Електромагнитни спирачни устройства

В някои устройства за спиране на въртящите се елементи на машината се използва електромагнитна дискова спирачка на електродвигател. Електромагнитното спирачно устройство е монтирано директно в двигателя или върху двигателя и по същество е спомагателен двигател или задвижващ блок, който отговаря на всички изисквания както по отношение на позиционирането на устройството, така и от гледна точка на неговата безопасна работа. Прилага се и се освобождава с пружина с електромагнит.

Това решение позволява не само да се гарантира безопасно спиране на двигателя в случай на злополука или да се позиционира изпълнителният елемент на машината по време на нейната работа, но също така просто намалява времето за работа на машината по време на нейното спиране.

Има два вида електромагнитни дискови спирачки: AC дискови спирачки и DC дискови спирачки (в зависимост от формата на тока, който захранва спирачката). За DC версията на спирачката към двигателя се доставя и токоизправител, чрез който постоянният ток се получава от AC, който захранва самия двигател.

Дизайнът на спирачното устройство включва: електромагнит, арматура и диск. Електромагнитът е направен под формата на набор от намотки, разположени в специален калъф. Котвата служи като спирачен механизъм и представлява повърхност против триене, която взаимодейства със спирачния диск.

Самият диск, с нанесения върху него фрикционен материал, се движи по зъбите на втулката на вала на двигателя. Когато се прилага напрежение към спирачните бобини, котвата се изтегля и валът на двигателя може да се върти свободно със спирачния диск.

Спирането се осигурява в свободно състояние, когато пружините натискат котвата и тя действа върху спирачния диск, като по този начин валът спира.

Спирачки от този тип се използват широко в системи с електрическо задвижване. В случай на аварийно прекъсване на захранването на спирачното устройство, може да е възможно ръчно да се освободи спирачката.

Подемните машини използват електромагнитна спирачка за обувки (TKG), за да задържат вала в спирачно състояние, когато машината е изключена.

TKP — DC спирачка от серията MP. TKG — електрохидравлична спирачка с тласкач, серия TE. Спирачният електромагнит TKG включва задвижваща и механична част, която от своя страна включва: стойка, пружини, лостова система и спирачни накладки.

Спирачното устройство е монтирано вертикално със спирачната шайба в хоризонтално положение. Механичните части на спирачните устройства, захранвани от AC или DC, са еднакви за ролки със същия диаметър.

Обикновено такива устройства имат буквено обозначение ТК и номер, указващ диаметъра на ролката за спиране. Когато захранването е включено, лостовете неутрализират действието на пружините и освобождават ролката, за да позволят свободно въртене.

Електромагнитните спирачки се използват в:

• блокиране на кранове, асансьори, машини за полагане и др. в изключено състояние; в механизми за спиране на конвейери, машини за навиване и тъкане, клапани, подвижно оборудване и др .;

• за намаляване на изтичането (времето на престой по време на спиране) на машините;

• в системи за аварийно спиране за ескалатори, бъркалки и др.и др .;

• да спрете с позиционирането на точната позиция в определен момент от времето.

В сондажни платформи се използва индукционно спиране, основано на взаимодействието на магнитните полета на индуктор, в ролята на който действа електромагнит, и котва, в чиято намотка се индуцират токове, чиито магнитни полета се забавят „причината, която ги причинява“ (вж. Законът на Ленц), като по този начин създава необходимия спирачен момент за ротора.

Нека разгледаме това явление на фигурата. Когато токът е включен в намотката на статора, неговото магнитно поле предизвиква вихров ток в ротора. Вихровият ток в ротора се въздейства от силата на Ампера, чийто момент в този случай се забавя.

Както знаете, асинхронните и синхронните машини с променлив ток, както и машините с постоянен ток, когато валът се движи спрямо статора, могат да работят в режим на спиране. Ако валът е неподвижен (няма относително движение), няма да има спирачен ефект.

По този начин спирачките на моторна основа се използват за спиране на движещи се валове, вместо да ги държат в покой. В същото време интензивността на забавяне на движението на механизма може да се регулира плавно в такива случаи, което понякога е удобно.

Следващата фигура показва работата на хистерезисната спирачка. Когато към намотката на статора се подава ток, въртящият момент действа върху ротора, в този случай той спира и възниква тук поради явлението хистерезис от обръщане на намагнитването на монолитен ротор.

Физическата причина е, че намагнитването на ротора става такова, че магнитният му поток съвпада по посока с потока на статора. И ако се опитате да завъртите ротора от това положение (така че статорът да е в позиция В спрямо ротора), той ще се опита да се върне обратно в позиция А поради тангенциалните компоненти на магнитните сили — и ето как в този случай възниква спиране.