SU1374349A2

SU1374349A2 - Electromechanical brake

Info

Publication number: SU1374349A2
Application number: SU864115718A
Authority: SU
Inventors: Алексей Алексеевич Соколов; Игорь Викторович Бочкарев; Николай Александрович Бауков
Original assignee: Фрунзенский политехнический институт
Priority date: 1986-09-08
Filing date: 1986-09-08
Publication date: 1988-02-15

Abstract

Изобретение относитс к электромашиностроению . Цель изобретени состоит в улучшении эксплуатационных характеристик за счет исключени потреблени энергии тормозом в рабочем расторможенном состо нии. Электромагнитный привод тормоза содержит конденсатор 10 и размыкающий контакт 11, гфичем конденсатор 10 и катушка возбуждени 7 электромагнита образуют последовательную цепь, а размыкающий контакт 11 подключен параллельно этой цепи. В тормозе по катушке возбуждени 7 ток протекает только в переходных режимах работы, т.е. 1фи растормаживании и торможении, а в установившемс рабочем состо нии при расторможенном вале тормоз не потребл ет энергии. 3 ил.The invention relates to electrical engineering. The purpose of the invention is to improve the performance characteristics by eliminating the energy consumption of the brake in the operating disinhibited state. The electromagnetic brake actuator contains a capacitor 10 and an opening contact 11, while the capacitor 10 and the drive coil 7 of the electromagnet form a series circuit, and the opening contact 11 is connected in parallel with this circuit. In the brake, the excitation current 7 flows only in transient operating modes, i.e. 1phi brakes and brakes, and in steady-state operating conditions when the shaft is braked, the brake consumes no energy. 3 il.

Description

010010

l-.«l-. "

фиг.Зfig.Z

UJUj

//

со иwith and

САЭ SAE

;о;about

Изобретение относитс к электромашиностроению , в частности к устройствам быстрого торможени и фиксации вала электрической машины, и вл ет- с усовершенствованием изобретени по авт.св. № 1001321.The invention relates to electrical engineering, in particular to devices for rapid braking and fixing the shaft of an electric machine, and is an improvement of the invention according to the author. No. 1001321.

Цель изобретени - улучшение эксплуатационных характеристик тормоза за счет исключени потреблени энер- гии тормозом в рабочем расторможенном состо нии.The purpose of the invention is to improve the performance of the brake by eliminating the energy consumption of the brake in the operating disinhibited state.

На фиг.1 показан электромеханический тормоз при отключенном напр жении питани , продольный разрезу на фиг.2 - то же, при включенном напр жении питани в режиме растормажива- ни при незар женном конденсаторе; на 4иг. 3 - принципиальнее электрическа схема подключени тормоза. Fig. 1 shows an electromechanical brake with the power supply disconnected; a longitudinal section in Fig. 2 shows the same, with the power supply turned on in a release mode or with an uncharged capacitor; on 4ig. 3 is a more basic electrical circuit for connecting the brake.

Электромеханический тормоз содержит размыкающий фрикционный узел,сос- то шзий из тормозного диска 1, жестко установленного на валу 2 электродвигател , и дискового кор 3 с фрик- ционной накладкой 4. Якорь 3 установлен с возможностью перемещени вдоль оси вала 2 по неподвижным направл юг- щим штифтам (не показаны) и прижат усилием пружины 5 к тормозному дис- ку 1. Электромагнитный привод тормоза содержит электромагнит посто нного тока, состо щий из магнитопро- вода 6 и катушки 7 возбуждени , внутренний полюс 8 и аксиально намагни- ;ченные посто нные магниты 9. Последовательно с катушкой 7 возбуждени подключен конденсатор 10, а размыкаю- щий контакт 11 включен параллельно конденсатору 10 и катушке 7 возбуждеНИЛ . В цепь питани катушки 7 возбуждени последовательно подключен замыкающий контакт 12.The electromechanical brake contains a disconnection friction assembly, which consists of a brake disc 1 rigidly mounted on the shaft 2 of an electric motor, and a disk core 3 with a friction lining 4. The armature 3 is mounted so that it can move along the axis of the shaft 2 along fixed directions the pins (not shown) and is pressed by the force of the spring 5 to the brake disk 1. The electromagnetic brake actuator contains a direct current electromagnet consisting of a magnetic conductor 6 and an excitation coil 7, an internal pole 8 and axially magnetized post These magnets are 9. In series with the excitation coil 7, a capacitor 10 is connected, and the opening contact 11 is connected in parallel with the capacitor 10 and the coil 7 excited. In the power supply circuit of the excitation coil 7, a closing contact 12 is connected in series.

Электромеханический тормоз работа- :ет следующим образом.Electromechanical brake work-: em as follows.

При отключенных электродвигателе и электромагнитном приводе магнитные потоки Pi посто нных .магнитов 9 за- М)1каютс по магнитопроводу 6 и внутреннему полюсу 8 (фиг.1). - When the electric motor and the electromagnetic drive are disconnected, the magnetic fluxes Pi of the permanent magnets 9 M-1 are shown by the magnetic conductor 6 and the internal pole 8 (Fig. 1). -

При включений электродвигател одновременно замыкаетс замыкающий контакт 12 и размыкаетс размыкающей контакт 11. Поскольку конденсатор 10 разр жен, то по катушке 7 возбужде- ни протекает ток (направление тока от точки а к точке Ъ, фиг.3).Этот ток создает больншй по вели.чине, чем ф, , магнитный поток Фг п°Д действием которого поток (р, измен ет сМойГ путь зам 1кани (фиг.2). Следовательно , потоки Ф, и 2 суммируютс в воздушном зазоре S между корем 3 и магнитопроводом 6 и на корь 3 действует суммарное т говое усилие, создаваемое суммарным магнитным потоком За счет этого происходит быстрое прит гивание кор 3, тормозной диск 1 освобождаетс и вал 2 растормаживаетс .When the motor is turned on, the closing contact 12 is simultaneously closed and the opening contact 11 is closed. Since the capacitor 10 is discharged, a current flows through the excitation coil 7 (current moves from point a to point b, figure 3). The reason for which, f, is the magnetic flux Fg n ° D by the action of which the flux (p, changes the CMoG path of the 1st scan (Fig. 2). Consequently, the fluxes F and 2 are summed in air gap S between the core 3 and the magnetic core 6 Measles 3 are affected by the total tractive force generated by the total magnetic By this flow, a rapid attraction of the core 3 occurs, the brake disc 1 is released and the shaft 2 is released to brake.

По мере зар да конденсатора 10 ток, протекающий по катушке 7, уменьшаетс до нул и корь 3 удерживаетс в прит нутом к магнитопроводу 6 положении развиваемым посто нными магнитами 9 т говым усилием, большим по величине, чем противодействующее усилие сжати пружины 5.As the capacitor 10 is charged, the current flowing through the coil 7 decreases to zero and the bark 3 is held in the position developed by the permanent magnets 9 with a pull force greater in magnitude than the opposing compressive force of the spring 5.

После отключени электродвигател замыкающий контакт 12 размыкаетс , а размыкающий контакт 11 замыкаетс . При этом к катушке 7 прикладываетс напр жение конденсатора 10 и по катушке 7 начинает протекать ток. Пол рность напр женного конденсатора 10 такова, что ток этот протекает от. точки Ъ к точке а (фиг.З). За счет этого направление потока , создаваемого катушкой 6, противоположно, направлению потока г , показанному на фиг.2. Потоки Pi и Ф в коре вычитаютс , т говое усилие уменьшаетс и становитс меньшим противодействующего усили пружины 5. Под действием по.следней корь 3 отходит от магнитопровода 6 и прижимаетс к тормозному диску 1, затормажива вал 2 электродвигател . Поскольку при этом в магнитной цепи между корем 3 и магнитопроводом 6 образуетс воздушный зазор о , то после разр да конденсатора 10 и исчезновени магнитного потока Фг магнитный поток Р посто нного магнита 9 за1«ыка- етс по магнитопроводу 6 и внутреннему полюсу 8 (фиг.).After the motor is switched off, the closing contact 12 is opened and the closing contact 11 is closed. In this case, the voltage of the capacitor 10 is applied to the coil 7 and a current flows through the coil 7. The polarity of the voltage capacitor 10 is such that this current flows from. point b to point a (fig.Z). Due to this, the direction of flow generated by the coil 6, opposite to the direction of flow g, shown in figure 2. The threads Pi and F in the cortex are subtracted, the pulling force decreases and becomes less than the opposing force of the spring 5. Under the action of the last, the measles 3 move away from the magnetic circuit 6 and are pressed against the brake disc 1, braking the shaft 2 of the electric motor. Since an air gap is formed in the magnetic circuit between the core 3 and the magnetic core 6, after discharge of the capacitor 10 and the disappearance of the magnetic flux Fg, the magnetic flux P of the permanent magnet 9 loses through the magnetic conductor 6 and the internal pole 8 (Fig. ).

Предлагаемый тормоз в установившемс рабочем состо нии при расторможенном вале не потребл ет энергии, так как по катушке возбуждени электромагнита ток не протекает, В результате улучшаютс эксплуатационные характеристики тормоза, в частности увеличиваетс срок службы . электромагнитного привода и повышаютс его надежность и КПД электродвигател с предлагаемым тормозом.The proposed brake in a steady-state operating state when the shaft is braked does not consume energy, since no current flows through the excitation coil of the electromagnet. As a result, the performance characteristics of the brake improve, in particular, the service life increases. electromagnetic drive and increase its reliability and efficiency of the electric motor with the proposed brake.

Claims

Disconnection of the excitation coil from the power source in the braked state of the brake is provided as the capacitor charges, which excludes the possibility of occurrence of switching overvoltages in it. Invention Formula

Electromechanical brake auth. No. 1001321, that is, in order to improve performance by eliminating the brake power consumption in the operating braked state, it is equipped with a capacitor and a break contact, the capacitor being connected in series with the excitation coil and the breaker contact is connected in parallel with the capacitor and the field winding.

FIG. one

(1 6 3

I