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制动器的概念、分类及用途

浏览:28 作者: 来源: 时间:2019-10-10


制动器的概念及分类


制动器的概念:使机械中运动件停止或减速的机械零件。

制动器总体分为两类:工业制动器和汽车制动器。

按制动方式分为:摩擦式和非摩擦式。

按制动件的形式又可分为:外抱块式制动器、内张蹄式制动器、带式制动器、盘式制动器等

按制动能量的传输方式 ,制动系统可分为:机械式、液压式、气压式、电磁式,同时采用两种以上的传能方式 称为组合式。

还有一些按其他功能方式分类的。


制动器的用途


工业制动器:对于起重设备来说既是制动装置又是安全装置,因此被广泛应用于起重运输、港口机械、冶金机械、铁路机械、水工机械、矿山机械等行业。

汽车制动器:主要是用于汽车制动装置中。


工业制动器作为装备制造设备的安全保护装置,是港口、矿山、冶金我、电力、机械等设备的重要组成部分,对其安全作业和工作性能有着重要影响。但由于工业制动器工作条件恶劣,制动器所受载荷较大,容易出现热疲劳、热衰退现象,使其制动性能降低,甚至失效,造成了严重的经济损失。


制动器的工作原理

        KNOTT 电磁制动器 ERA、ERB和ERC系列弹簧制动器是具有两个摩擦面的制动器。无输入电流时,则通过多个螺旋压力弹簧产生制动力 。 通入电流后,制动器会电磁释放 。在制动时可在轮毂6上轴向移动的转子7通过作用在电枢板4上的弹簧2压在转接器10上。制动时电枢板和定子组件之间会出现空气间隙“ s”,为了释放制动器,通过施加直流电流来驱动制动器1中的线圈。 通过磁通路径产生的磁场导致电枢板克服弹簧力被拉向定子组件从而释放转子。




寿命问题

由于制动器的工作环境比较恶劣,因此我们必须采取一些措施来保护各零件的寿命。例如法兰、电枢板镀镍或镀铬,电磁铁外壳采用热喷锌的技术,安装螺钉镀达克罗,增装防结露加热器,可防止低温或高湿环境形成冷凝水、结冰。高强度弹簧采用经过电镀处理并冗余设计,以确保制动器在高温时仍有可靠而稳定的制动力矩,结构设计具有高抗震性。制动摩擦盘使用特殊的摩擦材料,在高温时具有稳定的摩擦性能。


安全问题


1.对于突然停电导致制动器制动的情况,可以人工扳动手动释放手柄,使衔铁压紧弹簧而解除制动,并将悬挂的重物一点点放下。

2.满足特殊行业的需求的结构设计研究


双倍安全性设计

剧院和大厅中使用的表演舞台设备是对制动器安全性能要求最高的起升机构。按照标准EN81的要求,起升机构必须具有两个相互独立工作的制动器和两个相互独立的控制装置。

双倍制动器有两个几乎完全相同的单制动器和两个监测制动器磨损情况的微动开关双倍制动中的每个制动器可以独立制动及控制,在机械和电气设计方面具有高度的安全性。


降噪、节能等方面的考虑


1、低噪音设计

可以通过两种办法实现许多应用中需要的低噪音设计:

a.降低碰撞噪音的电枢板

可使用特殊阻尼元件降低制动器的工作噪音,这些阻尼元件安装在柱面和电枢板之间,起到减震器的作用。

b。低噪音铝质转子

带塑料套的转子可以减少转子/轮毂联接的嘎吱噪音。同时,延长了联接件的使用寿命。

从设计、制造的根本着手,对制动器的整体结构进行静音设计、合理选用摩擦材料、提高加工制造精度,可有效降低制动器噪音。降低噪音的解决方案主要有以下三类:

(1).密闭设计

(2).轴套-摩擦盘之间抗震动设计

(3).电枢板与电磁铁之间的抗冲击设计

2、节能设计

传统的电磁安全制动器在电机工作过程中,必须始终给电磁铁线圈通电,不仅消耗电能,也因发热高而影响制动器的使用寿命。因此,制动器的控制电路通常采用节能设计的方案,即在制动器通电的瞬间有较大的电流将电枢板吸引到电磁铁上,吸合后只有较小的维持电流保持电枢板的吸合状态。由于能电瞬间的电流大,制动器释放时间缩短一倍,制动器耐磨损能力增加一倍,寿命延长。国外有这种专门研发的控制器产品—过励电源。




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