制動器的概念及分類

制動器的概念：使機(jī)械中運動件停止或減速的機(jī)械零件。

制動器總體分為兩類：工業(yè)制動器和汽車制動器。

按制動方式分為：摩擦式和非摩擦式。

按制動件的形式又可分為：外抱塊式制動器、內(nèi)張?zhí)闶街苿悠?、帶式制動器、盤式制動器等

按制動能量的傳輸方式 ，制動系統(tǒng)可分為：機(jī)械式、液壓式、氣壓式、電磁式，同時采用兩種以上的傳能方式 稱為組合式。

還有一些按其他功能方式分類的。

制動器的用途

工業(yè)制動器：對于起重設(shè)備來說既是制動裝置又是安全裝置，因此被廣泛應(yīng)用于起重運輸、港口機(jī)械、冶金機(jī)械、鐵路機(jī)械、水工機(jī)械、礦山機(jī)械等行業(yè)。

汽車制動器：主要是用于汽車制動裝置中。

工業(yè)制動器作為裝備制造設(shè)備的安全保護(hù)裝置，是港口、礦山、冶金我、電力、機(jī)械等設(shè)備的重要組成部分，對其安全作業(yè)和工作性能有著重要影響。但由于工業(yè)制動器工作條件惡劣，制動器所受載荷較大，容易出現(xiàn)熱疲勞、熱衰退現(xiàn)象，使其制動性能降低，甚至失效，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

制動器的工作原理

        KNOTT 電磁制動器 ERA、ERB和ERC系列彈簧制動器是具有兩個摩擦面的制動器。無輸入電流時，則通過多個螺旋壓力彈簧產(chǎn)生制動力 。 通入電流后，制動器會電磁釋放 。在制動時，可在輪轂（6）上軸向移動的轉(zhuǎn)子（7）通過作用在電樞板（4）上的彈簧（2）壓在轉(zhuǎn)接器（10）上。制動時電樞板和定子組件之間會出現(xiàn)空氣間隙“ s”，為了釋放制動器，通過施加直流電流來驅(qū)動制動器（1）中的線圈。 通過磁通路徑產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致電樞板克服彈簧力被拉向定子組件，從而釋放轉(zhuǎn)子。

壽命問題

由于制動器的工作環(huán)境比較惡劣，因此我們必須采取一些措施來保護(hù)各零件的壽命。例如法蘭、電樞板鍍鎳或鍍鉻，電磁鐵外殼采用熱噴鋅的技術(shù)，安裝螺釘鍍達(dá)克羅，增裝防結(jié)露加熱器，可防止低溫或高濕環(huán)境形成冷凝水、結(jié)冰。高強(qiáng)度彈簧采用經(jīng)過電鍍處理并冗余設(shè)計，以確保制動器在高溫時仍有可靠而穩(wěn)定的制動力矩，結(jié)構(gòu)設(shè)計具有高抗震性。制動摩擦盤使用特殊的摩擦材料，在高溫時具有穩(wěn)定的摩擦性能。

安全問題

1.對于突然停電導(dǎo)致制動器制動的情況，可以人工扳動手動釋放手柄，使銜鐵壓緊彈簧而解除制動，并將懸掛的重物一點點放下。

2.滿足特殊行業(yè)的需求的結(jié)構(gòu)設(shè)計研究

雙倍安全性設(shè)計

劇院和大廳中使用的表演舞臺設(shè)備是對制動器安全性能要求最高的起升機(jī)構(gòu)。按照標(biāo)準(zhǔn)EN81的要求，起升機(jī)構(gòu)必須具有兩個相互獨立工作的制動器和兩個相互獨立的控制裝置。

雙倍制動器有兩個幾乎完全相同的單制動器和兩個監(jiān)測制動器磨損情況的微動開關(guān)雙倍制動中的每個制動器可以獨立制動及控制，在機(jī)械和電氣設(shè)計方面具有高度的安全性。

降噪、節(jié)能等方面的考慮

1、低噪音設(shè)計

可以通過兩種辦法實現(xiàn)許多應(yīng)用中需要的低噪音設(shè)計：

a.降低碰撞噪音的電樞板

可使用特殊阻尼元件降低制動器的工作噪音，這些阻尼元件安裝在柱面和電樞板之間，起到減震器的作用。

b.低噪音鋁質(zhì)轉(zhuǎn)子

帶塑料套的轉(zhuǎn)子可以減少轉(zhuǎn)子/輪轂聯(lián)接的嘎吱噪音。同時，延長了聯(lián)接件的使用壽命。

從設(shè)計、制造的根本著手，對制動器的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜音設(shè)計、合理選用摩擦材料、提高加工制造精度，可有效降低制動器噪音。降低噪音的解決方案主要有以下三類：

（1）.密閉設(shè)計

（2）.軸套-摩擦盤之間抗震動設(shè)計

（3）.電樞板與電磁鐵之間的抗沖擊設(shè)計

2、節(jié)能設(shè)計

傳統(tǒng)的電磁安全制動器在電機(jī)工作過程中，必須始終給電磁鐵線圈通電，不僅消耗電能，也因發(fā)熱高而影響制動器的使用壽命。因此，制動器的控制電路通常采用節(jié)能設(shè)計的方案，即在制動器通電的瞬間有較大的電流將電樞板吸引到電磁鐵上，吸合后只有較小的維持電流保持電樞板的吸合狀態(tài)。由于能電瞬間的電流大，制動器釋放時間縮短一倍，制動器耐磨損能力增加一倍，壽命延長。國外有這種專門研發(fā)的控制器產(chǎn)品—過勵電源。