CH87782A - Electromagnetic brake. - Google Patents

Electromagnetic brake.

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CH87782A
CH87782A CH87782DA CH87782A CH 87782 A CH87782 A CH 87782A CH 87782D A CH87782D A CH 87782DA CH 87782 A CH87782 A CH 87782A
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CH
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stator
rotor
pole
brake
cooling water
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Application number
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German (de)
Inventor
Salazar Edmundo Almeida
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Salazar Edmundo Almeida
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K49/00Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes
    • H02K49/02Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type
    • H02K49/04Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type of the eddy-current hysteresis type
    • H02K49/043Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type of the eddy-current hysteresis type with a radial airgap

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)

Description

  

  Elektromagnetische Bremse.    Gegenstand der Erfindung ist eine elektro  magnetische Bremse mit einem als zwei- oder  mehrpolig ausgebildetem Polrad als Rotor  und einem von Kühlwasser durchflossenen  glatten, gusseisernen, ringförmigen Stator,  dessen durch die in ihm induzierten Wirbel  ströme hervorgerufene Erwärmung an der  Erwärmung des Kühlwassers gemessen und  zur genauen Bestimmung der abgebremsten  Maschinenleistung benutzt werden kann.  



  Auf der Zeichnung ist der Erfindungs  gegenstand in einem Ausführungsbeispiel dar  gestellt. Es zeigt  Fig. 1 die schaubildliche Ansicht,  Fig. 2 den Schnitt nach C-D der Fig. 3;  und  Fig. 3 den Schnitt nach A-B der Fig. 2.  Die mit der Welle der abzubremsenden  Maschine gekuppelte Welle 1 der elektro  magnetischen Bremse trägt das zweipolige  Polrad 2, zu dessen Erregung durch die bei  den Schleifringe 3 und 3a Gleichstrom zuge  führt wird. Die konstruktive Durchbildung  des Rotors ist aber nicht an eine zweipolige  Ausführung gebunden, es kann vielmehr eine    beliebige Zahl von Polpaaren angeordnet  werden.  



  Die von dem magnetischen Felde des  Rotors beim Lauf der Bremse im glatten.  gusseisernen Stator 5 induzierten elektrischen  Ströme dienen nun unmittelbar als Massstab  für die von der Bremse verbrauchte Energie;  sie werden lediglich zur Erwärmung des     Sta-          tors    nutzbar gemacht. Dieser ist mit einer  sorgfältig durchgebildeten Wasserkühlung ver  sehen, die zur Aufnahme und zum Messen  der Statorwärme dient, die durch die bei  Rotation des Ankers im Statoreisen pulsie  renden Ströme erzeugt wird. Zur Erhöhung der  Messgenauigkeit sind daher auch Lager 6, 6a  der Rotorwelle vom Kühlwasser umspült, da  mit auch die durch die Lagerreibung ver  richtete Energie mitgemessen wird.

   Zur Ver  hütung von Wärmeverlusten durch Abkühlung  des Stators durch die umgebende Atmosphäre  wird dieser mit Isoliermasse umgeben (auf  der Zeichnung nicht dargestellt). Auch der  Rotor wird zweckmässig mit einer glatten  zylindrischen, nicht magnetischen Einkapse  lung 4 versehen     (Fig.    2), um die V     entilator-          wirkung    desselben nach     Möglichkeit    zu ver-      ringern und eine unerwünschte Abkühlung  des Stators dadurch hintanzuhalten.  



  Die Bremsung einer Maschine mittelst  der elektromagnetischen Bremse erfolgt in  der Weise, dass nach Anlassen der Maschine  der Rotor der Bremse durch Gleichstrom  fremd erregt wird. Das magnetische Feld  des Rotors induziert dann im Stator Ströme,  welche hemmend auf die Rotation des Rotors  einwirken. Die hierbei im Stator induzierten  Ströme bewirken eine Wärmezunahme des  Statoreisens, die durch das Kühlwasser auf  genommen wird. Die so vollkommen in Wärme  umgesetzte Leistung der zu bremsenden Ma  schine kann dann bequem durch die auf das  Kühlwasser übertragenen Wärmeeinheiten be  stimmt werden. Die Feinheit der Messung  hängt dann nur noch von der Präzision und  feinen Unterteilung des Thermometers und  der genauen Bestimmung der Kühlwasser  mengen ab. Diese Messungen können mit  bekannten Mitteln ohne weiteres genau durch  geführt werden.

   Die Bremsvorrichtung eignet  sich vor allem für Dauerbremsungen und  gestattet Bremsungen in sehr weiten Grenzen,  da die Felderregung des Rotors und somit  die Stärke des abbremsbaren Drehmomentes  in weiten Grenzen verändert werden kann.    Ein besonderer Vorzug dieser Vorrichtung ist  es, dass die Leistung der Maschine durch  Ablesung nur eines Faktors, nämlich der  Kühlwassertemperatur bei konstant gehal  tenem Kühlwasserzufluss, genau bestimmt wer  den kann, während bei andern Abbremsvor  richtungen dauernd zwei Faktoren, nämlich  Drehzahl und Drehmoment, beobachtet wer  den müssen.



  Electromagnetic brake. The invention relates to an electro-magnetic brake with a pole wheel designed as a two-pole or multi-pole rotor and a smooth, cast-iron, ring-shaped stator through which cooling water flows, whose heating caused by the eddy currents induced in it is measured on the heating of the cooling water and is accurate Determination of the braked machine power can be used.



  In the drawing, the subject of the invention is presented in one embodiment. 1 shows the perspective view, FIG. 2 shows the section along C-D of FIG. 3; and Fig. 3 is the section according to A-B of Fig. 2. The shaft 1 of the electro-magnetic brake coupled to the shaft of the machine to be braked carries the two-pole pole wheel 2, which is excited by the DC current supplied to the slip rings 3 and 3a. However, the structural design of the rotor is not tied to a two-pole design, rather any number of pole pairs can be arranged.



  The from the magnetic field of the rotor when the brake is running in the smooth. Cast iron stator 5 induced electrical currents now serve directly as a yardstick for the energy consumed by the brake; they are only used to heat the stator. This is seen with a carefully designed water cooling system, which is used to absorb and measure the stator heat generated by the currents pulsing in the stator iron as the armature rotates. To increase the measurement accuracy, bearings 6, 6a of the rotor shaft are washed around by the cooling water, since the energy directed by the bearing friction is also measured.

   To prevent heat loss due to the cooling of the stator by the surrounding atmosphere, it is surrounded with insulating compound (not shown in the drawing). The rotor is also expediently provided with a smooth, cylindrical, non-magnetic encapsulation 4 (FIG. 2) in order to reduce the fan effect of the same as far as possible and thereby prevent undesired cooling of the stator.



  A machine is braked by means of the electromagnetic brake in such a way that after the machine has been started, the rotor of the brake is externally excited by direct current. The magnetic field of the rotor then induces currents in the stator, which have an inhibiting effect on the rotation of the rotor. The currents induced in the stator cause an increase in heat in the stator iron, which is absorbed by the cooling water. The power of the machine to be braked, which is completely converted into heat, can then be conveniently determined by the heat units transferred to the cooling water. The fineness of the measurement then only depends on the precision and fine subdivision of the thermometer and the exact determination of the cooling water quantities. These measurements can easily be carried out precisely using known means.

   The braking device is particularly suitable for continuous braking and allows braking within very wide limits, since the field excitation of the rotor and thus the strength of the brakable torque can be changed within wide limits. A particular advantage of this device is that the performance of the machine can be precisely determined by reading only one factor, namely the cooling water temperature while the cooling water flow is kept constant, while with other braking devices two factors, namely speed and torque, are constantly monitored the must.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Elektromagnetische Bremse zum Abbrem sen für Kraftmaschinen, dadurch gekenn zeichnet, dass durch einen als zwei- oder mehrpoliges Polrad ausgebildeten, mit der Kraftmaschine zu kuppelnden Rotor der Bremse in einem mit Kühlwasser durchflossenen, glatten, gusseisernen, ringförmigen Stator Ströme induziert werden, die einerseits ein den Rotor hemmendes Bremsmoment bilden und anderseits eine Wärmezunahme des Sta- tors hervorrufen, die auf das den Stator durchfliessende Kühlwasser übertragen und zur Bestimmung der von der Bremse aufge nommenen Leistung benutzt werden kann. PATENT CLAIM: Electromagnetic brake for Abbrem sen for prime movers, characterized in that currents are induced by a rotor of the brake designed as a two-pole or multi-pole pole wheel to be coupled to the prime mover in a smooth, cast-iron, ring-shaped stator through which cooling water flows on the one hand form a braking torque that inhibits the rotor and on the other hand cause the stator to increase heat, which can be transferred to the cooling water flowing through the stator and used to determine the power absorbed by the brake.
CH87782D 1919-12-29 1919-12-29 Electromagnetic brake. CH87782A (en)

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CH87782T 1919-12-29

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