معرفی الکتروموتور ترمزدار
الکتروموتورهای ترمزدار زمانی به کار می روند که کارکرد ما نیازمند توقف در محدوده های زمانی است. زمانی که ترمز، یک موتور را در چهارچوب زمانی مدنظر متوقف کند از کار می ایستد. این کارکردها می توانند وظیفه ی جابجایی بارهای سنگین، کارکردهای بالابری مانند آسانسور، جرثقیل (بالابر، پل متحرک)، اره و خرد کن، کانوایر و… داشته باشند.
موتورهای ترمزدار ابزار کند کردن و متوقف کردن ابزار در حال کار را به طور مؤثر و ایمن در یک بازه زمانی خیلی کوتاه فراهم میکنند. این واحدهای ترمز ( AC یا DC ) نوع سینگل دیسک هستند که روی طرف غیر درایوی موتور سوار شدهاند. آن ها واحد های اعمال شده به صورت فنری و از نظر الکتریکی آزاد هستند که ویژگی هایی عملکرد ناموفق ولی ایمن را فراهم میکنند که در مواقعی مانند اختلال و یا خرابی منبع نیرو، ترمز بار را گیر انداخته و حفظ می کند. با ترمزهای DC، سیم پیچ ترمز بهوسیله یک یکسو کننده در جعبه ترمینال موتور برای چارچوب اندازههای 63 تا 180، تغذیه می شود و به صورت خودکار با منبع موتور AC سوئیچ شده است. روی اندازه های چارچوب 200 و بالاتر ترمز در یک جعبه ترمینال جدا محدود شده است. ترمزهای AC به طور مستقیم به ترمینال های موتور وصل هستند. درصورتی که معکوس کننده کار کند و یا مواردی که عملکرد خیلی سریع ترمز موردنیاز باشد، هر دو ترمزهای AC و DC میتوانند، به طور جداگانه از منبع های خودشان تغذیه شوند. طبق استاندارد، ولتاژ ترمز با ولتاژ موتور هماهنگ است. (یعنی موتور و ترمز هر دو در 230 یا 460 ولت قابل استفادهاند.)
می توان ترمز را به موتور وصل کرد تا موتور و ترمز باهم کار کنند یا ترمز میتواند برای عملکرد مستقیم موتور به منبع جداگانهای متصل شود. (کاربرد اینورتر نیاز به موتور چرخ آزاد دارد)
انواع الکتروموتور ترمزدار
ترمز مکانیکی: این نوع از الکتروموتور به صورت الکترو مکانیکی عمل میکند. ساختار الکتروموتور ترمزدار به گونهای طراحی شده است که از دو دیسک که یکی ثابت و دیگری متصل به شفت اصلی الکتروموتور است استفاده شده است. دیسک هایی که در این نوع ترمز استفاده شده به وسیله لنت و ترمز محکم به هم چسبیده اند که در لحظه وصل جريان به موتور توسط يک آهن ربای سیم پیچی که به طور موازی با مدار استاتور قرار دارد اين اتصال گسسته و باعث آزاد شدن شفت روتور میشود. این نوع ترمزها در آسانسورها، بالابرهای نفربر و کلیه دستگاه هایی که به توقف در زیر بار نیاز دارند استفاده میشود.
ترمز به وسیله اینورتر یا درايو موتور: مطمئن ترین و استاندارد ترین نوع ترمز در بین ترمزهای لحظهای در الکتروموتورها ترمز بهوسیله اینورتر است. بعضی اوقات دستگاه هایی در سیستم های صنعتی استفاده میشوند که باعث راه اندازی پلهای موتور میشود. اين دستگاهها به میکروپروسسورهایی در سيستم خود مجهز هستند که برنامه پذیر بوده و توسط کاربر پارامترها، تنظيم و اعمال میشود.
ترمز جریان مستقیم DC: این نوع ترمزها برای توقف سریع هستند که مدار اتصال ترمز تا چندین لحظه در الکتروموتور باقی خواهد ماند. استفاده از ترمز جریان مستقیم در گیربکس های شافت که بخواهد در زیر بار توقف کند توصیه نمیشود، چون که بعد قطع مدار ترمز، الکتروموتور در اثر فشار وارد شده بر آن شروع به حرکت خواهد کرد .
ترمز جریان معکوس: در این نوع ترمزها، تغيير جهت گردش در موتورهای سه فاز با تعويض جای دو فاز و در موتورهای تک فاز با تعويض يکی از دو سر سيم پيچ اصلی يا راه انداز ممکن میشود. زمانی که موتور قطع شود، همان لحظه کنتاکتور با مدار مختلف الجهت وارد مدار میشود و نیرویی مخالف جهت به روتور اعمال میکند که این کار باعث توقف روتور میشود. اگر مدت زمان اعمال اين نيرو بيشتر از لحظه توقف باشد، الکتروموتور در جهت عکس شروع به چرخش میکند.
کاربرد الکتروموتور ترمزدار
• بالابرها
• الکتروموتور گیربکس دار
• توربین بادی
• صنایع غذایی
• آسانسور
• تاور کلایمرها
• انواع جرثقیل وینچی
• نوار نقالههای انتقال مواد تحت زاویه
• دستگاه بستهبندی و شیرینگ
مزایای الکتروموتور ترمزدار
• امکان استفاده همراه با اینورتر در همه مدلها وجود دارد.
• الکتروموتور ترمزدار تکسرعته / دوسرعته موجود است.
• فن خنککننده کاملاً محصور (TEFC)است.
• ابعاد و اندازههای این الکتروموتور بر اساس استاندارد IEC است.
• در الکتروموتورهای ترمزدار، امکان کار بهصورت پیوسته وجود دارد.
• طراحی الکتروموتور ترمزدار کاملاً مهندسی شده است.
• دارای دیسک ترمز بزرگ برای ترمز با گشتاور بالا یا مدت طولانی (کاهش خرابی) است.
• امکان آزادکردن ترمز بهصورت دستی هست.
• این ترمز دارای تنظیم دقیق گشتاور ترمز است.
• دارای عملکرد بسیار سریع ترمز است.
• جعبه ترمینال مشترک ترمز و الکتروموتور یا بهصورت جداگانه است.
• دارای اینرسی بسیار کم روتور است.
• امکان چرخش دستی شافت با آلن کلیدی وجود دارد.
• امکان نصب از پایه و یا فلنج کوچک (B14) یا بزرگ (B5) است.
• امکان تنظیم طول شافت است.
مشخصات فنی الکتروموتور ترمزدار
یک دیسک اصطکاک که به شفت موتور کلید شده، بین دو صفحه (یکی ثابت و دیگری بهصورت محوری زیر فشار فنر حرکت میکند) قرار گرفته است. یک آهنربا هنگامی که منبع موتور روی کمپرس فنر سوئیچ شده و فشار را روی صفحه ها آزاد میکند، انرژی میگیرد. این فرایند موجب میشود تا شفت موتور بچرخد. وقتی که ترمز خاموش میشود، فنرها دوباره به صفحه های فلزی در حال کار روی دیسک اصطکاک، فشار اعمال میکنند؛ بنابراین مشخصات فنی الکتروموتور ترمزدار بهصورت زیر است:
مُدهای ترمزگیری: مدهای ترمزگیری باتوجه به کاربرد و تجهیزات مجزا هستند. تمام جزئیات مد ترمزگیری باید جهت نیاز و اطمینان از تأمین نیازهای مورد نظر بررسی شود.
نگهداشتن: این مد ترمزگیری جایی است که بار برخلاف فرآیند ترمز، عمل می کند.
ترمزگیری با کمک بار: زمانی این مد ترمزگیری است که بار به عمل ترمز یاری میرساند.
ترمزگیری با توقف آرام: این مد ترمزگیری جایی است که عمل ترمز به صورت تدریجی در طول یک دوره زمانی یا فاصله مجاز است.
گشتاور: گشتاور ترمز (مربوط به بار که گرفته میشود) زمان توقف بار و نیروی نگه داشتن ترمز را تعیین می کند. برای اکثر کاربردها یک گشتاور برابر با ۱۵۰٪ گشتاور بار کامل، رضایت بخش است. برای بعضی کاربردها ممکن است یک گشتاور ترمزگیری بالاتر یا پایین تر مورد نیاز باشد.
یک ترمز DC به وسیله یک منبع یکسو کننده AC برای انرژی گیری یکتکه سیم پیچ ترمز، اجرا شده است. این عمل یا از طریق یکسو کننده متصل به یک جعبه ترمینال (موتور یا جعبه ترمز جدا) یا از یک منبع DC مستقل از دنده کنترل موتور است. سیستم مغناطیسی به شدت قوی بوده و بعید است که حتی اگر ماده خارجی وارد گاف هوایی آهنربا شود، دچار آسیب شود.
ترمز AC : یک منبع اصلی تک فاز یا سه فاز یا به طور مستقیم متصل به ترمینال های موتور تغذیه شده و یا مستقیم از دنده کنترل موتور برای انرژی دادن به یک سری از سیم پیچ های ترمز تغذیه می شود. مزیت اصلی این است که یک سو کننده ای در جریان وجود ندارد که زمان واکنش ترمز را افزایش دهد.
زمان های عکس العمل ترمز: زمان های عکس العمل ترمز DC استاندارد برای عمده کاربردها مناسب هستند. مواقعی که نیازمند زمان های عکس العمل سریع هستند، هم سوئیچ شدن ترمز در جریان DC میتواند زمان پاسخ دهی را کاهش دهد و یا یک عکسالعمل سریع میتواند روی یک جعبه ترمینال نصب سوئیچ شود.
یکسو کننده استاندارد: یکسو کننده وقتی با ترمز DC استفاده میشود، شکل موج جریان ورودی AC را به DC تغییر میدهد. یکسو کننده نیم موج (که در بیشتر موارد استفاده میشود) فقط نصف شکل موج را با ولتاژ خروجی DC برابر با ۴۵٪ ولتاژ AC تغییر میدهد. جایی که یکسو کننده تمام موج حضور دارد، تمام شکل موج ورودی را به DC تغییر میدهد. ولتاژ DC تولید شده ۸۹٪ ولتاژ AC است.
یک سو کننده 2/1 موج میتواند برای سوئیچ DC به وسیله برداشتن تماس DC جهت کاهش زمان t1 ترمز استفاده شود. وقتی که سوئیچ DC به کار گرفته شده، کنتاکتورهای استفاده شده برای سوئیچ DC باید طبق طبقه بندی DC3 اندازه گیری شود. در غیر این صورت کاربرها یک کاهش در کارکرد کنتاکتورهای DC تجربه خواهند کرد.
موتورهای سری BA با هر دو موتور DC و AC در دسترس هستند. درحالی که سری های BM فقط با ترمزهای DC ارائه میشوند. موتورهای ترمزدار مجهز به ترمز DC و منبع تغذیهٔ بالاتر از ۲۴ ولت با یکسو کنندهٔ مناسبی تغذیه میشوند که درون باکس ترمینال قرار گرفته است.