RU2241874C1 - Electromagnetic brake - Google Patents
Electromagnetic brake Download PDFInfo
- Publication number
- RU2241874C1 RU2241874C1 RU2003131844/11A RU2003131844A RU2241874C1 RU 2241874 C1 RU2241874 C1 RU 2241874C1 RU 2003131844/11 A RU2003131844/11 A RU 2003131844/11A RU 2003131844 A RU2003131844 A RU 2003131844A RU 2241874 C1 RU2241874 C1 RU 2241874C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- brake
- electromagnetic
- plates
- brake drum
- braking drum
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для быстротечного, плавного индивидуального торможения многократно повторяющихся однотипных в одном устройстве механизмов с индивидуальным приводом.The invention relates to mechanical engineering and is intended for fleeting, smooth individual braking of repeatedly repeated mechanisms of the same type with an individual drive in the same device.
Известен дисково-колодочный тормоз с термоэлектрическим охлаждением (патент РФ 2124153, 6 F 16 D 65/84, публ. 1998), содержащий систему охлаждения, установленную в тормозном диске, включающую в себя тепловые трубки и термоэлементы Г- и П-образной формы, состоящие из полупроводниковых элементов с проводимостями n- и р-типов. Первые концы полупроводниковых элементов расположены заподлицо с поверхностью трения тормозного диска, вторые концы полупроводниковых элементов установлены с горячими зонами тепловых трубок, а часть рабочей поверхности фрикционных накладок выполнена из металлического порошка для образования горячего спая термоэлементов при взаимодействии с концами полупроводниковых элементов. Недостатком данного устройства является высокий износ тормозных колодок.Known disk-shoe brake with thermoelectric cooling (RF patent 2124153, 6 F 16 D 65/84, publ. 1998), containing a cooling system installed in the brake disk, including heat pipes and thermocouples of L-shaped and U-shaped, consisting of semiconductor elements with n- and p-type conductivities. The first ends of the semiconductor elements are flush with the friction surface of the brake disc, the second ends of the semiconductor elements are installed with hot zones of the heat pipes, and part of the working surface of the friction linings is made of metal powder to form a hot junction of thermocouples when interacting with the ends of the semiconductor elements. The disadvantage of this device is the high wear of the brake pads.
Известен одноколодочный электромагнитный тормоз (патент РФ 2083889, F 16 D 49/00, публ. 1997), принятый за прототип. Сущность изобретения в том, что тормоз содержит электромагнит с якорем. Прямолинейные штоки размещены в отверстиях, выполненных в корпусе электромагнита, и соединены с якорем шарнирно, а с тормозной колодкой жестко. Этим обеспечивается возможность подвода тормозной колодки при втягивании якоря в электромагнит к тормозимому шкиву. Тормоз может быть размещен между ветвями приводного ремня как в направлении продолжения вертикального диаметра тормозимого шкива, так и под углом к нему. Тормоз имеет небольшие габаритные размеры, экономичен и удобен при эксплуатации. Недостатком данного устройства является высокий износ тормозных колодок. Наибольший износ тормозных колодок наблюдается при осуществлении маневровых операций, не требующих значительных нагрузок на тормозной барабан.Known single-deck electromagnetic brake (RF patent 2083889, F 16 D 49/00, publ. 1997), adopted as a prototype. The essence of the invention is that the brake contains an electromagnet with an armature. Rectilinear rods are placed in holes made in the body of the electromagnet, and are pivotally connected to the armature, and rigidly connected to the brake shoe. This provides the ability to supply the brake pads when pulling the armature into the electromagnet to the brake pulley. The brake can be placed between the branches of the drive belt both in the direction of continuation of the vertical diameter of the brake pulley, and at an angle to it. The brake has small overall dimensions, is economical and easy to use. The disadvantage of this device is the high wear of the brake pads. The greatest wear on the brake pads is observed during shunting operations that do not require significant loads on the brake drum.
Техническим результатом изобретения является снижение износа тормозных колодок при маневровых операциях, связанных с небольшим изменением скорости автомобиля или любого другого движущегося средства.The technical result of the invention is to reduce the wear of brake pads during shunting operations associated with a small change in the speed of the car or any other moving means.
Технический результат достигается тем, что электромагнитный тормоз, содержащий электромагнит, тормозные колодки, установленный на валу тормозной барабан, согласно изобретению снабжен пластинами из магнитотвердого материала, расположенными радиально на тормозном барабане, выполненном из немагнитного материала, а одноименные полюса пластин размещены с разных сторон тормозного барабана, электромагнитным датчиком переключения полярности, датчиком положения хода, датчиком положения педали тормоза реостатного типа, блоком управления, фазоинвертором с регулятором тока, блоком сравнения, причем блок сравнения непосредственно соединен с источником питания, а 1-й вход блока сравнения соединен через фазоинвертор и источник магнитного поля с электромагнитами, помещенньми с зазором относительно тормозного барабана, 2-й вход блока сравнения соединен через датчик положения хода с электромагнитным датчиком переключения полярности, взаимодействующим с зубчатым колесом, жестко закрепленным на оси тормозного барабана, при этом число зубьев зубчатого колеса в два раза больше числа пластин из магнитотвердого материала и угол между вершинами соседних зубьев соответствует периоду изменения полярности.The technical result is achieved in that the electromagnetic brake containing the electromagnet, brake pads mounted on the shaft of the brake drum, according to the invention is equipped with plates of hard magnetic material located radially on a brake drum made of non-magnetic material, and the same pole of the plates are located on different sides of the brake drum , electromagnetic polarity switching sensor, travel position sensor, rheostat type brake pedal position sensor, control unit, f an azo inverter with a current regulator, a comparison unit, and the comparison unit is directly connected to the power source, and the 1st input of the comparison unit is connected through a phase inverter and a magnetic field source with electromagnets placed with a gap relative to the brake drum, the 2nd input of the comparison unit is connected via a sensor stroke positions with an electromagnetic polarity switching sensor interacting with a gear wheel rigidly fixed to the axis of the brake drum, while the number of gear teeth is twice as many la plates made of hard magnetic material and the angle between the vertices of adjacent teeth corresponds to the period of polarity reversal.
Электромагнитный тормоз характеризуется также тем, что тормозной барабан выполнен из немагнитного чугуна.The electromagnetic brake is also characterized in that the brake drum is made of non-magnetic cast iron.
Электромагнитный тормоз характеризуется также тем, что сила магнитного поля пропорциональна величине перемещения педали тормоза.An electromagnetic brake is also characterized in that the magnetic field strength is proportional to the amount of movement of the brake pedal.
Применение предлагаемого устройства по сравнению с прототипом позволяет снизить износ тормозных колодок при маневровых операциях за счет использования для торможения энергии магнитного поля.The use of the proposed device in comparison with the prototype can reduce the wear of brake pads during shunting operations due to the use of magnetic field energy for braking.
Электромагнитный тормоз поясняется чертежами, на фиг.1 изображена общая схема устройства, на фиг.2 изображено устройство, вид сбоку, на фиг.3 показана принципиальная схема работы устройства, гдеThe electromagnetic brake is illustrated by drawings, figure 1 shows a general diagram of a device, figure 2 shows a device, side view, figure 3 shows a schematic diagram of the operation of the device, where
1 - тормозной барабан из немагнитного материала, например из немагнитного чугуна;1 - brake drum made of non-magnetic material, for example, non-magnetic cast iron;
2 - пластина из магнитотвердого материала;2 - a plate of hard magnetic material;
3 - электромагниты;3 - electromagnets;
4 - тормозные колодки;4 - brake pads;
5 - вал;5 - shaft;
6 - зубчатое колесо;6 - a gear wheel;
7 - электромагнитный датчик переключения полярности;7 - electromagnetic polarity switching sensor;
8 - датчик положения хода;8 - stroke position sensor;
9 - блок управления;9 - control unit;
10 - источник магнитного поля;10 - source of a magnetic field;
11 - фазоинвертор с регулятором тока;11 - phase inverter with current regulator;
12 - источник питания;12 - power source;
13 - датчик положения педали тормоза реостатного типа;13 - brake pedal position sensor rheostatic type;
14 - блок сравнения;14 is a block comparison;
15 - педаль тормоза.15 - a brake pedal.
Электромагнитный тормоз включает вал 5, на котором жестко закрепляют тормозной барабан 1 из немагнитного материала, например из немагнитного чугуна, и зубчатое колесо 6. В тормозном барабане 1 размещают радиально пластины 2 из магнитотвердого материала и тормозные колодки 4. Одноименные полюса пластин 2 размещены с разных сторон тормозного барабана 1. Зубчатое колесо 6 жестко закрепляют на оси тормозного барабана 1 и располагают с минимальным зазором относительно электромагнитного датчика 7 переключения полярности, который, в свою очередь, связан с блоком сравнения 14 через датчик положения хода 8. Число зубьев зубчатого колеса 6 принимают в два раза большим, чем число пластин 2 из магнитотвердого материала, причем угол между вершинами соседних зубьев (центральный угол от оси вращения) соответствует периоду изменения полярности фазоинвертора 11 с регулятором тока, причем вершины зубьев располагают так, что часть их расположена по радиусу центров симметрии пластин 2, а другая часть вершин зубьев делит расстояние между центрами симметрии пластин 2 пополам. Электромагниты 3 постоянного тока размещают с зазором, достаточным для эффективного воздействия магнитного поля на пластины 2 из магнитотвердого материала. Блок сравнения 14 непосредственно связывают с источником питания 12, 1-й вход блока сравнения 14 связывают через фазоинвертор 11 и источник магнитного поля 10 с электромагнитами 3, 2-й вход блока сравнения 14 соединяют через датчик положения хода 8 с электромагнитным датчиком 7 переключения полярности.The electromagnetic brake includes a
Электромагнитный тормоз работает следующим образом, например, при оснащении им автомобиля. При нажатии педали тормоза 15 срабатывает датчик положения 13 педали тормоза реостатного типа, затем сигнал попадает на блок управления 9. После поступления сигнала от блока управления 9 на блок сравнения 14 в работу с помощью источника питания 12 включаются источник магнитного поля 10 и фазоинвертор 11 с регулятором тока. За счет использования фазоинвертора 11 с регулятором тока можно увеличивать тормозную силу магнитного поля пропорционально величине перемещения педали тормоза 15. Интервалы подачи магнитной энергии на электромагниты 3 определяются с помощью датчика положения хода 8 и зубчатого колеса 9, положение которого контролируется с помощью электромагнитного датчика 7 переключения полярности. Сопротивление движению тормозного барабана 1, например, из немагнитного чугуна возникает за счет воздействия разнополюсных магнитных полей на пластины 2 из магнитотвердого материала. Изменение полярности осуществляется с помощью фазоинвертора 11 с регулятором тока при прохождении вершины зуба зубчатого колеса 9 электромагнитного датчика 7 переключения полярности. Так как число зубьев принимают в два раза больше, чем число пластин 2, причем вершины зубьев располагают так, что часть их расположена по радиусу центров симметрии пластин 2, а другая часть вершин зубьев делит расстояние между центрами симметрии пластин 2 пополам, то полярность меняется в режиме, необходимом для наиболее эффективного торможения. При прохождении центра симметрии пластины 2 электромагнита 3 включается поле, разноименное с полем пластин 2 (эффект притягивания). После достижения зубом зубчатого колеса 6 середины расстояния между центрами симметрии пластин 2 включают поле, одноименное с полем пластин 2 (эффект отталкивания). Таким образом, за счет действия сил магнитного поля снижается скорость вращения вала 5. Для того чтобы увеличивать тормозную силу по мере увеличения перемещения педали тормоза, используют фазоинвертор 11 с регулятором тока, который увеличивает напряжение. Для более интенсивного торможения используются тормозные колодки 4, которые прижимаются к внутренней поверхности тормозного барабана 1 и создают сопротивление трения, препятствуя тем самым вращению вала 5. После того как педаль тормоза отпускают, магнитное поле отключается и сопротивление вращению больше не создается.The electromagnetic brake operates as follows, for example, when equipping it with a car. When the brake pedal 15 is pressed, the position sensor 13 of the rheostat type brake pedal is triggered, then the signal goes to the control unit 9. After the signal from the control unit 9 is received to the comparison unit 14, the magnetic field source 10 and the phase inverter 11 with the regulator are switched on using the power source 12 current. Through the use of a phase inverter 11 with a current regulator, it is possible to increase the braking force of the magnetic field in proportion to the amount of movement of the brake pedal 15. The intervals for supplying magnetic energy to the electromagnets 3 are determined using the position sensor 8 and the gear 9, the position of which is monitored using an electromagnetic sensor 7 for switching polarity . Resistance to the movement of the
Применение электромагнитного тормоза обеспечивает следующие преимущества:The use of an electromagnetic brake provides the following advantages:
снижение износа тормозных колодок;reduced brake pad wear;
общее повышение коэффициента полезного действия тормозных систем;overall increase in the efficiency of brake systems;
повышение безопасности торможения.increased braking safety.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003131844/11A RU2241874C1 (en) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | Electromagnetic brake |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003131844/11A RU2241874C1 (en) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | Electromagnetic brake |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2241874C1 true RU2241874C1 (en) | 2004-12-10 |
Family
ID=34388634
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003131844/11A RU2241874C1 (en) | 2003-10-29 | 2003-10-29 | Electromagnetic brake |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2241874C1 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2450940C1 (en) * | 2011-01-12 | 2012-05-20 | Василий Васильевич Лещенко | Axial electromechanical brake |
RU2452636C1 (en) * | 2011-01-12 | 2012-06-10 | Василий Васильевич Лещенко | Electromechanical disc brake |
RU2455176C1 (en) * | 2011-01-13 | 2012-07-10 | Василий Васильевич Лещенко | Electromechanical wheel brake |
RU2645583C1 (en) * | 2016-12-26 | 2018-02-21 | Василий Васильевич Лещенко | Axial electromechanical brake |
RU2649845C1 (en) * | 2017-01-09 | 2018-04-04 | Василий Васильевич Лещенко | Wheel electromechanical brake |
RU183444U1 (en) * | 2018-04-16 | 2018-09-24 | Непубличное акционерное общество "Научно-производственный центр "Транспортные инновационные технологии" (НАО "НПЦ "ТИТ") | MAGNETIC BRAKE OF RAILWAY ROLLING COMPOSITION |
-
2003
- 2003-10-29 RU RU2003131844/11A patent/RU2241874C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2450940C1 (en) * | 2011-01-12 | 2012-05-20 | Василий Васильевич Лещенко | Axial electromechanical brake |
RU2452636C1 (en) * | 2011-01-12 | 2012-06-10 | Василий Васильевич Лещенко | Electromechanical disc brake |
RU2455176C1 (en) * | 2011-01-13 | 2012-07-10 | Василий Васильевич Лещенко | Electromechanical wheel brake |
RU2645583C1 (en) * | 2016-12-26 | 2018-02-21 | Василий Васильевич Лещенко | Axial electromechanical brake |
RU2649845C1 (en) * | 2017-01-09 | 2018-04-04 | Василий Васильевич Лещенко | Wheel electromechanical brake |
RU183444U1 (en) * | 2018-04-16 | 2018-09-24 | Непубличное акционерное общество "Научно-производственный центр "Транспортные инновационные технологии" (НАО "НПЦ "ТИТ") | MAGNETIC BRAKE OF RAILWAY ROLLING COMPOSITION |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105591523B (en) | The compound tray vortex brake apparatus of permanent-magnetism electromagnetic | |
US5473209A (en) | Permanent magnet braking system for drive shafts | |
CN104488177B (en) | Eddy current type deceleration device | |
RU2241874C1 (en) | Electromagnetic brake | |
JP2017116014A (en) | Brake device | |
CN105119465B (en) | A kind of double magnet-wheel flexible magnetic force magnetic brakes | |
CN103326536B (en) | A kind of employing coil and permanent magnet hybrid excitation type eddy current retarder | |
CN102806855B (en) | Electromagnetic actuating device suitable for braking/traction system | |
CN104993671B (en) | A kind of flexible magnetic force magnetic brake | |
JPH0614523A (en) | Eddy-current brake | |
JP4600156B2 (en) | Eddy current reducer | |
JPH079085U (en) | Compound retarder | |
RU2185984C2 (en) | Rail brake with permanent magnets | |
CN208919161U (en) | A kind of electro-magnetic braking device | |
JP3985625B2 (en) | Eddy current reducer | |
WO2023135513A1 (en) | Permanent magnet brake | |
US6680555B1 (en) | Electromagnetic hysteresis unit | |
JPH01298947A (en) | Eddy current type decelerator | |
JP2017116013A (en) | Brake device | |
KR101596684B1 (en) | Drum-brake using eddy current and breaking-method thereof | |
Satya et al. | A Study about Eddy Current Brakes | |
KR20070104060A (en) | Disk brake device for vehicle | |
CN108895099A (en) | A kind of electro-magnetic braking device | |
KR100599305B1 (en) | Piston Device for Disc Brake | |
CN109149903A (en) | A kind of charge type non-friction brake |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20051030 |