Электромагнитный тормоз Советский патент 1980 года по МПК F16D37/02 H02K49/12 

I

Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к электромагнитным тормозам и может быть использовано в машиностроении для быстрого останова вращающихся частей S рабочих механизмов.

Известен электромагнитный тормоз униполярного типа, содержащий магнитопровод с обмоткой возбуждения, ротор, токосъемники, установленные с 10 возможностью контакта с поверхностью ротора 1.

Однако указанный тормоз имеет недостаточный момент торможения и большой момент инерции вращающихся час- |5 тей.

Известен также электромагнитный тормоз, содержащий магнитопровод с катушкой возбуждения, рабочую полость образованную внутренней и внеиней 20 цилиндрическими частями магнитопровода и заполненную ферромагнитным порошком, в котором помещен стаканообразный ротор 2.

Известный тормоз характеризуется 25 малой добротностью - отношением требуемого тормозного момента к моменту инерции ротора, эффективностью, т.е. большим потреблением энергии на управление, повБвиелвам весом, так 30

как момент зс рот ивленяя в таких тормрзах образуется лишь за счет магнитомеханического силового взаимодействия ферропорошковых слоев между собой и цилиндрическими поверхностями агнитопррвряа и ротора.

Электродинамическая составляющая тормозного момента, пропорциональная току, наводимому в роторе при его вращении в магнитном поле, равна у таких тормозов нулю, так как контур индуцируемой в роторе электродвижущей силы разомкнут Хибо конец тормоз электрически не связан вне тормоза с его основанием). Это ведет к тому« что . униполярные тормоза недоиспользуются в энергетическом отношении.

Цель изобретения - повьшение торйозного момента.

Цель достигается тем, что тормоз Бнабжен токосъемниками, Ьлекгрн ескя соединенными между собой вне тормоза И установленными в рабочей полости на внешней цилиндрической части магнитопровода с возможностью контакта с цилиндрической поверхностью ротора у его конца и основания.

На фиг. 1 изображен электромагнитный тормоз, общий вид; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Тормоз содержит униполярный магнитопровод 1 с кольцевой и образованной внешней и внутренней цилиндрическими частями магнитопровода рабочей полостью, заполненной ферропорошком 2, катушку 3 возбуждения, ротор 4, закрепленной на выходном валу 5, уплотнение 6, служащее для защиты подшипников 7, размещенных в немагнитно ходовом узле 8, токосъемники 9 у конца ротора и токосъемники 10. у основания ротора, замкнутые между собой накоротко проводами 11 и установленные в рабочей полости на внешней цилиндрической части магнитопровода. Электромагнитный порошковый тормоз ра.ботает следующим образом.

При подаче на катушку 3 возбуждения постоянного тока магнитный по.- . .ток Ф пронизывает внешний и внутренний рабочие зазоры межлу магнитопроводом 1 и ротором 4, вследствие чего ферропорошок 2, находящийся в зазорах, превращается в пластичную массу с сопротивлением сдвигу, зависящим от индукции магнитного поля. При вращении ротора 4 (например, по часовой стрелке со стороны вала 5), во-первых, пластичная масса ферропорошка 2 развивает магнитомеханическую составляющую момента, обусловленную силами трения частиц ферропорошка 2 между собой и цилиндрическими поверхностями магнитопровода 1 и ротора 4, во-вторых, под деиствием магнитного потока Ф в цилиндрической части ротора 4 индукцируется электродвижущая сила, а вследствие наличия токосъемников 9 и 10, злектрически соединенных между собой вне тормоза проводами 11 и образующих контактмежду цилиндрической поверхностью ротора 4 у его конца и основания, начинает протекать ток 3р. Контур тока показан на фиг. 1 штриховыми линиями со стрелками.

Токосъемники 9 и 10 могут быть выполнены как жидкометалличёскими, так и, для ряда случаев, щеточными.

Наличие тока Jp в роторе 4 ведет, при прочих равных условиях, к возникновению дополнительной электродинамической составляющей тормозного момента ... ( .

р (1) Это в свою очередь повышает зффективность работы тормоза, за счет,

0 увеличения, в соответствии с (1), добротности ПРИ. неизменном потреблении энергии и габаритах.

Эффективность применения токосъемников, электрически соединенных,

5 между собой вне тормоза и осуществляющих скользящий контакт с цилиндрической поверхностью ротора у его конца и основания, зависит от типоразмеров тормоза, скорости торможе0ния, конструкции токосъемника и т.д.

Формула изобретения

Электромагнитный тормоз, содержащий магнитопровод с катушкой возбуждения, рабочую полость, образованную внутренней и внешней цилиндрическими частями магнитопровода и заполненную ферромагнитным порошком, в котором поменян стаканообразныйротор, отличающийся тем, что, с целью повышения тормозного момента, тормоз снабжу токосъемниками, электрически соединенными между собой вне тормоза и установленными в рабочей полости на внешней цилиндрической части магнитопровода с возможностью контакта с цилиндрической поверхностью ротора у его конца и основания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Заявка Франции 2276725, кл. Н 02 К 51/00, 1976.

2,Авторское свидетельство СССР 504021, кл. F 16 D 37/02, 1974.