FR2461397A1

FR2461397A1 - Motor with electromagnetic brake - has ferromagnetic circuit with winding coupled to control circuit (NL 8.1.81)

Info

Publication number: FR2461397A1
Application number: FR8015028A
Authority: FR
Inventors: Wierd Wijnterp
Original assignee: Heemaf BV; Heemaf NV
Current assignee: Heemaf BV; Heemaf NV
Priority date: 1979-07-06
Filing date: 1980-07-02
Publication date: 1981-01-30
Also published as: DE3024703A1; NL7905288A

Abstract

The electromotor has an electromagnetic brake comprisinga ferromagnetic circuit whose winding is connected directly or via a dc supply circuit to the supply voltage of the motor. A brake shoe is pressed by a spring against a brake drum. A control circuit is connected at its output to the ferromagnetic circuit and at its input to the connector of the motor. The control circuit contains and produces an excitation voltage for the brake winding whose magnitude is sufficient to produce a controlled reduced braking torque during braking. The advantages of the arrangement include the braking being gradual and the braking distance being precisely defined.

Description

La présente invention concerne un moteur électrique
muni d'un frein électro-magnétique monté sur son arbre, constitué par au moins un circuit ferro-magnétique dont 1' enroulement est relié à la tension d'alimentation du moteur, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un circuit d'alimentation en tension continue, et par au moins un sabot de frein déplaçable relativement au circuit ferromagnétique et qui, par une force de ressort, est écarté du dit circuit et pressé contre un tambour de frein.The present invention relates to an electric motor
provided with an electro-magnetic brake mounted on its shaft, constituted by at least one ferro-magnetic circuit, the winding of which is connected to the supply voltage of the motor, either directly or via a circuit d 'DC voltage supply, and by at least one brake shoe movable relative to the ferromagnetic circuit and which, by a spring force, is moved from said circuit and pressed against a brake drum.

Si, dans un moteur électrique connu de ce type, la tension d'alimentation cesse, le frein entre en action car le circuit ferro-magnétique n'est plus alimenté; l effort de freinage est fourni par un ressort. If, in a known electric motor of this type, the supply voltage ceases, the brake comes into action because the ferro-magnetic circuit is no longer supplied; the braking force is provided by a spring.

Il est clair que l'effet de freinage est souvent brutal. Le comportement du moteur après une interruption de la tension d'alimentation est entièrement déterminé par la grandeur de la force du ressort et par la charge du moteur. On ne peut parler sans réserve d'un freinage progressif et la course de freinage ne peut être déterminée avec précision. It is clear that the braking effect is often brutal. The behavior of the motor after an interruption in the supply voltage is entirely determined by the magnitude of the spring force and by the load on the motor. One cannot speak without reservation of progressive braking and the braking stroke cannot be determined with precision.

On peut imaginer divers circuits de freinage commandés qui supprimeraient ces inconvénients. Ils doivent toutefois comporter nécessairement un montage à réaction qui fournit un signal correspondant exactement à la vitesse de rotation du moiteur. Un tel signal ne peut être produit qu'au moyen d'un tachodynamomètre. C'est là une solution coûteuse. One can imagine various controlled braking circuits which would eliminate these drawbacks. They must however necessarily include a reaction assembly which provides a signal corresponding exactly to the rotational speed of the wetness. Such a signal can only be produced by means of a tachodynamometer. This is an expensive solution.

L'invention a pour objet de réaliser un moteur électrique muni d'un frein électro-magnétique qui permet un freinage progressif avec une course de freinage précise. The object of the invention is to produce an electric motor provided with an electromagnetic brake which allows progressive braking with a precise braking stroke.

A cet effet, le moteur selon l'invention comporte un circuit de régulation, dont la sortie est reliée au circuit ferro-magnétique et dont l'entrée est reliée aux bornes du moteur. To this end, the motor according to the invention comprises a regulation circuit, the output of which is connected to the ferro-magnetic circuit and the input of which is connected to the terminals of the motor.

Lorsque la tension qui l'alimente vient à cesser, le moteur fournit entre ses bornes une tension rémanente qui sert de signal de réaction pour le circuit de régula tion du circuit de freinage. Ce signal ne survient que pendant le processus de freinage, c' est-â-dire après la mise hors tension du moteur, le rotor tournant encore. On obtient ainsi une solution extrêmement sûre et peu coûteuse du problème de freinage. When the voltage which supplies it comes to an end, the motor supplies between its terminals a residual voltage which serves as a reaction signal for the braking circuit regulating circuit. This signal occurs only during the braking process, that is to say after the engine is switched off, the rotor still rotating. This provides an extremely safe and inexpensive solution to the braking problem.

Le circuit de régulation comporte avantageusement un potentiomètre, qui permet de régler la course de freinage du moteur. The regulation circuit advantageously includes a potentiometer, which makes it possible to adjust the braking stroke of the motor.

On peut faire en sorte que le circuit de régulation fournisse pour ltenroulement du circuit de freinage une tension d'excitation dont la grandeur est choisie de façon qu'en service le sabot soit appliqué contre le tambour avec une force de freinage réduite. Il en résulte une réaction de freinage très rapide lorsqu'on coupe l'alimentation du moteur. La chaleur dégagée par le contact entre le sabot et le tambour n'est pas différente de celle produite dans un moto-freineur à freinage non régulé et elle peut être facilement évacuée. It is possible to arrange for the regulating circuit to supply an excitation voltage for the winding of the braking circuit, the magnitude of which is chosen so that in service the shoe is applied against the drum with a reduced braking force. This results in a very rapid braking reaction when the power supply to the engine is cut off. The heat given off by the contact between the shoe and the drum is no different from that produced in an unregulated brake motorbrake and it can be easily dissipated.

Lors du retablissement de la tension d'alimentation, le circuit d'alimentation peut fournir pendant un court instant un courant de surexcitation. On est ainsi assuré que le frein se desserrera obligatoirement lors de la mise en marche du moteur, bien que le sabot reste en contact avec le tambour en service. When the supply voltage is restored, the supply circuit can supply overexcitation current for a short time. This ensures that the brake will be released when the engine starts, although the shoe remains in contact with the drum in service.

De toute façon, l'invention sera bien comprise à 1' aide de la description qui suit, en réponse au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce moteur:
Fig. 1 est une vue en coupe axiale du moteur électrique à frein électro-magnétique;
Fig. 2 montre schématiquement l'alimentation et la réaction selon l'invention.In any case, the invention will be clearly understood with the aid of the following description, in response to the appended schematic drawing, representing, by way of nonlimiting example, an embodiment of this engine:
Fig. 1 is an axial sectional view of the electric motor with electromagnetic brake;
Fig. 2 schematically shows the feeding and the reaction according to the invention.

A la figure 1, le moteur comporte un carter fermé 1, avec deux parois en bout 2, puis un stator 2 monté fixe dans le carter et muni d'un enroulement 4 et un arbre 5 monté libre en rotation dans les parois en bout, avec un rotor 6 et un enroulement 7. In FIG. 1, the motor comprises a closed casing 1, with two end walls 2, then a stator 2 fixedly mounted in the casing and provided with a winding 4 and a shaft 5 mounted free to rotate in the end walls, with a rotor 6 and a winding 7.

Sur la face externe de la paroi en bout de droite est fixé concentriquement a' l'arbre 2 un circuit ferromagnétique annulaire 8 d'un frein. Ce circuit magnétique 8 comporte dans une encoche un enroulement d'excitation 9. Sl coopère avec un certain nombre de sabots de freinage répartis dans le sens périphérique et constitués chacun par une armature ferro-magnétique iO et par une garniture de friction 11, montée sur la face périphérique de l'armature. Extérieurement à la périphérie du circuit magnétique et du sabot de frein 10, Il est monté un tambour de frein 12 fixé à l'arbre 5 du moteur. Les sabots 10, Il sont sollicités par des ressorts 13, qui les maintiennent appliqués contre la face interne du tambour 12.Lorsque le moteur est sous tension, l'enroulement excitateur 9 est aussi alimenté, de sorte que l'armature 10 est attirée et le frein desserré. On the external face of the wall at the right end is fixed concentrically to the shaft 2 an annular ferromagnetic circuit 8 of a brake. This magnetic circuit 8 comprises an excitation winding 9 in a notch. Sl cooperates with a number of brake shoes distributed in the peripheral direction and each constituted by a ferro-magnetic frame iO and by a friction lining 11, mounted on the peripheral face of the frame. Externally at the periphery of the magnetic circuit and the brake shoe 10, a brake drum 12 is mounted, fixed to the shaft 5 of the motor. The shoes 10, 11 are biased by springs 13, which keep them applied against the internal face of the drum 12. When the motor is under tension, the excitation winding 9 is also supplied, so that the armature 10 is attracted and the brake released.

A la figure 2, la branche de réaction 14 de - la tension d'alimentation réglable 15 est reliée aux bornes du moteur. La branche de sortie 16 alimente le circuit de freinage. Lorsque la tension d'alimentation est interrompue, le moteur fournit, par suite de la tension rémanente entre les bornes, un signal triphasé qui sert de signal de réaction pour le circuit de régulation 17 de la bobine du frein. Il en résulte pour l'excitation de l'enroulement du frein une régulation telle que le couple de freinage est conforme à un modèle déterminé. Le moteur est donc freiné de façon parfaitement contrôlée et s'arrente après une course de freinage bien précise. Après quoi, il est totalement bloqué, comme c'est le cas pour les moteurs électriques à freinage magnétique connus. In FIG. 2, the reaction branch 14 of - the adjustable supply voltage 15 is connected to the terminals of the motor. The output branch 16 supplies the braking circuit. When the supply voltage is interrupted, the motor provides, as a result of the residual voltage between the terminals, a three-phase signal which serves as a reaction signal for the regulation circuit 17 of the brake coil. This results in regulation of the brake winding such that the braking torque conforms to a specific model. The engine is therefore braked in a perfectly controlled manner and stops after a specific braking stroke. After which, it is completely blocked, as is the case with known magnetic braking electric motors.

Claims

- CLAIMS

1.- Electric motor fitted with an electromagnetic brake mounted on its shaft and consisting of at least one ferro-magnetic circuit, the winding of which is connected to the supply voltage of the motor, either directly or via the intermediate of a DC voltage supply circuit, and by at least one brake shoe displaceable relative to the ferromagnetic circuit and which, by a spring force, is moved away from said circuit and applied against a brake drum, characterized in that it comprises a regulation circuit (17) whose output is connected to the ferro-magnetic circuit (8,9) and whose input (15) is connected to the terminals of the motor.

2.- Motor according to claim 1, characterized in that the regulation circuit (17) comprises a potentiometer.

3.- Motor according to claim 1 or claim 2, characterized in that the regulation circuit (17) supplies the winding (9) of the braking circuit with an excitation voltage, the magnitude of which is chosen so that in service the shoe (10,11) is applied against the drum (12) with a reduced braking force.

4. - Motor according to claim 3, characterized in that when the supply voltage is restored, the regulation circuit (17) provides for a short time an overexcitation current to the winding (9) of the braking circuit .