Тормозной электродвигатель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Н 02 К 7 О рафф атуш гииа ю.- увеГОСУДЮфОЧВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРОЮ(56) 3.Авторское свидетельство СССРМ 826536 у кле Н 02 И 73306 1979.2. Авторское свидетельство СССРУ 548920, кл. Н 02 К 7/106, 976.(54)(57) ТОРИОЭНОй ЭЛККтРОДВИГИКЛЬ,содержащий раетормаживающий электро-.:магнит с ярмом и катушкой, укрепленными иа неподвижной части электродвигателя, якорь, подпружиненныйк тормозному диску, установленномуна валу с возможностью осевого перемещения, мостовой выпрямитель, в диа.гональ которого через нормалвн зомкнутый контакт подключена к ка растормажнвающего злектрома та, и конденсатор, о т л н ч щ и Й с я тем, что, с. елью лнчения быстродействия, он снабжен дополнительным электромагнитом с ярмом и обмоткой, закрепленной на корпусе тормоза со стороны, противоположной растормаживающему электромагниту напротив тормозного диска, а обмотка дополнительного электромагнита подключена через нормально замкнутый контакт параллельно конденсатору, включенному в одно из плеч мостового выпрямителя, причем тормозной диск выполнен . из ферромагнитного материала, напр мер из стали,36259 Изобретение относится к электромашицостроению, в частности к электродвигателям с электромагнитнымитормозами, и может быть использованов исполнительных и грузоподьемныхмеханизмах в различных отраслях народного хозяйства, где требуетсябыстрый и точный останов выходноговала при отключении электродвигателя от сети. 10Известна схема тормозного управления двигателем переменного тока,.в которой выходные зажимы выпрями-.тельного моста предназначены дляподключения обмотки тормоза. Схемасодержит ключевой элемент, выполненный, напрИмер, на симисторе, четыре диода и последовательнуюКС"цепь,При включении электродвигателя 20в цепь ключевой элемент в течениезаряда конденсатора открыт и пропускает повьппенное напряжение наобмотку электромагнита. По мерезаряца конденсатора ключевой элемент 25закрывается и питание обмоткиэлектромагнита переключается с повьппенного на номинальное, котороеснимается с части фазной обмотки,имеющей дополнительный вывод, После ЗОотключения электродвигателя от сетиконденсатор разряжается на резистор,обеспечивая тем самым подготовкуцепи управления ключевого элементадля следующего .включения Я . Недостатком этого устройства является его сложность за счет наличия большого количества элементов в цепи управления и необходимости до полнительного вывода фазы статорной обмотки, Кроме того, недостатком является наличие добавочных потерь в теристоре, выделяюцихся нри разряде конденсатора. При этом электро двигатель имеет большое время торможения, поскольку в выпрямительной схеме существует контур обмотка электромагнита - диоды, по которому при отключенни электродвигателя от 50 сети течет ток, поддерживаемый за счет запаса энергии магнитного поля, Увеличение сопротивления этого контура, которое создает благоприятные условия дпя быстрого торможения, 55 отрицательно влияет на быстродействие электромагнита при включении и поэтому ие может быть использовано. 2Наиболее близким к изобретениюно технической сущности и достигаемому результату, является тормознойэлектродвигатель, содержащий катушку электромагнитного тормоза, питаемую от сети переменного тока черездвухполупериодный мостовой выпрямитель и нормально разомкнутый контакти конденсатор 2,Недостатком известного устройстваявляется низкое быстродействие приотключении, а также то, что запасенная конденсатором энергия выделяетсяна разрядном резисторе в виде тепла,т,е, полезно не используется и вызывает лишь дополнительный нагревтормоза.Цель изобретения - повышениебыстродействия тормозного электродвигателя,Поставленная цель достигаетсятем, что тормозной электродвигатель,содержащий растормаживающцй электромагнит с ярмом и катушкой, укрепленными на неподвижной части электродвигателя, якорь, подпружиненныйк тормозному диску, установленномуна валу с возможностью осевого перемещения, мостовой выпрямитель, вдиагональ которого через нормальноразомкнутый контакт подкачена ка-.тушка растормаживающего электромагнита, и конденсатор снабжен дополнительным электромагнитом с ярмоми обмоткой, закрепленной ца корпусетормоза со стороны, противоположной растормаживающему электромагниту напротив тормозного диска, а обмотка дополнительного электромагнитаподключена через нормально замкнутыйконтакт параллельно коцдецсатору,включенному в одно из плеч мостового выпрямителя, причем тормознойдиск выполнен в виде ферромагнитно-го материала, например цз стали,На фиг,1 изображено предлагаемое устройство, общий вид в поперечном разрезе; на фиг,2 - принципиальная электрическая схема устройства.Тормозной электродвигатель со- ,. держит статор 1, ротор 2 с валом 3, установленный в подшипниковом щите 4. На валу 3 жестко укреплен вентилятор 5, На подшипниковом щите 4 установлен корпус б электро магнитного тормоза, который состоит из ярма 7 с катушкой 8 и якоря 9, подпружиненного посредством упругого3 1136элемента 10 к тормозному (стальному)диску 11. Последний установлен навалу 3 с возможностью осевого перемещения и имеет две фрикционные поверхиости 12. Между вентилятором 5и тормозным диском 11 установленапружина 13. На корпусе б закреплено дополнительное ярмо 14 с обмоткой15, установленное с зазором по отношению к тормозному диску 1. На 10валу 3 жестко закреплен стопор 1 б,.ограничивающий перемещение тормозного диска 11, а.в ярме 7 установлены направляющие штифты 17. Статор 1подсоединен к питающей сети переменного тока посредством, например,магнитного пускателя 18, Катушка 8включена в диагональ мостового выпрямителя, собранного на диодах 1922. Последовательно с катушкой 8включен нормально открытый контакт23 пускателя 18. В одно иэ плечмостового выпрямителя, которое образовано диодом 20, включен конденсатор 24, их зашунтированный последовательно соединенными обмоткой 15и нормально закрытым контактом 25пускателя 18.Устройство работает следующимобразом.30Прн отключении, электродвигателяпосредством пускателя 18 контакт 23размыкается, а контакт 25 замыкается. Таким образом конденсатор 24 защунтируется обмоткой 15. К обмотке 15 прикладывается напряжение конденсатора 24 и при разряде конденсатора24 через нее протекает ток, создающий намагничивающую силу, Поскольку тормозной диск 11 выполнен из стапи,40 - то он притягивается к дополнительно ному ярму 14 до упора в тормозную фрикционную поверхность корпуса 6. Одновременно, поскольку катушка 8 обесточена, под действием упругого45 элемента 1 О якорь 9 перемещается от ярма 7 до упора во фрикционную поверхность 12 тормозного диска 1 и дополнительно тормозит последний, поскольку направляющие штыри 17 не позволяют якорю 9 совершать враща 50 259 4тельное движение, Таким образом, натормозной диск 1 действуют совместно два усилия, за счет чего онбыстро тормозится и вал 3 электродвигателя останавливается. Послеразряда конденсатора 24 на тормознойдиск продолжает действовать усилиеупругого элемента 10, которое фиксирует вал 3 в неподвижном состоя- .нии, а схема подготовлена к повторному пуску.Предлагаемое устройство обеспечивает высокое быстродействие при торможении после отключения от сети,поскольку после отк 2 тючения на тормозной.диск действует дополнительноеусилие, обусловленное наличием дополнительного электромагнита, которое и обеспечивает повышенный тормозной момент. Время действия этогоусилия зависит от параметров и обмотки дополнительного электромагнитаи может быть обеспечено равным временем полной остановки вала,.Таким образом, предлагаемоеустройство обеспечивает полезноеиспользование энергии, запасеннойконденсатором, который применяетсядля форсиравки срабатывания прирастормаживании, что и позволяетзначительно уменьшить время торможения, При этом компенсация износатормозных поверхностей между коррусом тормоза и тормозным диском происходит за счет уменьшения зазорамежду ярмом дополнительного электромагнита и тормозным диском (перво- .начальный зазор зависит от материала фрикционных поверхностей). Длязащиты элементов схемы от перенапряжений, обусловленных включениемв цепь катушки растормаживающегоэлектромагнита нормально разомкнутыхконтактов аппарата управления электродвигателем, они должны быть выбра-.ны с учетом вепичины этих перенапряжений,Предлагаемый тормозной электродвигатель обладает высоким быстро- .действием торможения и имеет поэтому расширенную область применения.136259 еаетник0298/42 .Тнракб 46 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иеобретений и открытийак ал ППН фПатент 1, г.уагород, ул.Проектная Составитель А, ТрепутневаРедактор А,йнвкнна Техред 3. Паяй Коррек