刹车电机在刹车器不通电时无法运转,本质上是由其机械制动结构与电气控制逻辑的联动设计决定的。以下从制动原理、结构设计及安全机制三方面展开分析:
一、刹车器的机械制动原理:失电抱死机制
刹车电机的刹车器通常为电磁失电制动器,其核心结构包括:
励磁线圈:通电时产生电磁力,吸引刹车片脱离制动盘;
弹簧组件:失电时释放弹力,推动刹车片紧紧压在制动盘上,形成机械抱死。
当刹车器不通电时,弹簧力主导制动过程,刹车片与制动盘之间的摩擦力矩远大于电机启动扭矩,导致电机无法转动。这种 “失电制动” 设计是为了确保设备在断电或故障时能立即停稳,避免安全事故(如垂直轴负载坠落)。
二、电气控制逻辑:刹车与电机电源的联动设计
展开剩余73%供电时序强制同步
刹车器与电机电源通常通过接触器或继电器实现联动控制:
启动时:先给刹车器通电松闸,再延迟 0.5~1 秒给电机供电;
停机时:先切断电机电源,再延迟 0.1~0.2 秒切断刹车器电源(确保电机完全停转后再抱死)。
若刹车器未通电,电机控制回路会被互锁(电气连锁),无法接通电源,从逻辑上防止 “带闸启动”。
保护电路的互锁机制
部分设备的控制电路中,刹车器的通电状态会通过传感器(如微动开关)反馈给 PLC 或控制器,只有当刹车器确认松闸(即线圈通电)后,才会允许电机启动信号输出。若刹车器未通电,控制回路会判定为 “制动未解除”,拒绝电机运转。
三、安全设计:防止带闸启动导致的设备损坏
若强制让刹车器不通电时电机运转,可能造成以下危害:
机械损伤:电机强行拖动抱死的刹车器,会导致刹车片过度磨损、制动盘发热变形,甚至损坏电机轴承或减速箱齿轮;
电气过载:带闸启动时电机堵转,电流可飙升至额定值的 5~10 倍,可能烧毁电机绕组或变频器;
功能失效:失去制动保护后,设备在运行中突然断电时无法紧急停稳,尤其在垂直运动场景中(如电梯、起重机)可能引发严重事故。
典型应用场景与设计细节
场景 制动逻辑设计要点
电梯曳引机 刹车器采用 DC110V 或 DC24V 供电,与电机电源通过安全继电器互锁,确保停电时轿厢立即制停。
机床主轴 刹车器通电松闸后,主轴变频器才允许启动,避免刀具未复位时误启动导致碰撞。
输送线电机 刹车器与电机共用三相 380V 电源(通过变压器降压为 DC24V 供刹车线圈),失电时皮带机立即停转防止物料堆积。
故障排查与维护建议
刹车器不通电的常见原因
控制电源故障(如保险丝熔断、接触器触点氧化);
刹车线圈烧毁(可通过万用表测量线圈电阻判断,正常阻值通常为几十到几百欧姆);
机械卡滞(弹簧生锈、刹车片油污导致无法复位)。
应急处理原则
若需临时手动松闸(如设备检修),需先切断主电源,通过专用手动松闸扳手压缩弹簧,同时确保负载被机械支撑(如电梯检修时用安全支架固定轿厢),避免误动作。
刹车电机 “断电即制动、未松闸不启动” 的特性,是机械制动与电气控制双重安全设计的结果。这种设计既满足了设备紧急停机的安全需求,也避免了带闸启动对系统的损坏,是工业自动化领域保障人机安全的基础配置。
VEMTE传动减速机
发布于:广东省炒股配资平台大全提示:文章来自网络,不代表本站观点。