KR100815508B1 - Device for magnetic thruster brake - Google Patents

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KR100815508B1
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Abstract

A magnetic thruster brake is provided to enable a crane to be stopped in a desired position when driving of the crane. A magnetic thruster brake is installed on a crane and enables the crane to be stopped. The magnetic thruster brake comprises a base, a brake pad, a support pad to which the brake pad is fixed, a lever hinged to the support pad, a thruster hinged to the lever, which elevates one side of the lever with magnetic force, a controller driving or releasing the thruster by applying an electric signal to the thruster and an elastic member maintaining a braking state by contacting the brake pad to a drum. The thruster includes a first thruster(100) and a second thruster assisting operation of the first thruster.

Description

마그네틱 스러스터 브레이크 장치{DEVICE FOR MAGNETIC THRUSTER BRAKE}Magnetic thruster brake device {DEVICE FOR MAGNETIC THRUSTER BRAKE}

도 1은 종래의 일반적인 마그네틱 스러스터 브레이크 장치에 제공된 플런저 타입 스러스터의 단면도.1 is a cross-sectional view of a plunger type thruster provided in a conventional general magnetic thruster brake device.

도 2는 도 1의 마그네틱 스러스터의 작동시 플런저와 요크 사이의 거리에 따라서 작용하는 자력에 의한 흡인력의 세기를 나타내는 그래프.Figure 2 is a graph showing the strength of the suction force due to the magnetic force acting according to the distance between the plunger and the yoke during operation of the magnetic thruster of FIG.

도 3은 본 발명에 따른 마그네틱 스러스터 브레이크 장치의 측면도.3 is a side view of the magnetic thrust brake device according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 마그네틱 스러스터 브레이크 장치의 평면도.4 is a plan view of a magnetic thrust brake device according to the present invention;

도 5는 본 발명의 마그네틱 스러스터 브레이크 장치에 제공된 제1스러스터의 단면도.5 is a cross-sectional view of the first thruster provided in the magnetic thrust brake device of the present invention.

도 6은 도 5의 제1스러스터 작동시 플런저와 요크 사이의 거리에 따라서 작용하는 자력에 의한 흡인력의 세기를 나타내는 그래프.6 is a graph showing the strength of the suction force due to the magnetic force acting according to the distance between the plunger and the yoke during the operation of the first thruster of FIG.

본 발명은 마그네틱 스러스터 브레이크 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 크레인 주행시 크레인을 원하는 위치에 정확하게 정지시킬 수 있는 마그네틱 스러스터 브레이크 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetic thruster brake device, and more particularly, to a magnetic thruster brake device capable of accurately stopping a crane at a desired position when driving a crane.

일반적으로 산업용 크레인 주행의 브레이크 방식에는 플런저 타입의 전자석을 응용한 마그네틱 스러스터 브레이크 장치를 사용한다.In general, a magnetic thruster brake device using a plunger type electromagnet is used for the brake method of driving an industrial crane.

이러한 마그네틱 스러스터 브레이크 장치는 코일에 전원을 공급하여 전자석의 자력에 의하여 직선 운동하는 플런저의 작동으로 레버를 움직여 드럼에 밀착되어 제동 상태로 있던 브레이크패드를 드럼에서 이완시켜 크레인의 주행시 제동 해제 작용을 하도록 되어있다.The magnetic thruster brake device supplies power to the coil and moves the lever by the operation of the plunger which moves linearly by the magnetic force of the electromagnet to relax the brake pads that are in close contact with the drum from the drum and release the brakes when the crane is running. It is supposed to.

이러한 제동 해제시 플런저는 탄성부재의 탄성력을 극복하면서 직선 운동하게 되며, 제동을 중지시키려면 코일에 공급되는 전원을 차단하면 플런저에 작용하던 자력이 제거되면서 탄성부재의 복원력에 의하여 플런저가 원위치되면서 레버도 원위치되어 이완되었던 브레이크패드가 드럼에 밀착되어 제동이 행하여진다.When releasing the braking, the plunger moves linearly while overcoming the elastic force of the elastic member. To stop the braking, when the power supply to the coil is cut off, the magnetic force acting on the plunger is removed and the plunger is returned to its original position by the restoring force of the elastic member. The brake pad, which has been returned to its original position and relaxed, is brought into close contact with the drum and braking is performed.

도 1은 이와 같은 종래의 마그네틱 스러스터 브레이크 장치에 제공된 스러스터의 단면도로서, 스러스터(200)는 고정철심(202)과, 이 고정철심(202)의 내측에 설치되어 자력을 발생시키는 코일(204)과, 이 코일(204)에서 발생된 자력에 의하여 승강 작동하는 플런저(206)와, 상기 플런저(206)와 소정의 간격을 유지하며 고정철심(202)의 내부에 고정 설치되는 요크(208)와, 상기 플런저(206)의 일측에 탄력적으로 고정되는 코일스프링으로 이루어진 탄성부재(210)로 구성된다.1 is a cross-sectional view of a thruster provided in such a conventional magnetic thruster brake device, the thruster 200 is a fixed iron core 202, and a coil installed inside the fixed iron core 202 to generate a magnetic force ( 204, the plunger 206 which is lifted and operated by the magnetic force generated by the coil 204, and the yoke 208 fixedly installed inside the fixed iron core 202 while maintaining a predetermined distance from the plunger 206. ) And an elastic member 210 made of a coil spring that is elastically fixed to one side of the plunger 206.

상기 플런저(206)에는 스러스터(200)의 외측으로 돌출되는 축(미도시)이 고정되며, 이 축의 타측은 브레이크 장치의 레버에 힌지 고정되어 플런저(206)의 승강운동으로 브레이크 장치가 제동 해제 작용을 행하도록 되어있다.A shaft (not shown) protruding outward of the thruster 200 is fixed to the plunger 206, and the other side of the shaft is fixed to the lever of the brake device so that the brake device is braked by the lifting motion of the plunger 206. It is supposed to work.

이와 같은 스러스터(200)는 코일(204)에 전류가 흐르지 않으면 도 1a에서와 같이 플런저(206)는 탄성부재(210) 및 가이드(212)에 의해 지지되어 요크(208)와 소정의 거리를 유지하며 위치한다.If the thruster 200 does not flow in the coil 204, the plunger 206 is supported by the elastic member 210 and the guide 212, as shown in FIG. 1A, to provide a predetermined distance from the yoke 208. Stay in place.

이 상태에서 도시되지 않은 제어장치를 통하여 코일(204)에 전압이 인가되면 코일(204)에 자력이 발생되어 도 1b에서와 같이 플런저(206)가 요크(208) 방향으로 이동하게되고, 이러한 작용으로 플런저(206)에 연결된 축(미도시)이 이동하여 이와 연결된 레버(미도시)가 움직이면서 드럼에 밀착된 브레이크패드를 이완시켜 크레인의 주행시 제동 해제를 하게된다.In this state, when a voltage is applied to the coil 204 through a control device (not shown), magnetic force is generated in the coil 204 to move the plunger 206 in the direction of the yoke 208 as shown in FIG. 1B. As a shaft (not shown) connected to the plunger 206 is moved, the lever (not shown) connected thereto is moved to relax the brake pad in close contact with the drum to release the braking when the crane travels.

그러나 이와 같은 마그네틱 스러스터가 제공된 브레이크 장치는, 전자석의 흡인력은 아래와 같은 계산식 1 및 도 2에서와 같은 특성 때문에 자극의 세기를 조정하여도 플런저(208)의 위치를 임의의 위치에서 정지하거나, 속도조절 하거나 또는 흡인력조절을 할 수 없는 단점이 있다.However, in the brake device provided with such a magnetic thruster, the suction force of the electromagnet stops the position of the plunger 208 at an arbitrary position or speeds even when the intensity of the magnetic pole is adjusted because of the characteristics as shown in Equations 1 and 2 below. There is a disadvantage that can not be adjusted or suction force control.

[계산식 1][Calculation 1]

F = K×M2/R2[N]F = K × M 2 / R 2 [N]

여기서, F= 흡인력 K= 상수(투자율) M= 자극의 세기 R= 플런저와 요크 사이의 거리Where F = attraction force K = constant (permeability) M = stimulus strength R = distance between plunger and yoke

즉, 코일(204)에 전류가 흐르면 자력에 의한 흡인력이 발생하여 플런저(206)는 요크(208)방향으로 순간적으로 이동하므로, 플런저(206)를 요크(208) 사이의 임의의 위치에서 멈추도록 제어할 수 없다. 이를 더욱 상세히 설명하면 코일(204)에 전원 공급으로 자화되어 플런저(206)가 요크(208)쪽으로 이동할수록 이들 사이의 거리가 감소하여 흡인력은 플런저(206)와 요크(208) 사이의 거리의 제곱에 비례하여 증가하므로 순간적으로 이동하고, 제어가 되지 않으며 이 거리가 "0" 부근에서 흡인력이 집중된다.That is, when a current flows in the coil 204, a suction force caused by magnetic force is generated, and the plunger 206 moves instantaneously in the direction of the yoke 208, so that the plunger 206 is stopped at an arbitrary position between the yoke 208. You can't control it. More specifically, the magnetization of the coil 204 as a power supply causes the distance between them to decrease as the plunger 206 moves toward the yoke 208 so that the suction force is the square of the distance between the plunger 206 and the yoke 208. As it increases in proportion to, it moves momentarily, it is not controlled and this distance is concentrated around "0".

이러한 특성 때문에 플런저(206)의 위치를 인의의 위치에서 정지시키거나 속도 및 흡인력 등을 조절할 수 없다. 따라서 이러한 이유로 종래의 마그네틱 스러스터 브레이크 장치는 플런저의 작동을 부드럽게 하기 위하여 쇽업 쇼바(Shock Absorber)를 사용하거나 또는 모터를 회전시켜 유압을 발생시키고, 이 유압을 이용하여 마그네틱 스러스터 브레이크 장치를 작동하기도 하는데, 이러한 방법은 장치가 복잡하며 경년 변화에 따른 누유가 발생하여 장치의 수명단축, 환경오염이 발생하고 온도변화로 인한 균일하지 않은 작동의 특성이 발생할 수 있다.Because of this characteristic, it is not possible to stop the position of the plunger 206 at the position of the phosphorus or to adjust the speed and suction force. For this reason, the conventional magnetic thruster brake device uses a shock absorber or rotates the motor to generate hydraulic pressure to smooth the operation of the plunger, and also uses the hydraulic pressure to operate the magnetic thruster brake device. In this method, the device is complicated and leakage occurs due to secular variation, which may shorten the life of the device, cause environmental pollution, and cause uneven operation characteristics due to temperature change.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 크레인 주행시 원하는 위치에 정확하게 크레인 주행을 정지시킬 수 있는 마그네틱 스러스터 브레이크 장치를 제공하는데 있다.The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, it is an object of the present invention to provide a magnetic thruster brake device capable of stopping the crane running precisely to the desired position when running the crane.

본 발명이 제안하는 마그네틱 스러스터 브레이크 장치는, 마그네틱 스러스터 브레이크 장치에 코일에 인가되는 전류를 조절하여 플런저의 위치를 임의의 위치에서 정지, 속도조절, 또는 흡인력을 조정 할 수 있는 제1스러스터와, 전원오프 ,정전, 비상정지시 사용되는 제2스러스터 및 상기 제1,2스러스터를 제어하기 위한 컨트롤러로 구성된다.Magnetic thruster brake device proposed by the present invention, the first thruster which can adjust the current applied to the coil to the magnetic thruster brake device to stop the position of the plunger at any position, adjust the speed, or adjust the suction force And a controller for controlling the first and second thrusters used in power-off, power failure, and emergency stop.

상기 제1스러스터는 전자석과 플런저의 거리에 관계없이 흡인력이 자극의 세기에만 비례하도록 하여 자극의 세기는 전자석의 코일에 흐르는 전류를 조절하여 플런저의 위치를 임의의 위치에서 정지시키거나 ,속도조절, 또는 흡인력을 조절할 수 있도록 구성된다.The first thruster irrespective of the distance between the electromagnet and the plunger so that the suction force is proportional only to the strength of the magnetic pole, and the strength of the magnetic pole adjusts the current flowing through the coil of the electromagnet to stop the position of the plunger at an arbitrary position, or to adjust the speed. Or to adjust the suction force.

상기 제2스러스터는 마그네틱 스러스터 브레이크 장치의 운전 시에는 브레이크를 해제하고, 전원 오프, ,정전, 비상정지 상태가 되면 자동으로 브레이크가 작동되도록 구성된다.The second thruster is configured to release the brakes during operation of the magnetic thruster brake device, and to automatically operate the brakes when the power off, power failure, or emergency stop state is reached.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 마그네틱 스러스터 브레이크 장치의 측면도 및 평면도이고, 도 5는 본 발명의 마그네틱 스러스터 브레이크 장치에 제공된 제1스러스터의 단면도이며, 도 6은 도 5의 제1스러스터 작동시 플런저와 요크 사이의 거리에 따라서 작용하는 자력에 의한 흡인력의 세기를 나타내는 그래프 나타내고 있다.3 and 4 are a side view and a plan view of the magnetic thrust brake device according to the present invention, Figure 5 is a cross-sectional view of the first thruster provided in the magnetic thrust brake device of the present invention, Figure 6 is a first The graph which shows the intensity | strength of the suction force by the magnetic force which acts according to the distance between a plunger and a yoke in thruster operation is shown.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 마그네틱 스러스터 브레이크 장치는, 베이스(2)와, 이 베이스(2)에 드럼(4)을 사이에 두고 서로 대향되는 자세로 위치하는 브레이크 패드(6)와, 상기 브레이크 패드(6)가 고정 설치되는 지지대(8)와, 상기 지지대(8)와 힌지 고정되는 레버(10)와, 상기 레버(10)와 직교방향으로 연결되어 자력의 힘으로 레버(10)의 일측을 승강시키는 스러스터 및 상기 스러스터에 전기적인 제어신호를 가해 스러스터를 구동시키거나 구동 해제시키는 콘트롤러(12)를 포 함한다.As shown, the magnetic thrust brake device according to the present invention includes a base 2, a brake pad 6 positioned in a position facing each other with a drum 4 interposed therebetween, and The support pad 8 to which the brake pad 6 is fixedly installed, the lever 10 to which the support pad 8 is hinged, and the lever 10 are connected orthogonally to the lever 10 and are connected to the lever 10 by a magnetic force. It includes a thruster for elevating one side and a controller 12 for driving or releasing the thruster by applying an electrical control signal to the thruster.

상기 지지대(8)와 레버(10) 사이에는 레버(10)의 작동과 함께 연동되는 작동부(14)가 힌지 고정되어 레버(10)의 작동으로 지지대(8) 및 브레이크 패드(6)가 드럼(4)쪽으로 동시에 이동하거나 떨어지면서 브레이크가 작동해제 될 수 있도록 되어있다.Between the support 8 and the lever 10, the operating portion 14 which is interlocked with the operation of the lever 10 is hinged and the support 8 and the brake pad 6 are drummed by the operation of the lever 10. The brake can be deactivated by simultaneously moving or falling toward (4).

이와 같은 지지대(8) 및 레버(10)의 구조 및 연결관계는 일반적인 스러스터 브레이크 장치에 제공된 것이 적용될 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.Since the structure and the connection relationship of the support 8 and the lever 10 may be applied to the general thruster brake device, detailed description thereof will be omitted.

상기 레버(10)는 베이스(2)에 고정되는 지지부(16)에 힌지핀(18)으로 힌지 고정되며, 이 지지부(16)에는 레버(10)의 승강운동시 레버의 유동을 흡수하기 위한 탄성부재(20)가 더욱 제공된다.The lever 10 is hinged to the support 16 fixed to the base 2 by a hinge pin 18, the support 16 is elastic to absorb the flow of the lever during the lifting movement of the lever 10 The member 20 is further provided.

이러한 레버(10)는 마그네틱 스러스터의 구동에 의하여 작동하게되는데, 본 발명에 제공된 마그네틱 스러스터는 전자석의 코일에 흐르는 전류를 가변하여 플런저의 위치를 임의의 위치에서 자유자재로 정지시키거나, 속도조절, 흡인력 조절 가능하도록 이루어진 제1스러스터(100)와, 상기 제1스러스터(100)의 작동시 파워 오프, 정전 등과 같은 비상시 작동하여 제1스러스터(100)의 작동을 보조하는 제2스러스터(200)로 구성된다.The lever 10 is operated by the driving of the magnetic thruster, the magnetic thruster provided in the present invention by varying the current flowing in the coil of the electromagnet to freely stop the position of the plunger at any position, or speed A first thruster 100 configured to adjust and adjust suction force, and a second to assist in operation of the first thruster 100 by operating in an emergency such as power off or power failure when the first thruster 100 is operated. It consists of a thruster 200.

상기 제1스러스터(100)는 고정철심(22)과, 이 고정철심(22)에 권취되어 자력을 발생시키는 코일(24)과, 상기 코일(24)에서 발생된 자력에 의하여 승강 작동하는 플런저(26)와, 상기 플런저(26)와 소정의 간격을 유지하며 고정철심(22)의 내부에 고정 설치되는 요크(28)를 포함한다.The first thruster 100 includes a fixed iron core 22, a coil 24 wound around the fixed iron core 22 to generate a magnetic force, and a plunger which is lifted and operated by the magnetic force generated by the coil 24. And a yoke 28 fixed to the inside of the fixed iron core 22 while maintaining a predetermined distance from the plunger 26.

상기 플런저(26)의 일측은 고정철심(22)의 외측으로 돌출되어 레버(10)와 연결되며, 플런저(26)의 승강 운동으로 레버(10)가 지지부(16)에 지지되어 힌지핀(18)을 축으로 그 양쪽이 상하방향으로 운동하도록 구성되어, 이러한 운동으로 브레이크 패드(6)가 드럼(4)에 밀착되거나 밀착 해제되면서 제동 및 제동 해제 작용을 행하도록 되어있다.One side of the plunger 26 protrudes to the outside of the fixed iron core 22 and is connected to the lever 10, and the lever 10 is supported by the support 16 by the lifting and lowering motion of the plunger 26 so that the hinge pin 18 is supported. It is configured such that both of the shafts move upward and downward in the axial direction, such that the brake pad 6 is in close contact with or is released from the drum 4 to perform braking and braking release.

본 발명은 이와 같은 플런저(26)의 일측을 모깍기로 형성한 경사면(30)을 갖도록 하여, 플런저(26)의 이동시 경사면(30)과 요크(28) 사이의 자로 저항이 발생하도록 되어있다.According to the present invention, one side of the plunger 26 is formed to have an inclined surface 30 formed with a fillet, so that a magnetic resistance between the inclined surface 30 and the yoke 28 is generated when the plunger 26 moves.

이와 같은 구조로 인하여 제1스러스터(100)의 구동시 아래 계산식 2 및 도 6에서와 같이 플런저(26)와 요크(28)의 거리에 관계없이 자력으로 인한 흡인력이 자극의 세기에만 비례하도록 이루어지고, 자극의 세기는 코일(24)에 흐르는 전류를 조정하여 플런저(26)의 위치를 정지, 속도조절, 또는 흡인력을 조정 할 수 있도록 구성된다.Due to this structure, the suction force due to the magnetic force is proportional to the intensity of the magnetic poles regardless of the distance between the plunger 26 and the yoke 28 as shown in Equation 2 and FIG. 6 when the first thruster 100 is driven. The strength of the magnetic poles is configured to adjust the current flowing through the coil 24 to stop the position of the plunger 26, adjust the speed, or adjust the suction force.

이러한 특징으로 인하여 본 발명의 마그네틱 스러스터 브레이크 장치가 제공된 크레인의 주행속도, 흔들림 상태에 따라 최적의 브레이크 토크(Torque)를 조절 할 수 있으므로 크레인을 흔들림 없이 원하는 위치에 정확하게 정지시킬 수 있다.Due to this feature, the magnetic thrust brake device of the present invention can adjust the optimum brake torque according to the traveling speed and shaking state of the provided crane, so that the crane can be accurately stopped at a desired position without shaking.

[계산식 2][Calculation 2]

F = K×M[N]F = K × M [N]

여기서, F= 흡인력 K= 상수(투자율) M= 자극의 세기Where F = attraction force K = constant (permeability) M = intensity of stimulus

이러한 제1스러스터(100)는 코일(24)에 전류가 흐르지 않는 평상시에는 도 5a에서와 같이 플러저(26)는 도시되지 않은 탄성부재의 탄성력에 의하여 요크(28)에서 일정거리를 유지한 상태로 위치한다.In the first thruster 100, when the current does not flow in the coil 24, as shown in FIG. 5A, the plugger 26 maintains a constant distance from the yoke 28 by the elastic force of the elastic member (not shown). Located in the state.

그리고 제1스러스터(100)의 작동으로 코일(24)에 전류가 흐르면 코일(24)이 자화되면서 자력으로 인한 흡인력이 발생하여 플런저(26)가 탄성부재의 탄력을 극복하면서 요크(28)방향으로 이동한다. 이러한 작동시 플런저(26)가 일정거리를 이동하면서 경사면(30)이 코일(24)에 가까워지면 경사면(30)으로 인하여 플런저(26)와 요크(28)사이에 역방향 흡인력이 발생하므로 코일(24)의 전류에 비례하는 흡인력이 플런저(26)에 작용하게 된다.When the current flows through the coil 24 by the operation of the first thruster 100, the coil 24 magnetizes to generate a suction force due to the magnetic force, and the plunger 26 overcomes the elasticity of the elastic member to the yoke 28 direction. Go to. In this operation, when the plunger 26 moves a predetermined distance and the inclined surface 30 approaches the coil 24, a reverse suction force is generated between the plunger 26 and the yoke 28 due to the inclined surface 30. A suction force proportional to the current of the force acts on the plunger 26.

따라서 플런저(26)의 이동속도를 자유롭게 조절할 수 있으므로 이러한 브레이크 장치가 제공된 크레인의 주행속도, 흔들림 상태에 따라 브레이크 토크를 조절 할 수 있다.Therefore, since the moving speed of the plunger 26 can be freely adjusted, the brake torque can be adjusted according to the traveling speed and shaking state of the crane provided with the brake device.

그리고 이와 아울러 플런저(26)와 요크(28) 사이의 거리에 관계없이 코일(24)에 흐르는 전류를 조절하면 흡인력의 세기가 조절되므로, 플런저(26)와 요크(28) 사이의 임의의 위치에서 플런저(26)를 정지시키거나, 이동속도조절, 흡인력조절을 할 수 있다.In addition, since the strength of the suction force is adjusted by adjusting the current flowing through the coil 24 regardless of the distance between the plunger 26 and the yoke 28, at any position between the plunger 26 and the yoke 28. The plunger 26 may be stopped, or the moving speed may be adjusted or the suction force may be adjusted.

한편, 상기 제2스러스터(200)는 도 1에 도시된 바와 같은 스러스터로 이루어지며, 이러한 제2스러스터(200)는 고정철심(202)과, 이 고정철심(202)의 내측에 설치되어 자력을 발생시키는 코일(204)과, 이 코일(204)에서 발생된 자력에 의하여 승강 작동하는 플런저(206)와, 상기 플런저(206)와 소정의 간격을 유지하며 고정철심(202)의 내부에 고정 설치되는 요크(208)로 구성된다.Meanwhile, the second thruster 200 is formed of a thruster as shown in FIG. 1, and the second thruster 200 is installed inside the fixed iron core 202 and the fixed iron core 202. And a coil 204 for generating a magnetic force, a plunger 206 lifting and lowering by the magnetic force generated by the coil 204, and a predetermined interval with the plunger 206, and the inside of the fixed iron core 202. It is composed of a yoke (208) fixed to.

이러한 제2스러스터(200)는 자동차의 주차 브레이크와 같은 역할을 수행하도록 구성되는데, 이 제2스러스터(200)는 컨트롤러(12)의 제어명령에 의하여 작동하여 제1스러스터(100)의 브레이크 장치가 작동할 경우에는 브레이크를 풀고, 제1스러스터(100)의 파워 오프, 정전, 이로 인한 비상정지 상태가 되면 자동으로 브레이크 작용이 이루어질 수 있도록 되어있다.The second thruster 200 is configured to perform a role such as a parking brake of a vehicle. The second thruster 200 is operated by a control command of the controller 12 so that the first thruster 100 can be operated. When the brake device is operated, the brake is released and the brake action is automatically performed when the first thruster 100 is powered off, outage, and an emergency stop state due thereto.

이러한 작동을 위하여 제1스러스터(100)와 제2스러스터(200) 사이에는 축(32)이 개재되며, 이 축(32)은 압축코일 스프링으로 이루어진 탄성부재(34)의 탄력을 받으며 지지된다.For this operation, a shaft 32 is interposed between the first thruster 100 and the second thruster 200, and the shaft 32 is supported while being supported by an elastic member 34 made of a compression coil spring. do.

그리고 제1스러스터(100)가 임의의 위치에 정지하거나 운전 종료, 또는 정전, 비상정지 등의 상황이 발생하면 탄성부재(34)의 탄력으로 축(32)을 하강시켜 제1스러스터의 플런저(26)를 이동시켜 제동 작용이 이루어지도록 된다.When the first thruster 100 stops at an arbitrary position, or when an operation ends, a power failure, an emergency stop, or the like occurs, the shaft 32 is lowered by the elasticity of the elastic member 34 to plunge the first thruster. (26) is moved so that a braking action is achieved.

상기 콘트롤러(12)는 제1스러스터(100)의 코일(24)에 전원을 공급 및 차단 또는 조절하도록 이루어진 제1제어부와, 제2스러스터(200)의 코일(204)에 전원을 공급 및 차단 또는 조절하도록 이루어진 제2제어부로 이루어진다.The controller 12 supplies power to the coil 204 of the first control unit and the second controller 200 configured to supply and cut off or adjust power to the coil 24 of the first thruster 100. And a second control unit configured to block or adjust.

상기 콘트롤러(12)의 제1제어부는 제1스러스터(100)의 코일(24)에 인가되는 전압을 가변하여 브레이크 토크를 조절한다. 전압의 가변은 통상적인 크레인에 제공되는 페달장치를 이용하여 페달을 밟는 정도에 따라서 가변되도록 하거나 접점입력 방식 등이 사용될 수 있다.The first controller of the controller 12 adjusts the brake torque by varying a voltage applied to the coil 24 of the first thruster 100. The variable voltage may be varied according to the degree of stepping on the pedal using a pedal device provided in a conventional crane, or a contact input method may be used.

제1스러스터(100)에 공급되는 전압 조절은 브레이크에 작용하는 토크, 토크 증가속도를 크레인의 주행속도, 흔들림, 운전환경에 따라 최적의 상태로 미리 콘크 롤러(12)에 설정하여 운전을 하면 안정적으로 흔들림 없이 원하는 위치에서 정확한 제동이 이루어질 수 있다.When the voltage is supplied to the first thruster 100, the torque acting on the brake and the speed of increasing the torque are set in advance in the cone roller 12 in an optimal state according to the traveling speed, shaking and driving environment of the crane. Precise braking can be achieved at the desired position without stable shaking.

상기 콘트롤러(12)의 제2제어부는 제2스러스터(200)의 코일(204)에 인가되는 전압을 조절하여 제2스러스터(200)를 제어하도록 구성되는 것으로서, 이러한 콘트롤러(12)의 제2제어부는 마그네틱 스러스터 브레이크 장치의 전원을 온 하면 제2스러스터(200)의 코일(204)에 약1~2초간 DC 약200V를 인가하도록 되어있다. 이렇게 코일(204)에 전원이 공급되어 플런저(206)의 일측단이 요크(208)로 완전히 이동하면 플런저(206)가 그 상태를 유지할 수 있도록 DC 30V로 전환한다. 이 상태는 크레인을 정지하기 위하여 브레이크장치의 전원을 오프 시킬 때까지 유지한다. 즉, 이 상태는 브레이크 해제 상태로서 크레인은 운전가능 상태가 된다.The second control unit of the controller 12 is configured to control the second thruster 200 by adjusting a voltage applied to the coil 204 of the second thruster 200, and the second control part of the controller 12 The second control unit is configured to apply a DC of about 200V to the coil 204 of the second thruster 200 for about 1 to 2 seconds when the magnetic thruster brake device is turned on. When power is supplied to the coil 204 and one end of the plunger 206 is completely moved to the yoke 208, the plunger 206 is switched to DC 30V so that the state can be maintained. This state is maintained until the brake system is powered off to stop the crane. That is, this state is a brake release state, and a crane becomes an operable state.

이와 같이 제1제어부 및 제2제어부로 구성되어 제1,2스러스터(100)(200)를 제어하는 컨트롤러(12)는, 마그네틱 스러스터 브레이크 장치의 전원을 온 시키면, 컨트롤러(12)에 전원이 투입되면서 먼저 컨트롤러(12)를 구성하는 제2스러스터 제어부의 제어에 의하여 제2스러스터(200)의 코일(204)에 DC 약 200V를 1~2초간 인가하고 이에 따라 플런저(206)가 요크(208)로 완전히 이동하면, 플런저(206)가 이동된 상태를 유지하기 위하여 전압을 DC 약 30V로 전환하고 이 상태를 전원 차단 시까지 유지한다.In this way, the controller 12, which is composed of the first control unit and the second control unit and controls the first and second thrusters 100 and 200, turns on the power of the magnetic thruster brake device to supply power to the controller 12. While the input is first applied to the coil 204 of the second thruster 200 about 200V for 1 to 2 seconds by the control of the second thruster controller constituting the controller 12, accordingly the plunger 206 Once fully moved to yoke 208, the plunger 206 converts the voltage to about 30V DC to maintain the shifted state and maintains this state until power down.

이 상태에서 크레인을 운전하다가 정지하기 위하여 브레이크 장치의 페달(미도시)을 밟으면 제1스러스터 제어부는 페달을 밟은 각도에 따라 DC 0 ~ 80V의 전압을 제1스러스터(100)의 코일(24)에 인가하여 브레이크 토크를 제어한다. 제1스러스 터(100)의 전원인가는 DC 0 ~ 80V까지 약 2초간 점차적으로 상승하며 인가된다. 전원인가 시간은 자유롭게 조정할 수 있다.In this state, when the pedal (not shown) of the brake device is pressed in order to stop the crane while operating, the first thruster control unit applies a coil 24 of the first thruster 100 to a voltage of DC 0 to 80 V depending on the angle of the pedal. ) To control the brake torque. The power supply of the first thruster 100 is applied gradually increasing for about 2 seconds to DC 0 ~ 80V. The power-on time can be adjusted freely.

이와 같은 제1,2스러스터 제어부를 갖는 컨트롤러(12)에 의하여 제1,2스러스터(100)(200)의 코일(24)(204)에 공급되는 전압을 컨트롤하여 코일(24)(204)에 흐르는 전류를 변화시켜 브레이크 장치를 제어 할 수 있다.The voltage is supplied to the coils 24 and 204 of the first and second thrusters 100 and 200 by the controller 12 having the first and second thruster controllers to control the coils 24 and 204. The brake device can be controlled by changing the current flowing in the

이와 같은 제1스러스터(100) 및 제2스러스터(200)가 제공된 본 발명의 마그네틱 스러스터 브레이크 장치는, 정지상태에서는 제2스러스터(200)의 일측에 위치한 탄성부재(34)의 당기는 힘에 의하여 레버(10)를 도 3에서 보아 아래쪽으로 잡아당겨 이동시키고, 이러한 작동으로 레버(10)의 일측은 힌지핀(18)을 중심으로 이동하고 그 반대작용으로 레버(10)의 타측은 상승하면서 작동부(14) 및 지지대(8)의 작동으로 브레이크 패드(6)가 드럼(4)쪽으로 이동하면서 제동을 하게 된다.The magnetic thrust brake device of the present invention provided with such a first thruster 100 and a second thruster 200 pulls the elastic member 34 located at one side of the second thruster 200 in a stationary state. The lever 10 is moved downward by the force as seen in FIG. 3, and by this operation, one side of the lever 10 moves about the hinge pin 18 and the other side of the lever 10 is reversed. The brake pad 6 moves to the drum 4 by the operation of the operating unit 14 and the support 8 while braking.

이 상태에서 운전상태로 전환되면 콘트롤러(12)의 제어에 의하여 제2스러스터(200)의 코일(204)에 전원을 공급하여 전류가 흐르면서 상부쪽(제1스러스터쪽)으로 이동하면서 제1스러스터(100)는 작동 준비상태가 된다.In this state, when the operation state is changed, the power is supplied to the coil 204 of the second thruster 200 under the control of the controller 12, and current flows to the upper side (first thruster side) while the current flows. The thruster 100 is ready for operation.

즉, 마그네틱 스러스터 브레이크 장치의 전원을 온 시키면, 컨트롤러(12)에 전원이 투입되면서 먼저 컨트롤러(12)를 구성하는 제2스러스터 제어부의 제어에 의하여 제2스러스터(200)의 코일(204)에 전류가 인가되어 플런저(206)가 요크(208)쪽으로 완전히 이동하고, 이 상태를 전원 차단 시까지 유지한다.That is, when the power of the magnetic thruster brake device is turned on, while the power is supplied to the controller 12, the coil 204 of the second thruster 200 is controlled by the control of the second thruster controller constituting the controller 12. Current is applied to move the plunger 206 completely toward the yoke 208, and maintain this state until the power is cut off.

이러한 상태에서 크레인에 제공된 페달 등을 밟아 마그네틱 스러스터 브레이크 장치를 구성하는 제1스러스터(100)의 코일(24)에 전압을 인가하면 코일(24)에 전류가 흐르면서 제1스러스터(100)의 플런저(26)가 도 5a의 초기상태에서 도 5b에서와 같이 아래로 이동하여 브레이크패드(6)가 드럼(4)에 밀착되면서 제동작용을 하게된다.In such a state, when a voltage is applied to the coil 24 of the first thruster 100 constituting the magnetic thruster brake device by stepping on a pedal or the like provided to the crane, the current flows through the coil 24 and the first thruster 100. The plunger 26 is moved downward in the initial state of FIG. 5A as in FIG. 5B so that the brake pad 6 comes into close contact with the drum 4 to brake.

이때 코일(24)에 공급되는 전압을 조절하여 코일(24)에 흐르는 전류를 변화시키면 플런저(26)의 위치를 임의의 위치로 위치시키거나 이동속도를 조절할 수 있어 드럼(4)의 토크를 제어할 수 있으므로 크레인을 흔들림 없이 원하는 위치에 정확히 정지시킬 수 있다.At this time, if the current flowing through the coil 24 is changed by adjusting the voltage supplied to the coil 24, the position of the plunger 26 may be positioned at an arbitrary position or the moving speed may be adjusted to control the torque of the drum 4. As a result, the crane can be stopped exactly at the desired position without shaking.

이렇게 브레이크 장치를 사용하다가, 정전으로 인하여 제1스러스터(100)에 공급되던 전원이 차단되면, 제2스러스터(200)에 공급되던 전원도 같이 차단되면서 탄성부재(34)의 인장력에 의한 작용으로 레버(10)를 이동시켜 자동으로 브레이크 작용이 이루어지게 된다.When the brake device is used in this way, when the power supplied to the first thruster 100 is cut off due to a power failure, the power supplied to the second thruster 200 is also cut off while the action of the elastic member 34 acts by the tension force. By moving the lever 10 to the brake is automatically made.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 마그네틱 스러스터 브레이크 장치는, 크레인의 주행용 마그네틱 스러스터 브레이크에 제공된 코일의 전류를 가변하여 플런저의 위치를 자유자재로 정지시키거나, 속도조절, 또는 흡인력을 조정 할 수 있으므로 크레인의 주행을 흔들림 없이 원하는 위치에 정확히 정지시킬 수 있다.As described above, the magnetic thruster brake device according to the present invention can freely stop the position of the plunger, adjust the speed, or adjust the suction force by varying the current of the coil provided to the magnetic thruster brake for traveling of the crane. This allows the crane to stop exactly at the desired position without shaking.

Claims (3)

크레인에 설치되어 크레인의 주행을 정지시킬 수 있는 마그네틱 스러스터 브레이크 장치에 있어서,In the magnetic thruster brake device installed on the crane that can stop the running of the crane, 상기 마그네틱 스러스터 브레이크 장치는, 베이스와, 이 베이스에 드럼을 사이에 두고 서로 대향되는 자세로 위치하는 브레이크 패드와, 상기 브레이크 패드가 고정 설치되는 지지대와, 상기 지지대와 힌지 고정되는 레버와, 상기 레버에 힌지 고정되어 자력의 힘으로 레버의 일측을 승강시키는 스러스터와, 상기 스러스터에 전기적인 제어신호를 가해 스러스터를 구동시키거나 구동 해제시키는 콘트롤러와, 상기 레버를 탄성력을 가하여 상기 브레이크 패드를 드럼에 밀착시켜 제동상태를 유지하는 탄성부재를 포함하고,The magnetic thrust brake device includes a base, a brake pad positioned in a position facing each other with a drum therebetween, a support on which the brake pad is fixed, a lever fixed to the support and a hinge, A thruster which is hinged to the lever and lifts one side of the lever with a force of magnetic force, a controller which applies an electrical control signal to the thruster to drive or release the thruster, and applies the elastic force to the lever to apply the brake pad. It includes an elastic member to keep in close contact with the drum to maintain a braking state, 상기 스러스터는 전자석의 코일에 흐르는 전류를 가변하여 플런저의 위치를 임의의 위치에서 자유롭게 정지시키거나, 속도조절, 흡인력 조절 가능하도록 이루어진 제1스러스터와, 상기 제1스러스터의 작동시 파워 오프, 정전 등과 같은 비상시 작동하여 제1스러스터의 작동을 보조하는 제2스러스터로 구성된 마그네틱 브레이크 장치.The thruster is a first thruster configured to freely stop the position of the plunger at any position by varying the current flowing through the coil of the electromagnet, or to adjust the speed and the suction force, and the power-off when the first thruster is operated. Magnetic brake device consisting of a second thruster to assist the operation of the first thruster by operating in an emergency, such as power failure. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제1스러스터는 고정철심과, 이 고정철심에 권취되어 자력을 발생시키는 코일과, 상기 코일에서 발생된 자력에 의하여 승강 작동하는 플런저와, 상기 플런 저와 소정의 간격을 유지하며 상기 고정철심의 내부 일측에 설치되는 요크를 포함하고, 상기 플런저의 일측은 경사면으로 형성된 마그네틱 브레이크 장치.The first thruster includes a fixed iron core, a coil wound around the fixed iron core to generate a magnetic force, a plunger operating by lifting and lowering by the magnetic force generated by the coil, and a predetermined interval with the plunger, the fixed iron core And a yoke installed on one inner side of the magnetic brake device, wherein one side of the plunger is formed as an inclined surface. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제2스러스터는 컨트롤러의 제어명령에 의하여 작동하여 제1스러스터가 작동할 경우에는 제동을 풀고, 상기 제1스러스터가 정지, 또는 비상정지 상태가 되면 제동을 행하여 제1스러스터의 정지상태를 보조적으로 지지하도록 이루어진 마그네틱 브레이크 장치.The second thruster is operated by a control command of the controller to release the braking when the first thruster is operated, and to stop the first thruster by braking when the first thruster is stopped or in an emergency stop state. Magnetic brake device configured to assist the state.
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