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電磁制動器故障及使用方法

臺靈機電官網 人氣：3268 發表時間：2019-04-29 【小中大】
電磁制動器通電（標準電壓為24VDC）后，線圈產生強大的磁場，電樞板在磁場力的作用下被吸引到電磁制動器磁軛或電磁離合器轉子的摩擦襯套上。驅動或制動扭矩通過板式彈簧傳遞，運行時無滑轉，連接后無摩損。失電后，電樞板在板式彈簧力的作用下，離開電磁制動器磁軛或電磁離合器轉子的襯套，準備下一次的動作。釋放時沒有殘留扭矩。


電磁制動器


電磁制動器是一種依靠電磁系統產生的電磁吸力，使銜鐵對外做功的一種電動裝置。由于裝卸方便、應答性能好、可靠性高、綠色環保等特點，電磁制動器廣泛用于工程機械。


故障機理：
電感線圈是電磁制動器主要的元件，也是絕大多數故障產生的根源。電感線圈的重要特征就是在電路通斷瞬間，尤其是斷開瞬間會產生強大的感應電動勢。這種電動勢通常是正常工作電壓的幾倍到幾百倍。如此高的沖擊電壓對電磁制動器本身損害極大，對后續設備也有很大影響。


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一個電感線圈，除具有一定的電感量L外，還有導線電阻R、鐵心損耗以及線圈匝間和層間的電容等參數。實際的電感線圈的等效電路用R與L串聯，用R上的損耗表示實際電感線圈的一切損耗；用一個等效電容C并聯在電感線圈兩端，表示線圈匝間和層間電容及其他分布電容，這樣組成實際電感線圈的等效電路。


當接點斷開電感電路時，從理論上講，電感中電流突然中斷，電感兩端會產生反電動勢，由于這時電流變化率極大，故電感兩端將產生趨于無限大的反向電壓(實際上不可能無限大)。假設穩態時電感線圈中存儲的磁場能量為W，當觸點剛分開時電感中的磁場要繼續維持電流I的導通，這時I向C充電，當超過擊穿電壓時產生電弧，電弧使電流保持導通狀態。當電弧被拉開到一定距離而熄滅時，觸點斷開。

電感線圈產生的自感電勢將繼續維持電流的導通，形成RLC串聯振蕩電路。若此電壓小于觸點間隙的擊穿電壓，電容C被繼續充電，電容兩端亦即線圈兩端便建立起越來越高的尖峰電壓，直到高于正在斷開的觸點間隙擊穿電壓時，觸點間隙再被擊穿，于是原來充電的電容C又通過電弧向直流母線反向充電。


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外部環境也是電磁制動器發生故障的重要因素。對于電感線圈，絕緣材料的選擇與防短路是關鍵，短路通常是絕緣損壞的結果。電感線圈的絕緣壽命試驗表明，振動對電磁制動器壽命的影響并不大，潮濕也不是主要影響因素(潮濕會緩慢改變繞組間的電阻率，從而縮短電磁制動器的壽命)，而熱循環是降低壽命期望值主要的原因。
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