Elektromagnetne zavorne naprave

V nekaterih napravah se za zaustavitev vrtljivih elementov stroja uporablja elektromagnetna kolutna zavora na elektromotorju. Elektromagnetna zavora je vgrajena direktno v motor ali na motor in je v bistvu pomožni motor oziroma pogonska enota, ki izpolnjuje vse zahteve tako glede pozicioniranja naprave kot tudi glede njenega varnega delovanja. Nanaša se in sprošča z vzmetjo z elektromagnetom.

Ta rešitev omogoča ne le zagotavljanje varne zaustavitve motorja v primeru nesreče ali pozicioniranje izvršilnega elementa stroja med njegovim delovanjem, temveč tudi preprosto skrajša čas delovanja stroja med njegovim zaustavitvijo.

Obstajata dve vrsti elektromagnetnih kolutnih zavor: disk zavore z izmeničnim tokom in disk zavore z enosmernim tokom (odvisno od oblike toka, ki napaja zavoro). Pri enosmerni različici zavore je motorju napajan tudi usmernik, preko katerega se dobi enosmerni tok iz izmeničnega toka, ki napaja sam motor.

Zasnova zavorne naprave vključuje: elektromagnet, armaturo in disk. Elektromagnet je izdelan v obliki niza tuljav, ki se nahajajo v posebnem ohišju. Armatura služi kot zavorni mehanizem in je površina proti trenju, ki sodeluje z zavornim kolutom.

Sam disk se z nanesenim tornim materialom premika vzdolž zob puše na gredi motorja. Ko je napetost na zavornih tuljavah, se armatura vleče in gred motorja se lahko prosto vrti z zavornim kolutom.

Zaviranje je zagotovljeno v prostem stanju, ko vzmeti pritisnejo armaturo in ta deluje na zavorni kolut, s čimer ustavi gred.

Zavore te vrste se pogosto uporabljajo v sistemih električnega pogona. V primeru zasilnega izpada električne energije zavorne naprave je morda mogoče ročno sprostiti zavoro.

Dvigala uporabljajo elektromagnetno čeljustno zavoro (TKG), ki drži gred v zaviranem stanju, ko je stroj izklopljen.

TKP — enosmerna zavora serije MP. TKG - elektrohidravlična potisna zavora, serija TE. Zavorni solenoid TKG vključuje pogonski in mehanski del, ki vključuje: stojalo, vzmeti, sistem vzvodov in zavorne ploščice.

Zavorna enota je nameščena navpično z zavornim kolutom v vodoravnem položaju. Mehanski deli zavornih naprav na izmenični ali enosmerni tok so enaki za valje enakega premera.

Običajno imajo takšne naprave črkovno oznako TK in številko, ki označuje premer zavornega valja. Ko je napajanje vklopljeno, ročice nevtralizirajo delovanje vzmeti in sprostijo jermenico, da omogočijo prosto vrtenje.

Elektromagnetne zavore se uporabljajo v:

• blokiranje žerjavov, dvigal, strojev za polaganje itd. v izklopljenem stanju; v mehanizmih za zaustavitev transporterjev, navijalnih in tkalskih strojev, ventilov, mobilne opreme itd.;

• zmanjšati čas izpada (izpad med zaustavitvijo) strojev;

• v sistemih za zaustavitev v sili za tekoče stopnice, mešala itd. itd.;

• prenehati z določanjem natančnega položaja na določeni točki v času.

V vrtalnih ploščadih se uporablja indukcijsko zaviranje, ki temelji na interakciji magnetnih polj induktorja, v vlogi katerega deluje elektromagnet, in armature, v tuljavi katere se inducirajo tokovi, katerih magnetna polja se upočasnijo "vzrok, ki jih povzroča" (glej Lenzov zakon), s čimer ustvarite potreben zavorni moment za rotor.

Oglejmo si ta pojav na sliki. Ko se v navitje statorja vklopi tok, njegovo magnetno polje inducira vrtinčni tok v rotorju. Na vrtinčni tok v rotorju deluje Amperova sila, katere moment se v tem primeru upočasni.

Kot veste, lahko asinhroni in sinhroni stroji z izmeničnim tokom, pa tudi stroji z enosmernim tokom, ko se gred premika glede na stator, delujejo v zavornem načinu. Če gred miruje (brez relativnega gibanja), ne bo zavornega učinka.

Tako se zavore na osnovi motorja uporabljajo za zaustavitev premikanja gredi, namesto da bi jih zadrževali pri miru. Hkrati je mogoče v takih primerih gladko prilagoditi intenzivnost upočasnitve gibanja mehanizma, kar je včasih priročno.

Naslednja slika prikazuje delovanje histerezne zavore.Ko se tok dovaja v navitje statorja, navor deluje na rotor, v tem primeru se ustavi in ​​​​se pojavi tukaj zaradi pojava histereze zaradi obrata magnetizacije monolitnega rotorja.

Fizični razlog je v tem, da magnetizacija rotorja postane taka, da njegov magnetni pretok sovpada v smeri s pretokom statorja. In če poskušate zavrteti rotor iz tega položaja (tako da je stator v položaju B glede na rotor), se bo poskušal vrniti v položaj A zaradi tangencialnih komponent magnetnih sil - in tako pride do zaviranja v tem primeru.