電梯曳引機(jī)永磁式制動器

1、電梯曳引機(jī)永磁式制動器石定良 電梯曳引機(jī)的制動器非常重要，工作頻繁，不能有差錯。通常用彈簧緊緊把剎車皮壓住曳引輪，一直呈剎車狀。需要運(yùn)行時，由電磁線圈通入強(qiáng)大的電流，產(chǎn)生強(qiáng)大的磁場，將中心頂杠往二邊強(qiáng)行推開壓住曳引輪的剎車皮，稀土同步電機(jī)便帶動曳引機(jī)輪運(yùn)轉(zhuǎn)。運(yùn)轉(zhuǎn)過程電磁線圈必須一直通電使曳引輪保持自由狀態(tài)。（見圖1）用稀土永磁鐵代替電磁線圈產(chǎn)生的磁場，將會節(jié)約大量的銅線材料，并且也可節(jié)約大量的電能。在大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品上應(yīng)用，將會給生產(chǎn)企業(yè)降低成本。給用戶提供更加節(jié)能的產(chǎn)品。圖2是用一塊方形稀土永久磁鐵充以圖示的二極，二極處各用軟磁鑲嵌在極上，使成為圓柱形，塞進(jìn)用二塊軟磁材料中間用隔磁材料制成的

2、殼體的圓形孔中。二邊用非導(dǎo)磁材料將磁鐵處在孔中心，留有一定間隙，磁鐵可以順利轉(zhuǎn)動。圖2給出了在曳引機(jī)上安裝的情況、旋轉(zhuǎn)磁鋼90度時，制動和運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)磁路的工作原理 需要驅(qū)動推桿力比較大的話，可以采用圖3的方案。該方案在軟磁殼體內(nèi)預(yù)埋了一塊永久磁鋼，在可轉(zhuǎn)動稀土永磁體極性與其相反排列時（圖3c），磁力線內(nèi)部成回路，外部不呈現(xiàn)磁性，動鐵心不能被吸動，為剎車位。當(dāng)2個稀土永磁體都轉(zhuǎn)動180度時，軟磁殼體被3塊永磁體磁化，外部就呈現(xiàn)3塊磁鐵的合成磁力，將動鐵心吸住，帶動推桿推開剎車，曳引機(jī)可以運(yùn)行。 需要剎車時可再接通操動電磁鐵，將可轉(zhuǎn)動稀土永磁體極性再轉(zhuǎn)動180度，磁力線又回c圖的狀態(tài)，動鐵心失磁后，

3、曳引輪被推桿處彈簧力作用下的剎車皮緊壓剎車。操動機(jī)構(gòu)可設(shè)計成雙穩(wěn)態(tài)，僅在轉(zhuǎn)換運(yùn)行和剎車瞬間通電，節(jié)電效果就更加明顯了。實(shí)例計算：已知：YJ140制動器 Lg=0.2cm F=550N，選用各向異性鋇鐵氧體，求需要多大尺寸的永磁鐵和軛鐵。解：將單位換算成英寸（in）和磅(Ibf) Lg=0.22.54=0.079(in) ; F=5504.448=123.65（Ibf）功常數(shù)： Lg =0.007 查圖4-91，對應(yīng)曲線12，=3.4將已知的F, Lg, 代入下式求得磁體重量Gm=FLg/=(123.65×0.079) 3.4=9.768(Ibf)=2.873(Kg) 放大系數(shù)K=2.

4、8730.122=2.355磁體(見圖4-90中12) a=2.5×2.355=6cm b=1.3×2.355=3cm c=0.5×2.355=1.177cm經(jīng)用計算機(jī)專用仿真軟件驗(yàn)證，用本廠常用燒結(jié)銣鐵硼磁鋼Gm=0.66Kga=6cm b=4cm c=1cm 按圖2方案（見下圖）就能在左右二邊空氣隙中產(chǎn)生631N吸力，大于550N吸力的要求。制動器總尺寸與原電磁制動器相同。驗(yàn)證了采用永磁后力和允許體積的可行性。下附磁路設(shè)計原理有關(guān)計算部分圖表永磁制動器最適合在自動扶梯曳引機(jī)上使用。用于地鐵、機(jī)場、超市、體育館等大型場館的自動扶梯都是連續(xù)運(yùn)行機(jī)械，要求曳引機(jī)一直

5、在運(yùn)行狀，常規(guī)的制動器就只能把裝在制動器里的線圈長期通電來頂開剎車皮。那么除多用電不算，還帶來不可靠。萬一線圈電路中某個元件故障（線圈回路一般都有整流元件和抗干擾電容、導(dǎo)線接頭等）、線圈發(fā)熱（電源電壓過高引起燒線圈是經(jīng)常的事）等因素都會引起停機(jī)故障。用永磁制動器，使用雙穩(wěn)態(tài)工作機(jī)構(gòu)，就能夠避免上述問題。雙穩(wěn)態(tài)工作機(jī)構(gòu)僅僅用于將永磁體轉(zhuǎn)動固定角度，轉(zhuǎn)好后就恢復(fù)自然狀態(tài)，工作是靠永磁力將剎車皮頂開，不發(fā)熱，不通電，不需要外界任何能量。非常低碳、環(huán)保。由于永磁制動器將需要轉(zhuǎn)動的力的作用點(diǎn)移到外部，空間比線圈那點(diǎn)空間自由，方便任意支配。因此盡管扶梯用曳引機(jī)開、停的頻率很低，也可以設(shè)計力的放大機(jī)構(gòu)來縮小驅(qū)動設(shè)備的短暫工作時的耗能及體積。永磁式制動器設(shè)計得與常用