Elektromagnetische reminrichtingen
In sommige apparaten wordt een elektromagnetische schijfrem op een elektromotor gebruikt om de roterende elementen van de machine te stoppen. Het elektromagnetische remapparaat wordt direct in de motor of op de motor gemonteerd en is in wezen een hulpmotor of aandrijfeenheid die aan alle eisen voldoet, zowel wat betreft de positionering van het apparaat als wat betreft de veilige werking ervan. Het wordt aangebracht en losgelaten met een veer met een elektromagneet.
Deze oplossing zorgt niet alleen voor een veilige stop van de motor in geval van een ongeval of om het uitvoerende element van de machine tijdens de werking te positioneren, maar verkort ook gewoon de bedrijfstijd van de machine tijdens de stop.
Er zijn twee soorten elektromagnetische schijfremmen: AC-schijfremmen en DC-schijfremmen (afhankelijk van de stroomvorm die de rem aandrijft). Voor de DC-versie van de rem wordt ook een gelijkrichter aan de motor geleverd, waardoor de DC wordt verkregen van de AC die de motor zelf voedt.
Het ontwerp van het remapparaat omvat: elektromagneet, anker en schijf. De elektromagneet is gemaakt in de vorm van een set spoelen die zich in een speciaal geval bevinden. Het anker dient als remmechanisme en is een anti-wrijvingsoppervlak dat samenwerkt met de remschijf.
De schijf zelf, met het daarop aangebrachte wrijvingsmateriaal, beweegt langs de tanden van de huls op de motoras. Wanneer er spanning op de remspoelen wordt gezet, wordt aan het anker getrokken en kan de motoras vrij meedraaien met de remschijf.
Er wordt geremd in de vrije toestand wanneer de veren op het anker drukken en dit inwerkt op de remschijf, waardoor de as stopt.
Remmen van dit type worden veel gebruikt in elektrische aandrijfsystemen. Bij een noodstroomuitval van de reminrichting kan de rem eventueel handmatig worden gelost.
Takels gebruiken een elektromagnetische remschoen (TKG) om de as in een geremde toestand te houden wanneer de machine is uitgeschakeld.
TKP - DC-rem uit de MP-serie. TKG - elektrohydraulische klepstoterrem, serie TE. De TKG-remsolenoïde bevat een aandrijf- en een mechanisch deel, dat op zijn beurt bestaat uit: een standaard, veren, een hefboomsysteem en remblokken.
De remeenheid wordt verticaal gemonteerd met de remschijf in horizontale positie. De mechanische onderdelen van AC- of DC-aangedreven reminrichtingen zijn hetzelfde voor rollen met dezelfde diameter.
Meestal hebben dergelijke apparaten de letteraanduiding TK en een cijfer dat de diameter van de remrol aangeeft. Wanneer de stroom wordt ingeschakeld, neutraliseren de hendels de werking van de veren en laten ze de katrol los om vrije rotatie mogelijk te maken.
Elektromagnetische remmen worden gebruikt in:
-
blokkeren van kranen, liften, legmachines etc. in de uit-stand; in mechanismen voor het stoppen van transportbanden, wikkel- en weefmachines, kleppen, mobiele apparatuur, enz.;
-
downtime (downtime tijdens shutdown) van machines verminderen;
-
in noodstopsystemen voor roltrappen, roerwerken, enz., enz.;
-
stoppen met het positioneren van de exacte positie op een bepaald moment.
Op boorplatforms wordt inductieremmen gebruikt, gebaseerd op de interactie van de magnetische velden van een inductor, in de rol waarvan een elektromagneet werkt, en een anker, in de spoel waarvan stromen worden geïnduceerd, waarvan de magnetische velden vertragen "de oorzaak die ze veroorzaakt" (zie De wet van Lenz), waardoor het noodzakelijke remkoppel voor de rotor wordt gecreëerd.
Laten we dit fenomeen in de figuur eens bekijken. Wanneer stroom wordt ingeschakeld in de statorwikkeling, induceert het magnetische veld ervan een wervelstroom in de rotor. De wervelstroom in de rotor wordt beïnvloed door de kracht van Ampère, waarvan het moment in dit geval vertraagt.
Zoals u weet, kunnen asynchrone en synchrone machines met wisselstroom, evenals machines met gelijkstroom, wanneer de as ten opzichte van de stator beweegt, in de remmodus werken. Als de as stilstaat (geen relatieve beweging), zal er geen remeffect zijn.
Zo worden op motoren gebaseerde remmen gebruikt om bewegende assen te stoppen in plaats van ze stil te houden. Tegelijkertijd kan de intensiteit van de vertraging van de beweging van het mechanisme in dergelijke gevallen soepel worden aangepast, wat soms handig is.
De volgende afbeelding laat de werking van de hysteresisrem zien.Wanneer een stroom wordt geleverd aan de statorwikkeling, werkt het koppel op de rotor, in dit geval stopt het en treedt hier op vanwege het fenomeen van hysteresis door de omkering van de magnetisatie van een monolithische rotor.
De fysieke reden is dat de magnetisatie van de rotor zodanig wordt dat de magnetische flux in de richting samenvalt met de statorflux. En als je de rotor vanuit deze positie probeert te draaien (zodat de stator in positie B staat ten opzichte van de rotor), zal hij proberen terug te keren naar positie A vanwege de tangentiële componenten van de magnetische krachten - en zo vindt er remmen plaats in dit geval.