机械制动电路优化方案

机械制动是采用机械装置对电动机进行制动。电磁制动器是最常见的机械制动装置。

1.电磁制动器

电磁制动器主要分电磁抱闸制动器和电磁离合制动器。

1）电磁抱闸制动器。

电磁抱闸制动器主要由制动电磁铁和闸瓦制动器两部分组成，制动电磁铁外形如图3-46所示，由制动电磁铁和闸瓦制动器组成的电磁抱闸制动器结构如图3-47所示。

图3-46 制动电磁铁

图3-47 由制动电磁铁和闸瓦制动器组成的电磁抱闸制动器

制动电磁铁由铁心、衔铁和线圈三部分组成，当给线圈通电时，线圈产生磁场通过铁心吸引衔铁，使衔铁产生动作，如果衔铁与有关设备连接，则可以使该设备也产生动作。

闸瓦制动器由闸轮、闸瓦、杠杆和弹簧等组成，闸轮的轴与电动机转轴连动。电磁抱闸制动器分为断电制动型和通电制动器。断电制动型的特点是当线圈得电时，闸瓦与闸轮分开，无制动作用，当线圈失电后，闸瓦紧紧抱住闸轮制动。通电制动型的特点是当线圈得电时，闸瓦紧紧抱住闸轮制动；当线圈失电时，闸瓦与闸轮分开，无制动作用。

电磁抱闸制动器的制动力强，它安全可靠，不会因突然断电而发生事故，广泛应用在起重设备上，但电磁抱闸制动器的体积较大，制动器磨损严重，快速制动时会产生振动。

2）电磁离合制动器。

电磁离合制动器的外形如图3-48所示，图3-49所示为断电型电磁离合制动器结构示意图。

图3-48 电磁离合制动器

图3-49 断电型电磁离合制动器结构示意图

断电型电磁离合制动器工作原理：在电动机正常工作时，制动器线圈通电产生磁场，静铁心吸引动铁心，动铁心克服制动弹簧的弹力并带动静摩擦片往静铁心靠近，动摩擦片与静摩擦片脱离，动摩擦片通过固定键和电动机的轴一起运转。在电动机切断电源时，制动器线圈同时失电，在制动弹簧的弹力作用下，动铁心带动静摩擦片往动摩擦片靠近，静摩擦片与动摩擦片接触后，依靠两摩擦片的摩擦力并通过固定键和电动机的轴对电动机进行制动。(www.xing528.com)

2.断电型电磁抱闸制动控制电路

断电型电磁抱闸制动控制电路如图3-50所示。

图3-50 断电型电磁抱闸制动控制电路

电路工作原理分析如下：

1）闭合电源开关QS。

2）起动控制。按下起动按钮SB1→接触器线圈KM得电→KM常开辅助触头和主触头均闭合→KM常开辅助触头闭合，使SB1断开后KM线圈继续得电（自锁）；KM主触头闭合使电动机U、V、W端得电，在电动机得电的同时，电磁制动器的线圈YB也得电，YB产生磁场吸引衔铁，衔铁克服弹簧拉力带动杠杆上移，杠杆带动闸瓦上移，闸瓦与闸轮脱离，电动机正常运转。

3）制动控制。按下停止按钮SB2→线圈KM失电→KM主触头断开→电动机失电，同时电磁制动器线圈YB也失电，弹簧将杠杆下拉，杠杆带动闸瓦下移，闸瓦与闸轮紧紧接触，通过转轴对电动机进行制动。

4）断开电源开关QS。

3.通电型制动控制电路

通电型电磁抱闸制动控制电路如图3-51所示。

电路工作原理分析如下：

1）闭合电源开关QS。

2）起动控制。按下起动按钮SB1→接触器线圈KM1得电→KM1常开辅助触头闭合、常闭辅助触头断开、主触头闭合→KM1常开辅助触头闭合使SB1断开后KM线圈继续得电（自锁）；KM1常闭辅助触头断开使KM2线圈无法得电；KM2主触头断开，电磁铁线圈YB失电，依靠弹簧的拉力使闸瓦与闸轮脱离；KM1主触头闭合使电动机U、V、W端得电运转。

图3-51 通电型电磁抱闸制动控制电路

3）制动控制。按下停止复合按钮SB2→接触器线圈KM1失电，接触器线圈KM2得电→KM1主触头断开使电动机失电；KM2主触头闭合使电磁铁线圈YB得电，吸引衔铁带动杠杆将闸瓦与闸轮抱紧，对电动机进行制动。电动机制动停转后，松开按钮SB2，KM2线圈失电，KM2主触头断开，电磁铁线圈YB失电，杠杆与弹簧的拉力复位，闸瓦与闸轮脱离，解除电动机制动。

4）断开电源开关QS。