バネ式ブレーキと永久磁石ブレーキの比較

バネ式ブレーキと永久磁石ブレーキの両方が適しています。しかし どれが正しいですか それぞれのアプリケーションに合わせて?選択を行う際には非常に異なる側面を考慮する必要があるため、ユーザーは適切なアドバイスに頼る必要があります。その場合、アドバイスを提供するブレーキメーカーがプログラムに両方の動作原則を盛り込んで、利己心を持たずにアドバイスを提供することは、当然のことながら有利です。クラッチ・ブレーキメーカーからの貢献 Kendrion すべてのブレーキが同じではないことを示しています。

コンテンツ

• 保持ブレーキと作動ブレーキの区別
• XNUMX つの有効成分 - 異なる特性
  • 永久磁石ブレーキ
  • オールラウンドなスプリング式ブレーキ
• エアギャップを削減した新しいスプリング式ブレーキ - ビデオステートメント
• Häufiggestellte Fragen

保持ブレーキと作動ブレーキの区別

動作条件に応じて、保持ブレーキと作動ブレーキが区別されます。 の 保持ブレーキ 荷物を停止状態に保つ役割があります。 動きのブレーキは駆動装置によって行われます。 エラーが発生した場合のみ。 B. 非常停止時には、保持ブレーキが制動動作を行ってシステムを停止させ、その後停止させます。

対照的に、 作動ブレーキ システムが停止しているときに、運動エネルギーを破壊してシステムを静止状態に保つというタスクです。 保持ブレーキと作動ブレーキの一般的な応用分野は、ロボット工学や機械工学だけでなく、エレベータ、オーバーヘッドコンベア、風力タービンにも見られます。

作業用ブレーキの使用は現代的なブレーキとしてますます普及しています。 ドライブ と コントローラ ブレーキング作業に安全に対処するだけでなく、 摩耗しない 働ける。 作業ブレーキが使用される用途では、ばね式ブレーキが使用されます。これは、そこで使用されている有機摩擦システム (車のブレーキパッドと同様) が、耐用年数全体にわたって高レベルの全体的な作業を提供するのに適しているためです。

永久磁石ブレーキとバネ適用ブレーキの両方が、保持ブレーキ用途の大部分に使用されます。 他の多くの分野と同様に、ここでもユーザーは選択の余地があります。 彼はどちらかを決めなければならない 動作原理 その用途に最適です。 どちらも、さまざまな用途分野に最適な特性を備えています。

XNUMX つの有効成分 - 異なる特性

どちらのタイプのブレーキも、通電されていないときは閉じます。 それは問題です 安全ブレーキ: 停電や断線などのエネルギー供給障害が発生した場合でも、システムは安全に維持されます。ただし、それ以外にも根本的な違いがあります。ばねを利用したブレーキは通常、電動機の B 軸受側に取り付けられており、非通電時にはばねがブレーキのアーマチュア ディスクを押し付けます。

死 摩擦ライニング 歯を介してモーターシャフトに接続されているローターのアーマチュアディスクとモーター後部のブレーキの取り付け面の間にクランプされています。ブレーキコイルが通電されると、アーマチュアディスクを引き付ける磁界が発生し、ローターと摩擦ライニングが解放されます。ブレーキが解除されます。

アクティブプリンシプルに関して言えば、 永久磁石 一方、非通電状態では、アーマチュアまたはロータは永久磁界によってステータまたは励磁システムに対して引っ張られます。 通電すると、永久磁石の吸引力を打ち消す電磁場が発生し、アーマチュアとフランジハブ間のスプリングの張力によってアーマチュアが励磁システムから解放されます。 ブレーキが解除されます。

によって 圧入接続 永久磁石ブレーキは、アーマチュア、ハブ、シャフトの間に遊びがありません。ただし、モーター内に規定のエアギャップを確保するには、規定の設置条件に従う必要があります。

永久磁石ブレーキ

異なる XNUMX つの有効成分から 摩擦ペアリング、永久磁石ブレーキのスチール/スチール、およびスプリング適用ブレーキの有機摩擦ライニング/スチールにより、両方のタイプのブレーキの典型的な適用分野となる定義された重要な特性が得られます。

永久磁石ブレーキ (PE) は以下の用途に適しています。 サーボモータ、たとえばハンドリング技術や ロボット工学。 ここでは、そのコンパクトな寸法と比較的軽量なため、特に印象的です。 永久磁石のおかげで、出力密度は通常のバネ式ブレーキ (FD) の XNUMX 倍になります。 しかし、人々がロボット工学において軽量でダイナミックで摩耗のほとんどないブレーキを好む傾向がある理由は他にもあります。

これにより、PE ブレーキの磨耗が防止されます。 作用機序 ブレーキは確保されています。 アンカーはスプリングによって完全に解放されます。 FD ブレーキでは、速度が上昇すると、まずパッドと摩擦面の間にエアクッションが形成されるため、始動摩耗が発生します。 この摩耗は、摩擦ディスクの加速によって発生する可能性があります。 B. ドライブが垂直に配置されている場合の重力による加速度、または風力タービンのローターブレードが回転する場合の遠心力による加速度。 通常、影響を受けるのは XNUMX つの摩擦ライニングのみです。

PE ブレーキを使用すると、純粋な保持ブレーキとして機能します。 緊急停止機能 FDブレーキとは異なります。 その設計により、PE ブレーキには残留トルクがありません。 非常停止時の摩耗のみです。 作動すると、アーマチュアはスプリングによって完全に解放されます。 対照的に、FD ブレーキには始動トルクがあり、始動のたびにある程度の摩耗が発生します。 加速力によって引き起こされる上記の磨耗は、事態をさらに困難にします。 通常、摩擦ディスクの片側のみが影響を受けるため、この追加の摩耗を正確に判断できないことがよくあります。

ささやき静かなエレベーターブレーキがエレベーターとエスカレーターを固定します

もう一つの違いは動作にあります 温度範囲。 PE ブレーキは温度に対して非常に安定しており、全温度範囲にわたって高いトルクが保証されています。 FDブレーキの場合は事情が異なります。 ここで、温度安定性は有機摩擦ライニングの組成によって本質的に影響を受けます。 これを、さまざまな動作条件に合わせて開発された自動車のタイヤに例えることができます。 F1 タイヤが冬には使用できないのと同じように、一部の有機摩擦ライニングはブレーキに使用できません。

摩擦係数が高く、被覆材の密着性が良好です。 高トルク、しかし、カバーはすぐに摩耗します。 FD ブレーキのパッドの場合、これはつまり、摩擦係数が高いパッドは温度範囲全体にわたって大きな低下を示し、120°C または -40°C ではトルクが半分しかない場合があります。 一般に、FD ブレーキは非常に優れたトルクを実現しますが、温度に対する安定性が低いか、温度安定性の高いパッドを使用すると摩擦係数が比較的低いと言えます。 ただし、特定の温度範囲内では、FD ブレーキのトルクは、設計プロセスで顧客が指定したトルクに非常に正確に調整できることを強調しておく必要があります。

オールラウンドなスプリング式ブレーキ

持ち上げおよび移動ドライブ 高い制動エネルギーと規定の制動トルク、つまり緊急停止時の制御された減速度を伴うシステムは、PE では操作できません。 さらに、高いダイナミクスと電力密度を必要としないアプリケーションも数多くあります。 クレーン、オーバーヘッドコンベア、ローラードアなどがその典型的な例です。

最悪の事態になったらブレーキを踏まなければならない 緊急停止 必要に応じて、ブレーキごとに高い減速度値を実現し、重量を確実に維持します。 スイッチング時間と電力密度は重要な役割を果たしません。 ばね式ブレーキの有機摩擦ライニングでは、高い制動作業も問題なく、必要に応じて作動ブレーキとしても使用できます。

その上、それは 慣性モーメント フリクションディスクの重量が比較的軽いため、永久磁石ブレーキよりも軽量になります。 さらに、これらのアプリケーションでは通常、バネ式ブレーキを簡単かつ迅速に取り付けることができる IEC 標準モーターが使用されます。 ブレーキは永久磁石ブレーキよりも構造が複雑ではないため、通常は簡単にアクセスできます。

アプリケーションでコスト効率の高いソリューションを持っている人 標準 標準モータ したがって、通常はバネを使ったブレーキを使用できます。 それぞれの応用分野について、例えば、 B. 特定の動作温度範囲に対して、用途に最適化された摩擦ライニングを選択できます。

死 FDブレーキ 有機摩擦ライニングとスプリングの設計を正しく選択すると、比較的小さな許容差で目的のトルクに簡単に調整できます。 温度範囲がまだ比較的小さい場合、トルクはこの範囲内で十分に維持できます。 さらに、開発はバネ式ブレーキで止まっていません。Kendrion の新しい Kobra ブレーキを使用すると、現在市場で入手可能なソリューションと比較して、トルクが 80% 増加し、耐用年数が XNUMX 倍になります。 制御電力を削減することで消費電力をXNUMX分のXNUMXに削減します。 発生する熱が少なくなり、コンポーネントの劣化が軽減されます。

エアギャップを縮小した新しいスプリング式ブレーキ

05.02.2014 | イェルク・ハイルマンKendrion GmbH、フィリンゲン・シュウェニンゲンの営業責任者は、カールスルーエで開催された業界プレスデーで、新しいスプリング式ブレーキを発表しました。エアギャップは 0,02 mm まで減少しました。

Häufiggestellte Fragen

バネ式ブレーキとバネ式ブレーキの違いは何ですか?

発音が似ているため混同されがちですが、バネ式ブレーキとバネ式ブレーキは同じものです。 同じではありません。バネが適用されたブレーキの場合、通電が解除されたときにバネが制動効果を発揮しますが、バネが適用されたブレーキの場合、通電が解除されたときにバネがブレーキを開いたままにし、ブレーキを閉じるにはエネルギーが必要になります。詳細は次のとおりです。以下に続きます:

• スプリングブレーキ: バネ式ブレーキでは、ブレーキパッドを制動対象に押し付けるバネにより制動力が発生します。このタイプのブレーキは通常「フェールセーフ」ブレーキであり、通電されていないときに作動することを意味します。これは、停電またはエネルギー供給の中断が発生した場合に、ブレーキが自動的に制動状態に切り替わることを意味します。
• バネ圧ブレーキ: ばねを適用したブレーキは、ばねを適用したブレーキとはまったく逆の働きをします。このブレーキは、バネの力を利用してブレーキパッドをブレーキディスクまたはブレーキエレメントから引き離し、動きを可能にします。ブレーキはエネルギーを加えることで作動します。つまり、電力がないときにブレーキが開きます。