制動器的概念及分類

制動器的概念：使機械中運動件停止或減速的機械零件。

制動器總體分為兩類：工業制動器和汽車制動器。

按制動方式分為：摩擦式和非摩擦式。

按制動件的形式又可分為：外抱塊式制動器、內張蹄式制動器、帶式制動器、盤式制動器等

按制動能量的傳輸方式 ，制動系統可分為：機械式、液壓式、氣壓式、電磁式，同時采用兩種以上的傳能方式 稱為組合式。

還有一些按其他功能方式分類的。

制動器的用途

工業制動器：對于起重設備來說既是制動裝置又是安全裝置，因此被廣泛應用于起重運輸、港口機械、冶金機械、鐵路機械、水工機械、礦山機械等行業。

汽車制動器：主要是用于汽車制動裝置中。

工業制動器作為裝備制造設備的安全保護裝置，是港口、礦山、冶金我、電力、機械等設備的重要組成部分，對其安全作業和工作性能有著重要影響。但由于工業制動器工作條件惡劣，制動器所受載荷較大，容易出現熱疲勞、熱衰退現象，使其制動性能降低，甚至失效，造成了嚴重的經濟損失。

制動器的工作原理

        KNOTT 電磁制動器 ERA、ERB和ERC系列彈簧制動器是具有兩個摩擦面的制動器。無輸入電流時，則通過多個螺旋壓力彈簧產生制動力 。 通入電流后，制動器會電磁釋放 。在制動時，可在輪轂（6）上軸向移動的轉子（7）通過作用在電樞板（4）上的彈簧（2）壓在轉接器（10）上。制動時電樞板和定子組件之間會出現空氣間隙“ s”，為了釋放制動器，通過施加直流電流來驅動制動器（1）中的線圈。 通過磁通路徑產生的磁場導致電樞板克服彈簧力被拉向定子組件，從而釋放轉子。

壽命問題

由于制動器的工作環境比較惡劣，因此我們必須采取一些措施來保護各零件的壽命。例如法蘭、電樞板鍍鎳或鍍鉻，電磁鐵外殼采用熱噴鋅的技術，安裝螺釘鍍達克羅，增裝防結露加熱器，可防止低溫或高濕環境形成冷凝水、結冰。高強度彈簧采用經過電鍍處理并冗余設計，以確保制動器在高溫時仍有可靠而穩定的制動力矩，結構設計具有高抗震性。制動摩擦盤使用特殊的摩擦材料，在高溫時具有穩定的摩擦性能。

安全問題

1.對于突然停電導致制動器制動的情況，可以人工扳動手動釋放手柄，使銜鐵壓緊彈簧而解除制動，并將懸掛的重物一點點放下。

2.滿足特殊行業的需求的結構設計研究

雙倍安全性設計

劇院和大廳中使用的表演舞臺設備是對制動器安全性能要求最高的起升機構。按照標準EN81的要求，起升機構必須具有兩個相互獨立工作的制動器和兩個相互獨立的控制裝置。

雙倍制動器有兩個幾乎完全相同的單制動器和兩個監測制動器磨損情況的微動開關雙倍制動中的每個制動器可以獨立制動及控制，在機械和電氣設計方面具有高度的安全性。

降噪、節能等方面的考慮

1、低噪音設計

可以通過兩種辦法實現許多應用中需要的低噪音設計：

a.降低碰撞噪音的電樞板

可使用特殊阻尼元件降低制動器的工作噪音，這些阻尼元件安裝在柱面和電樞板之間，起到減震器的作用。

b.低噪音鋁質轉子

帶塑料套的轉子可以減少轉子/輪轂聯接的嘎吱噪音。同時，延長了聯接件的使用壽命。

從設計、制造的根本著手，對制動器的整體結構進行靜音設計、合理選用摩擦材料、提高加工制造精度，可有效降低制動器噪音。降低噪音的解決方案主要有以下三類：

（1）.密閉設計

（2）.軸套-摩擦盤之間抗震動設計

（3）.電樞板與電磁鐵之間的抗沖擊設計

2、節能設計

傳統的電磁安全制動器在電機工作過程中，必須始終給電磁鐵線圈通電，不僅消耗電能，也因發熱高而影響制動器的使用壽命。因此，制動器的控制電路通常采用節能設計的方案，即在制動器通電的瞬間有較大的電流將電樞板吸引到電磁鐵上，吸合后只有較小的維持電流保持電樞板的吸合狀態。由于能電瞬間的電流大，制動器釋放時間縮短一倍，制動器耐磨損能力增加一倍，壽命延長。國外有這種專門研發的控制器產品—過勵電源。