нагрузкой.
В этом режиме внешнее сопротивление является основным источником тепла тормоза. Это намного эффективнее, поскольку тормозное усилие больше не ограничено тепловыделением двигателя, а теплоотвод резистора может быть настолько большим, насколько это необходимо. Правильно установленные значения резисторов также приводят к более высокому максимальному тормозному моменту, чем при простом коротком замыкании, что более важно на высоких скоростях.
Для выполнения этой функции также необходим диодный мост, который затем включает механический реостат или биполярный транзистор с цепью управления током или сопротивлением (цепь электронной нагрузки). Схема подключения показана ниже.
Если внешнее сопротивление мало по сравнению с сопротивлением двигателя, то характеристика тормозного момента близка к начальной. По мере увеличения сопротивления точка максимального крутящего момента смещается к более высокой скорости, а максимальное тормозное усилие увеличивается. Следующая диаграмма иллюстрирует изменение тормозного момента при увеличении сопротивления нагрузки.
Эта функция позволяет расширить желаемый диапазон рабочих скоростей, в котором тормозной момент увеличивается по мере роста скорости. Этот режим очень эффективен для стабилизации или снижения скорости. Создается стабильная система с обратной связью.
Восстановление.
Эта функция является наиболее сложной для реализации. Для этого требуется контроллер ESC, подобный тем, которые используются для управления бесщеточными двигателями BLDC. Однако это и самый эффективный метод. Он может решить большинство недостатков этого типа тормозов. Например, контроллер позволяет полностью заблокировать вал двигателя и использовать тормоза одновременно в режиме производства и в режиме управляемого торможения. В этом режиме можно достичь гораздо более высоких тормозных моментов, чем в предыдущих двух режимах.
В данной статье не рассматривается подробно конфигурация контроллера и алгоритмы его работы. Потому что это тема для другой статьи, возможно, нескольких статей. Если вы хотите понять это, вы можете посмотреть, как работают контроллеры в электромобилях (велосипедах, скутерах) и как алгоритмы торможения и рекуперации применяются к ним.
Электромеханические тормоза позволяют устройству быстро останавливаться и оставаться неподвижным в течение любого времени. Обычно это определяется соображениями безопасности.
Подключение и установка электромагнитного тормоза
Первым шагом при выборе тормоза является учет крутящего момента торможения двигателя. Этот момент затяжки должен соответствовать моменту затяжки сменного тормоза или превышать его. Следующий шаг — определение объема двигателя. Это указано на табличке типа двигателя в его названии. Как это сделать, вы можете прочитать в этой статье. Поэтому, допустим, вы определили эти две функции и выбрали тормоза на нашем сайте, используя фильтры в категории электромагнитных тормозов. Далее необходимо понять, какой тип тормоза у вас установлен: 100 В постоянного тока или 170 В постоянного тока. Это указано на самом тормозе. Чтобы убедиться, что у вас правильный тормоз, необходимо проверить, что диаметр отверстия зубчатой муфты подходит к валу двигателя. Внутренний диаметр звездочки относится к карте изделия электромагнитного тормоза и должен быть больше диаметра вала двигателя. Далее просто выберите выпрямитель в соответствии с характеристиками заменяемого тормоза, и заказ готов. Подробные инструкции для двигателей с электромагнитными тормозами можно найти на карте для каждого тормоза во вкладке ‘File’.
Если вам необходимо увеличить тормозной момент, вы также можете выбрать такой тормоз из списка продукции. Однако необходимо следить за тем, чтобы внешние размеры тормоза не привели к перегреву двигателя во время установки.
