应用停电新程序扩散需要新设计方法使用前制动器制造者累积设计经验优化生命设计、成本和性能密钥与制动器制造者早期协作
通过布赖恩马瑟Ogura工业公司
运动控制行业机器设计师识别停动制动词如下:停动制动器.弹跳式制动器.故障安全制动器.停动制动器.负动动制动器.永久磁带制动
不论工程师喜欢怎样调用它们,这些刹车都服务于相同目的新利18体育备用最常发生的情况是,这些制动器通过管理运动控制-即停机、停机或紧急e-stop功能-发挥安全装置作用系统还提供精度或定位
spring应用制动液压电动或人工制动时, 我们将集中处理电动动动电动制动全世界最常用弹簧刹车.市场正在快速增长
跳动电动制动器最常用应用有servomots、机器人、移动机器人、仓库自动化、轮驱动器、推送机、电梯、门门窗、工业自动化工具、外科工具、抓包器、传送器、动画机、汽车自动化机、电梯和扶梯
现在我们概述顶级设计参数和方法 消除这些顾虑
一号断电制动器
点出停机坪时,第一个回答问题是:轴需要多少托盘?两种色调制动器评分为静态色调和动态色调轮动刹车等应用上的要求通常是只持有-函数与静态托盘相关电机把车停到停机坪 制动器接通静态托盘是这里的首要问题
电动车辆或类似应用,工程师还应当考虑车辆最大重量,包括有效载荷(以及车辆可停靠的斜坡)。斜坡需要的托克比平面需要的托克要大得多有时有规则或行业标准规定特定按键制动所需能力
另一方面,选择设备需要阻塞停止或e-stop举个例子 电动车加速下山时 中断电源制动器需要适当的托盘评分 以在一定时间或距离内截停车辆
记住对特定制动器而言,动停机位能力(通常是紧急停机位)比静态托盘评分隐含值低得多。动态阻塞能力高度依赖接战速度、散热能力以及刹车工作面使用的材料高速度最大耗能能力下降偶发动态停止应用与制动器制作商检验讨论:
- 应用条件
- 可允许参与e-stops或
- 完全接触能量允许持续产品使用
减慢制动器需求的最佳方法之一是在轴电源传输汇编高速端搭起刹车通常停机坪对马达后端上下游低速路阻塞-即变速箱或驱动器其他减速后-将按比例增加托盘需求.需要大加代价的刹车对比之下 保持变速箱的刹车上流 表示有效载荷和驱动惯性反射回制动
二:停机电压
设计电源系统提供电压最常用多义应用电压历来为24Vdc多引擎驱动应用机机上12V电池能动制动器-或引擎也能提供电源航空航天应用常使用28-V源码电动移动设备48V选项大型制动器常用72V或90V,因为P=VEI-高电压交付更高要求电量允许低电流
遗留厂设备仍然使用AC制动,但趋势是采用DC驱动制动
选择制动新应用时,考虑设计电源并协同制动提供方为电压获取制动圈
三:停机速
速度类似于托盘题取速度接战或卸载速度握制动器设计为0分接战,所以唯一可考虑速度是卸载速度就此而言 最大允许速度制动率气泡小而部件不完全均衡, 速度比发布速度评分高时可能非故意接战设备振荡和其他外部参数也可以起作用因此重要的是与您的制动器供应商商谈,修改后内部设计在需要时能适应更高速度
动态交火速度对刹车生命极关键动态接战期间 制动器吸收一定程度的接战能量能量转换热穿戴能量生成速度平方乘旋转对象反射惯性快速旋转和高惯性, 能量和穿戴更大
持有制动器通常经得起急救站(e-stops)基于制造商设计,e-stop中可能有最大允许接合能以防止过热或损耗穿戴E-Stop周期应受设计限制,并在选择过程期间加以考虑,以确保刹车持续理想寿命
四:停机制动尺寸
各种断电制动大小最小直径或小10毫米并主要用于微电机最大电磁弹跳刹车最新趋势是超薄制动稀疏制动器范围为2或12毫米很大程度上,这是机器人兴旺和电轮驱动市场增长的结果。机器人连接薄式刹车可小化组装、低惯性并增加系统吞吐量轮驱动器中,双电机常安装内联,轴空间极有限超薄刹车往往搭乘煎饼式驱动电机专用刹车机甚至可以作为电机端钟保存更多空间
大小关系由物理定律定义电源控制多年来变得更加复杂和商业实用并有可能从小包中获取更多托盘 与数年前设计相比选制动器现在使用过激来克服弹簧力来卸除制动器快速脱轨后增压并减压同时保持脱轨状态这有助于热电耗
第五点:停机坪穿戴
刹车穿戴是动态接触的结果动态接战能与摩擦表面穿戴有直接关系设计生命基于这一穿戴率并加所期望周期数
控件制动器只设计静态交火材料高系数摩擦, 以小尺寸提供更高叉子. 下行点是无法承受重复动态任务
用于动态停机的制动片中摩擦材料相当耐用性,重要的是区分停机应用和单控应用以确定适当刹车选择理想寿命
六点停动制动温度
热是离合器或刹车最坏的敌人动态接战产生热量流经制动圈生成热温度上升时,圈阻增加和电流下降常量电压V=Ixr穿戴会增加内部气泡和温度会增加圈阻抗力时,刹车更难脱机,因为电流相对较低冷温度下,制动圈阻抗力下降,而制动更容易触发,禁止冰或其他热收缩问题不构成问题规定制动时,必须结合环境与值班周期考虑温度极端
职责周期很重要第一,如果有动态参与,生活取决于周期数上注穿戴第二高值周期增加热量热生成流出制动圈瞬时滑动 负载减慢或停止关键是要与制动器供应商审查值勤周期,以免超出最大温度限值,制动构件可设计为持续期望产品使用寿命
七:电耗热
减耗电量并用弹簧制动器减少热积聚的一个方法就是使用脉冲宽度调制或PWM制动时(停机状态下),圈状体与压盘间有气压向制动圈应用电流时生成电磁通量穿透气压,然后拉压板对圈体压缩泉水为刹车叉提供正常力制动器可自由旋转
初始全功率释放刹车制动脱机后 气压板和圈间就不复存在意指引文变换磁强正因如此,它现在需要少得多的力量来保持刹车脱机
PWM使平均功率(电压)大幅下降,而刹车则保持离散状态-按缩法则计算下降50%保持制动冷却器并减少电耗.后一机对电池驱动设备特别有帮助
另一种结果相似的方法是用过度推理来卸载刹车小型弹簧式刹车可提供更多托盘24V授权12V制动圈短时停用脱离接触完成后电压回落到12V这不仅允许节能和低热,还允许轻重和低惯性设计
八:断电制动响应时间
机器人应用和医学应用响应时间往往对定位和精度很重要关乎刹车接战和脱离接触时间快速刹车接战关键应用兹纳二极管帮助加速刹车接战电源从制动圈移出时自然需要时间变换通量使用Zener二极管电路加速电磁场崩溃上文提到的过度兴奋是提高减压响应时间的一种控制方法
九点停机环境
过去,大多数室内工业应用很少接触严酷环境今日比以往更多应用暴露于极端温度、污染物和高相对湿度部分原因是自动化水平提高,部分原因是电池驱动设备增长市场电轮高尔夫手推车甚至客运电梯刹车用橡皮圈多年覆盖弹簧刹车接触摩擦材料证明这是一个有效方法其它方法包括完全附加制动器,这可能增加大笔费用保护刹车摩擦区的另一个方法就是扩展圈形与引擎端钟交配以此为例 沟槽和O环提高封印保护刹车不受环境干扰的一个直截了当方式就是为整个刹车加盖转机或适配板
温度极端值应在设计过程初期考虑相对湿度高 设备发现自己处于冷温度 关键是保持水分远离刹车摩擦湿面可降低托盘评分,因为摩擦系数较低下层可能冷冻并引起问题
极热环境也是一个挑战热因高温增量线圈阻抗并使得电磁通量难跨刹车气压更糟的是,刹车磨损发生后气泡增加高温也会逐步降解电线隔热度.并减少有用的刹车寿命正因如此 考虑最大操作温度 任务周期 和产品存续
10:停动制动回击
反冲法(初始反冲法和报废反冲法)是一种设计考量,在建设高循环应用时特别重要考虑,如机器人或精度应用如医疗设备或半导体制造设计质量往往依赖这一级制动回击
有特殊设计元素产生有限或近零反冲制动内部特征(与材料、接触区、容容等相关)有助于保留有限反冲或意外穿戴或扩展反冲条件
低回击是一个关键设计元素 机器搭建者最好和制动专家合作 设计适应应用需求
11:停机手动释放
服务间隔、关机或中断电源时,需要人工卸载刹车18luck平台弹跳式制动器电动作用... 但也可用机械方式小刹车可能不需要人工卸载,因为从物理上说很容易滑动刹车高比变速箱可能增加难度大型螺旋提升器最简单法是将线性人工释放孔嵌入制动器释放螺旋手动推压板对释放刹车的圈体
点名手放电杆可用 市场有数不胜数的设计控制杆可附加电缆拉动,操作符可松动刹车而无需物理接近它压力板起作用距离很小 以制动器内部气压基归根结底人工发布往往是意外发生,最简单方法往往是最优方法
十二点停机成本
焦点文章使用电磁弹跳制动电磁永久应用制动器Spring应用制动器远为全世界最受欢迎的选择-由更多制造厂家生产量更高并成本较低相形之下,永久磁制动相对成本更高,但为某些应用提供优势高压稠密性强, 所以有时为给定组件大小提供更多压强性强永久磁制动器在需要受控停止或软停止的应用中也极强这是因为输入电源控制刹车叉
Spring应用制动或开或关-快速接战时间
考虑制动新应用时 明智的做法是联系制造商 帮助制动选择 最优平衡成本、性能和生命目标早期与制造商接触的另一个好处是可能在发布目录模型外访问刹车设计工程师只从目录中选择刹车可能错失说明更好替代方法的机会
Ogura工业公司|ogura-clutch.com
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