Uređaji za elektromagnetsko kočenje
U nekim uređajima za zaustavljanje rotirajućih elemenata stroja koristi se elektromagnetska disk kočnica na elektromotoru. Elektromagnetski kočni uređaj montiran je direktno u motor ili na motor i u biti je pomoćni motor ili pogonska jedinica koja zadovoljava sve zahtjeve kako u pogledu pozicioniranja uređaja tako i u pogledu njegovog sigurnog rada. Nanosi se i otpušta pomoću opruge s elektromagnetom.
Ovo rješenje omogućuje ne samo sigurno zaustavljanje motora u slučaju nesreće ili postavljanje izvršnog elementa stroja tijekom njegovog rada, već i jednostavno smanjuje vrijeme rada stroja tijekom njegovog zaustavljanja.
Postoje dvije vrste elektromagnetskih disk kočnica: AC disk kočnice i DC disk kočnice (ovisno o obliku struje koja pokreće kočnicu). Za istosmjernu verziju kočnice, na motor se dovodi i ispravljač preko kojeg se istosmjerna struja dobiva iz izmjenične struje koja napaja sam motor.
Konstrukcija kočnog uređaja uključuje: elektromagnet, armaturu i disk. Elektromagnet je izrađen u obliku skupa zavojnica smještenih u posebnom kućištu. Armatura služi kao kočioni mehanizam i antifrikcijska je površina u interakciji s kočionim diskom.
Sam disk, s tarnim materijalom nanesenim na njega, kreće se duž zubaca rukavca na osovini motora. Kada se na kočione svitke dovede napon, armatura se povlači i osovina motora se može slobodno okretati s kočnim diskom.
Kočenje je omogućeno u slobodnom stanju kada opruge pritisnu armaturu i ona djeluje na kočni disk, zaustavljajući osovinu.
Kočnice ovog tipa naširoko se koriste u električnim pogonskim sustavima. U slučaju nestanka struje kočionog uređaja u nuždi, moguće je ručno otpustiti kočnicu.
Dizalice koriste elektromagnetsku papučastu kočnicu (TKG) za držanje osovine u zakočenom stanju kada je stroj isključen.
TKP — istosmjerna kočnica serije MP. TKG - elektrohidraulična podizačka kočnica, serija TE. TKG solenoid kočnice uključuje pogonski i mehanički dio, koji zauzvrat uključuje: postolje, opruge, sustav poluga i kočione pločice.
Kočna jedinica je postavljena okomito s kočionim diskom u vodoravnom položaju. Mehanički dijelovi kočnih uređaja na izmjeničnu ili istosmjernu struju isti su za valjke istog promjera.
Obično takvi uređaji imaju slovnu oznaku TK i broj koji označava promjer kočnog valjka. Kada je napajanje uključeno, poluge neutraliziraju djelovanje opruga i otpuštaju remenicu kako bi se omogućila slobodna rotacija.
Elektromagnetske kočnice koriste se u:
-
blokiranje dizalica, dizala, strojeva za polaganje itd. u isključenom stanju; u mehanizmima za zaustavljanje transportera, strojeva za namatanje i tkanje, ventila, mobilne opreme itd.;
-
smanjiti vrijeme zastoja (prekid rada tijekom gašenja) strojeva;
-
u sustavima za zaustavljanje u nuždi za pokretne stepenice, mješalice, itd., itd.;
-
prestati s pozicioniranjem točne pozicije u određenom trenutku u vremenu.
U platformama za bušenje koristi se indukcijsko kočenje koje se temelji na međudjelovanju magnetskih polja induktora, u čijoj ulozi djeluje elektromagnet, i armature, u čijem svitku se induciraju struje, čija magnetska polja usporavaju "uzrok koji ih uzrokuje" (vidi Lenzov zakon), čime se stvara potrebni moment kočenja za rotor.
Pogledajmo ovu pojavu na slici. Kada se struja uključi u namot statora, njegovo magnetsko polje inducira vrtložnu struju u rotoru. Na vrtložne struje u rotoru djeluje Amperova sila, čiji se moment u tom slučaju usporava.
Kao što znate, asinkroni i sinkroni strojevi s izmjeničnom strujom, kao i strojevi s istosmjernom strujom, kada se osovina pomiče u odnosu na stator, mogu raditi u načinu kočenja. Ako osovina miruje (bez relativnog gibanja), neće biti učinka kočenja.
Stoga se motorne kočnice koriste za zaustavljanje pomicanja osovina umjesto da ih drže u mirovanju. Istodobno, intenzitet usporavanja kretanja mehanizma može se glatko prilagoditi u takvim slučajevima, što je ponekad prikladno.
Sljedeća slika prikazuje rad histerezne kočnice.Kada se struja dovodi do namota statora, zakretni moment djeluje na rotor, u ovom slučaju se zaustavlja i javlja se ovdje zbog fenomena histereze od preokreta magnetizacije monolitnog rotora.
Fizički je razlog to što magnetizacija rotora postaje takva da se njegov magnetski tok poklapa u smjeru s tokom statora. I ako pokušate rotirati rotor iz ovog položaja (tako da je stator u položaju B u odnosu na rotor), on će se pokušati vratiti u položaj A zbog tangencijalnih komponenti magnetskih sila—i tako dolazi do kočenja u ovom slučaju.