Электромагнитный порошковый тормоз Советский патент 1990 года по МПК F16D37/02 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех областях народного хозяйства для торможения вращающихся рабочих органов ма.щин.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных качеств путем стабилизации тормозного момента и повышения надежности работы электромагнитного порошкового тормоза.

На чертеже показан электромагнитный порошковый тормоз, разрез.

Электромагнитньд порошковьй тормоз содержит униполярный магнитопро

вод 1 с кольцевой рабочей полостью, заполненной ферропорош1 ом, катушку 2 возбуждения, ротор 3, закрепленньп на выходном валу 4, уплотнение 5 подшипников 6, размещенных в немагнитном ходовом узле 7. Стаканообразный ротор 3 выполнен из немагнитного материала с высокой электропроводностью и разделяет кольцевую рабочую полость на внешний (9, и внутренний S рабочие зазоры. В роторе 3 выполнены сквозные в радиальном направлении и замкнутые в осевом направлении осевые пазы 8, в которых установлены

сд

О)

10

t5

1599600

электропроводящие биметаллические стержни 9.

Электромагнитный порошковый тормоз работает следующим образом.

При подаче на катушку 2 возбуж,це- ния постоянного тока о бразуется магнитный поток, пронизывающий внешний 6, и внутренний 2 зазоры между магнитопроводом 1 и ротором 3, вследствие чего ферромагнитный порошок, находящийся в зазорах, превращается в пластичную массу с сопротивлением сдвигу, зависяп им от индукции магнитного поля и величины зазоров 1 и (У, .

При вращении ротора 3 пластичная масса ферромагнитного порошка развивает магнитомеханическун составляющую момента торможения, обусловленную силами трения частиц ферромагнитного порошка между србой и цилиндрическими поверхностями магнитопровода 1 и ротора 3, а вихревые токи, возникаю- ише в роторе 3 и стержне 9 под действием магнитного потока, взаимодействуя с магнитным полем возбуждения, создают электродинамическую составляющую момента торможения;

Вихревые токи, проходя по биметаллическим стержням 9 обмотки ротора 3, нагревают стержни 9 и они, отклоняясь к внешней цилиндрической части маг- нитопровода 1, уменьшают воздушный зазор А, соответственно увеличива- ется воздушный зазор S, .

Но так как сопротивление сдвигу ферромагнитного порошка от величины

20

25

30

35

т н к нито ре ум мо ше ув ни ра дя

Ф

со во ко вн пр обр сте вер щи ния ста пов вып ный эле вер скв

зам

10

t5

20

25

30

5

зазора зависит нелинейно, то можно так подо.брать состав биметалла стержня 9, что увеличение магнитомеханичес- кой составляющей тормозного момента 5мех1 за счет уменьшения зазора o может скомпенсировать уменьшение магнитомеханической составляющей тормозного момента М в зазо- ре Ьу вследствие его увеличения и уменьшение электродинамического тормозного момента, обусловленного уменьшением вихревых токов ротора 3 из-за увеличения электрического сопротивления вследствие нагрева материала ротора 3 и стержней 9 его обмотки проходящими по ним вихревыми токами.

Формула изобретения

Электромагнитный порошковый тормоз, содержащий магнитопровод с катушкой возбуждения и заполненной ферропорош- ком рабочей полостью, образованной внутренней и внешней частями магнитопровода, в которой размещен стакано- образный ротор с электропроводящими стержнями, расположенными в его отверстиях вдоль оси, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств путем стабилизации тормозного момента и повышения надежности работы, стержни выполнены из биметалла, стаканообраз- ный ротор изготовлен из немагнитного электропроводного материала, а от- , верстия в роторе выполнены в виде сквозных в радиальном направлении и

замкнутых в осевом направлении пазов.

1 г

(J

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в электромагнитных порошковых тормозах вращающихся рабочих органов машин. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных качеств путем стабилизации тормозного момента и повышения надежности работы тормоза. Стаканообразный ротор, находящийся в кольцевой рабочей полости магнитопровода с ферропорошком, изготовлен из немагнитного электропроводного материала с обмоткой типа "беличьей клетки", выполненной из биметаллических электропроводящих стержней. Ротор разделяет рабочую полость на два зазора: внешний δ₁ и внутренний δ₂. При подаче тока возбуждения на катушку возникает тормозной момент, зависящий от величины зазоров δ₁ и δ₂. Вихревые токи нагревают биметаллические стержни. В результате происходит их деформация, измеряются зазоры δ₁ и δ₂ таким образом, что стабилизируется тормозной момент. 1 ил.