DE1290244B

DE1290244B - Electromagnetic brake for electric motors

Info

Publication number: DE1290244B
Application number: DE1965M0065287
Authority: DE
Inventors: Mantelet Jean
Original assignee: Moulinex SA
Current assignee: Moulinex SA
Priority date: 1964-05-22
Filing date: 1965-05-18
Publication date: 1969-03-06
Also published as: FR1405277A; GB1112622A; ES312870A1; BE663133A

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Bremse für Elektromotoren mit Außenstator, bei der ein mit einem beweglichen Anker eines Elektromagneten fest verbundener Bremsschuh bei stromlosem Motor durch Federkraft gegen einen auf der Motorwelle befestigten Bremskranz drückt und bei eingeschaltetem Motor durch magnetische Kraft entgegen der Federkraft wieder abgehoben wird.The invention relates to an electromagnetic brake for electric motors with external stator, one with a movable armature of an electromagnet fixed connected brake shoe with a de-energized motor by spring force against one on the The brake ring attached to the motor shaft presses and when the motor is switched on by magnetic Force against the spring force is lifted again.

Bei bekannten elektromagnetischen Bremsen dieser Art besitzt der bewegliche Anker des Elektromagneten die Form eines Ringes, der mit der Motorwelle gleichachsig angeordnet ist und einen durch eine oder mehrere axial angeordnete Federn gegen den Bremskranz gedrückten ringförmigen Bremsschuh trägt, während der feststehende Teil des Elektromagneten aus einem ebenfalls ringförmigen, die Erregerspule tragenden und am Stator des Motors befestigten Bauteil besteht.In known electromagnetic brakes of this type has the movable The electromagnet's armature takes the form of a ring that is coaxial with the motor shaft is arranged and one by one or more axially arranged springs against the ring-shaped brake shoe is pressed while the stationary Part of the electromagnet consists of a ring-shaped one that carries the excitation coil and component attached to the stator of the motor.

Derartige Bremsmotoren mit eingebautem Magnetsystem erfordern aber eine Verlängerung der Motorwelle und den Anbau verhältnismäßig großer Einzelteile, deren Durchmesser etwa dem des Bremskranzes entspricht. Der Elektromagnet besitzt große Feldwicklungen mit einer erheblichen Windungszahl und einen beweglichen Anker mit erheblicher Masse; die Innenanordnung der Erregerspule führt zu einer erheblichen Erwärmung derselben im Betrieb, da keine wirksame Kühlung möglich ist. Insgesamt haben solche elektromagnetischen Bremsen einen erheblichen Platzbedarf und verteuern die Herstellung und den Betrieb der dafür besonders einzurichtenden Bremsmotoren.Such brake motors with a built-in magnet system, however, require an extension of the motor shaft and the attachment of relatively large individual parts, whose diameter corresponds roughly to that of the brake ring. The electromagnet possesses large field windings with a considerable number of turns and a movable armature with considerable mass; the internal arrangement of the excitation coil leads to a considerable Heating of the same during operation, since no effective cooling is possible. All in all Such electromagnetic brakes take up a considerable amount of space and are more expensive the manufacture and operation of the brake motors that have to be specially set up for this purpose.

Die Erfindung bezweckt eine vereinfachte Ausführung einer solchen Bremse, insbesondere unter Vereinfachung der Bauweise der den Elektromagneten bildenden Teile.The invention aims at a simplified implementation of such Brake, in particular while simplifying the construction of the electromagnet forming Parts.

Diese vereinfachte Bauweise der eingangs erläuterten Bremse wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der bewegliche Anker des Elektromagneten E-förmig ausgebildet ist- und in der um seinen mittleren Schenkel gelegten, an der Außenseite des Motors fest angeordneten Erregerspule des Elektromagneten, deren Achse radial zur Motorwelle verläuft, beweglich ist und daß gegenüber den freien Schenkelenden des E-förmigen Ankers das Statorblechpaket des Motors als Eisenrückschluß angeordnet ist.This simplified construction of the brake explained at the beginning is according to the invention achieved in that the movable armature of the electromagnet is E-shaped is - and in the one placed around its middle leg, on the outside of the engine fixed excitation coil of the electromagnet, the axis of which is radial to the motor shaft runs, is movable and that opposite the free leg ends of the E-shaped Armature, the stator core of the motor is arranged as an iron back yoke.

Wird die Auslösespule des Elektromagneten in Reihe mit der Wicklung des Motors geschaltet, so führt die Anlaßstromspitze des Motors zu einer Induktionsstromspitze im beweglichen Anker des Elektromagneten, was diesem einen starken Impuls verleiht, wodurch er sehr schnell angezogen wird.Becomes the trip coil of the electromagnet in series with the winding of the motor switched, the starting current peak of the motor leads to an induction current peak in the moving armature of the electromagnet, which gives it a strong impulse, whereby it is attracted very quickly.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Elektromotor, der mit der erfindungsgemäßen elektromagnetischen Bremse ausgestattet ist, F i g. 2 eine Ansicht der beweglichen Teile der Bremse, F i g. 3 einen senkrechten Schnitt durch die Auslösespule des Elektromagneten der Bremse, gemäß der Linie 111-III der F i g. 2.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below. It shows F i g. 1 an electric motor that is equipped with the electromagnetic brake according to the invention, FIG. 2 a view of the moving parts of the brake, F i g. 3 a vertical section by the release coil of the electromagnet of the brake, according to the line 111-III of the F i g. 2.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist die erfindungsgemäße elektromagnetische Bremse an einen Elektromotor angebaut, dessen Statorblechpaket 10 von zwei Flanschen 11 und 12 umfaßt ist, die jeweils gegen die Außenflächen des Blechpakets 10 drücken und jeweils ein Lager für die Welle 13 des Motors bilden. Die Welle 13 trägt ein Kühlgebläse 14, dessen Felgenkranz 15 gleichzeitig der Bremskranz ist, mit dem der Bremsschuh 16 zusammenwirkt, der sich bezüglich des Felgenkranzes 15 radial bewegen kann, um gegen diesen zu drücken und damit zu bremsen oder ihn freizugeben. Zu diesem Zweck ist der Bremsschuh 16 mit dem beweglichen Anker 17 eines Elektromagneten 18 verbunden, dessen Erregung von der Stromversorgung des Motors in der Weise abhängt, daß der Bremsschuh 16 infolge einer Federkraft gegen den Felgenkranz 15 drückt, sobald die Stromversorgung des Motors abgeschaltet ist, und sich von diesem Felgenkranz abhebt, sobald der Motor eingeschaltet wird.In the illustrated embodiment, the electromagnetic brake according to the invention is attached to an electric motor, the stator core 10 is surrounded by two flanges 11 and 12 , which press against the outer surfaces of the core 10 and each form a bearing for the shaft 13 of the motor. The shaft 13 carries a cooling fan 14, the rim 15 of which is also the brake rim with which the brake shoe 16 cooperates, which can move radially with respect to the rim 15 in order to press against it and thus to brake or release it. For this purpose, the brake shoe 16 is connected to the movable armature 17 of an electromagnet 18 , the excitation of which depends on the power supply of the motor in such a way that the brake shoe 16 presses against the rim 15 as a result of a spring force as soon as the power supply to the motor is switched off, and stands out from this rim as soon as the engine is switched on.

Der feste Teil des Elektromagneten 18 wird vom Statorblechpaket 10 des Motors gebildet, der gegenüber den freien Schenkelenden des E-förmigen Ankers angeordnet ist.The fixed part of the electromagnet 18 is formed by the laminated stator core 10 of the motor, which is arranged opposite the free leg ends of the E-shaped armature.

Der bezüglich des Motors radial verschiebbare Anker 17 ist mit dem Bremsschuh- 16 durch. einen Hebel 19 verbunden, der auf einer Konsole 21 um eine Achse 20 schwenkt. Die Könsole 21 ist an einer radialen Verlängerung 22 des Motorflansches 12 befestigt. Ferner trägt die Konsole 21 die feste Auslösespule 23 des Elektromagneten. Wie in F i g. 3 ersichtlich, gleitet der Mittelteil 24 des beweglichen Ankers 17 frei in der Innenbohrung des Gehäuses 25 der Auslösespule 23. Der bewegliche Anker 17 ist mittels Niete 26 an einem Ende des Hebels 19 befestigt. Der Bremsschuh 16 ist am anderen Ende des Hebels 19 durch Finger 28, dies ihn an allen Seiten einspannen, gehalten. Wenn die Auslösespule 23 nicht erregt ist, wird der Bremsschuh 1,6 durch die Wirkung einer zwischen dem Hebel 19 und einer ebenen Anschlagfläche 30, die auf der Konsole 21 vorgesehen ist, zwischengeschalteten Feder 29 gegen den Felgenkranz 15 gedrückt. Im Gegensatz dazu wird bei erregter Spule 23 der bewegliche Anker 17 zu dem vom Blechpaket 10 gebildeten festen. Teil des Elektromagneten hingezogen< und der: Hebel 19 schwenkt gegen die Wirkung der Feder 29= um, so daß sich der Bremsschuh 16 geringfügig vom Felgenkranz 15 entfernt und diesen freigibt. The armature 17, which is radially displaceable with respect to the motor, is through with the brake shoe 16. a lever 19 is connected, which pivots about an axis 20 on a bracket 21. The Könsole 21 is attached to a radial extension 22 of the motor flange 12 . The console 21 also carries the fixed release coil 23 of the electromagnet. As in Fig. 3, the central part 24 of the movable armature 17 slides freely in the inner bore of the housing 25 of the trip coil 23. The movable armature 17 is fastened to one end of the lever 19 by means of rivets 26. The brake shoe 16 is held at the other end of the lever 19 by fingers 28, which clamp it on all sides. When the release coil 23 is not energized, the brake shoe 1, 6 is pressed against the rim 15 by the action of a spring 29 interposed between the lever 19 and a flat stop surface 30 provided on the bracket 21. In contrast to this, when the coil 23 is energized, the movable armature 17 becomes the fixed armature formed by the laminated core 10. Part of the electromagnet is drawn and the: lever 19 pivots against the action of the spring 29 = so that the brake shoe 16 moves slightly away from the rim 15 and releases it.

Wie ersichtlich, braucht man.-,bei der erfindungsgemäßen Anordnung keinen besonderen Eisenkörper vorzusehen, der das Joch des Elektromagneten bildet. Da das Blechpaket 10 eine wesentlich größere Eisenmasse darstellt, d. h., der magnetische Fluß einen ,größeren Eisenquerschnitt durchsetzt als man ihn gewöhnlich für das Joch des Elektromagneten vorsieht, kann man den beweglichen Anker 17 wesentlich leichter ausbilden und darüber hinaus auch die Zahl der Windungen der Auslösespule23 verringern.As can be seen, there is no need to provide a special iron body in the arrangement according to the invention, which forms the yoke of the electromagnet. Since the laminated core 10 represents a much larger mass of iron, that is, the magnetic flux penetrates a larger iron cross-section than is usually provided for the yoke of the electromagnet, the movable armature 17 can be made much easier and, moreover, the number of turns of the trip coil23 to decrease.

Die Anordnung der Erregerspule am Rand des Motors verhindert infolge wirksamer Kühlung eine unerwünschte Erwärmung.The arrangement of the excitation coil on the edge of the motor prevents as a result effective cooling creates undesirable warming.

Claims

Claim: Electromagnetic brake for electric motors with external stator, in which a brake shoe firmly connected to a movable armature of an electromagnet presses against a brake rim attached to the motor shaft by spring force when the motor is de-energized and is lifted off again by magnetic force against the spring force when the motor is switched on that the movable armature (17) of the electromagnet (18) is E-shaped and is movable in the excitation coil (23) of the electromagnet, which is placed around its middle leg and fixed to the outside of the motor and whose axis runs radially to the motor shaft and that opposite the free leg ends of the E-shaped armature, the laminated stator core (10) of the motor is arranged as an iron yoke.