本發(fā)明涉及高速直線電磁制動器,屬于電機(jī)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
永磁渦流制動是上世紀(jì)90年代發(fā)展起來的一門新型的制動技術(shù),它是利用導(dǎo)體在永磁陣列中運動產(chǎn)生的強大渦流以及渦流磁場與永磁體磁場的相互作用進(jìn)行制動,在制動過程中無摩擦、無接觸,外部環(huán)境對制動效果沒有影響。永磁制動無需外部能量,制動時無噪音、無振動、不怕污染、耐天候、且永無磨損,是一種綠色環(huán)保、高可靠性的制動技術(shù),目前已逐漸成為制動技術(shù)領(lǐng)域研究發(fā)展的新方向。
相對電磁渦流制動而言,永磁渦流制動主要優(yōu)點在于不需要外加勵磁電源和勵磁繞組,這樣既節(jié)省了用電和用銅,很好地避免了電磁制動的溫升問題,又不存在斷電時制動失效的危險,可靠性更高,同時,永磁體良好的磁性能可以保證足夠的制動力。缺點在于不可調(diào)性,一旦安裝好,永磁體產(chǎn)生的磁場大小不能隨意調(diào)節(jié),動態(tài)性能稍差,且制動力特性不能兼顧高速與低速。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有采用電磁渦流進(jìn)行制動會產(chǎn)生溫升,采用永磁渦流進(jìn)行制動,永磁渦流制動中的永磁體一旦安裝好,永磁體產(chǎn)生的磁場大小不能隨意調(diào)節(jié),動態(tài)性能稍差,且制動力特性不能兼顧高速與低速。現(xiàn)提供高速直線電磁制動器。
高速直線電磁制動器,它包括雙邊初級和變結(jié)構(gòu)次級構(gòu)成,初級為短初級,變結(jié)構(gòu)次級為長次級,
運行時初級運動、次級靜止,
初級由初級基板和初級永磁體構(gòu)成;初級基板為平板形,在初級基板的面向氣隙側(cè),沿運動方向長條形初級永磁體n、s交替排列;
變結(jié)構(gòu)次級從高速段到低速段結(jié)構(gòu)逐漸變化,以獲得高的制動力密度。
根據(jù)高速直線電磁制動器,在高速段,變結(jié)構(gòu)次級由低磁導(dǎo)率磁性導(dǎo)體板和高電導(dǎo)率非磁性邊條構(gòu)成,
兩根高電導(dǎo)率非磁性邊條緊密結(jié)合在低磁導(dǎo)率磁性導(dǎo)體板的左右兩側(cè),低磁導(dǎo)率磁性導(dǎo)體板的橫向?qū)挾却笥诘扔诔跫売来朋w的橫向?qū)挾取?/p>
根據(jù)高速直線電磁制動器,在中、低速段,變結(jié)構(gòu)次級包括磁性導(dǎo)體板、高電導(dǎo)率非磁性邊條和高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板,
高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板對稱粘貼固定在磁性導(dǎo)體板的氣隙側(cè),兩根高電導(dǎo)率非磁性邊條緊密結(jié)合在磁性導(dǎo)體板與高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板的兩側(cè),
磁性導(dǎo)體板與高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板的橫向?qū)挾却笥诘扔诔跫売来朋w的橫向?qū)挾取?/p>
根據(jù)高速直線電磁制動器,從中速段到低速段,高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板的厚度逐漸增加。
根據(jù)高速直線電磁制動器,磁性導(dǎo)體板由銅鐵合金或鐵鋁合金構(gòu)成。
根據(jù)高速直線電磁制動器,低速段的變結(jié)構(gòu)次級還包括高電導(dǎo)率非磁性導(dǎo)條,
在低速段,變結(jié)構(gòu)次級在磁性導(dǎo)體板的氣隙側(cè)沿橫向開窄槽,槽中嵌放高電導(dǎo)率非磁性導(dǎo)條,高電導(dǎo)率非磁性導(dǎo)條的兩端與高電導(dǎo)率非磁性邊條相連接。
根據(jù)高速直線電磁制動器,制動器為單邊初級、單邊次級結(jié)構(gòu)、為單邊初級、雙邊次級結(jié)構(gòu)或者為雙邊初級、單邊次級結(jié)構(gòu)。
根據(jù)高速直線電磁制動器,為了增加制動力,制動器為多初級、多次級橫向并聯(lián)結(jié)構(gòu),初級永磁體的磁路為橫向串聯(lián)磁路。
本發(fā)明的有益效果為:
本申請的一種高速直線電磁制動器,在整個制動行程范圍內(nèi),通過改變制動器變結(jié)構(gòu)次級結(jié)構(gòu),實現(xiàn)制動器從高速到低速的速度變化過程中,保持最高的制動力輸出,可有效提高高速渦流制動器的制動力密度,縮短制動距離,降低制動系統(tǒng)成本,提高系統(tǒng)可靠性。
附圖說明
圖1為具體實施方式一至具體實施方式三所述的高速直線電磁制動器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為具體實施方式六所述的高速直線電磁制動器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為具體實施方式六所述的高速直線電磁制動器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
具體實施方式一:參照圖1具體說明本實施方式,本實施方式所述的高速直線電磁制動器,它包括雙邊初級和變結(jié)構(gòu)次級構(gòu)成,初級為短初級,變結(jié)構(gòu)次級為長次級,
運行時初級運動、次級靜止,
初級由初級基板1和初級永磁體2構(gòu)成;初級基板1為平板形,在初級基板1的面向氣隙側(cè),沿運動方向長條形初級永磁體2n、s交替排列;
變結(jié)構(gòu)次級從高速段到低速段結(jié)構(gòu)逐漸變化,以獲得高的制動力密度。
實施例1:
如圖1所示,變結(jié)構(gòu)次級包括磁性導(dǎo)體板、高電導(dǎo)率非磁性邊條和高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板,高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板粘貼固定在磁性導(dǎo)體板的氣隙側(cè),兩根高電導(dǎo)率非磁性邊條緊密結(jié)合在磁性導(dǎo)體板與高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板的左右兩側(cè);從中速段到低速段,高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板的厚度逐漸增加,磁性導(dǎo)體板與非磁性金屬薄板的橫向?qū)挾却笥诘扔诔跫売来朋w的橫向?qū)挾取?/p>
實施例2:
如圖2所示,本實施例與實施例1的主要差別在于在低速段,變結(jié)構(gòu)次級由磁性導(dǎo)體板和高電導(dǎo)率非磁性邊條構(gòu)成,在磁性導(dǎo)體板的氣隙側(cè),沿橫向開窄槽,磁性導(dǎo)體板的橫向兩端與高電導(dǎo)率非磁性邊條緊密結(jié)合在一起。
實施例3:
如圖3所示,本實施例與實施例1的主要差別在于在低速段,變結(jié)構(gòu)次級包括磁性導(dǎo)體板和高電導(dǎo)率非磁性導(dǎo)條、高電導(dǎo)率非磁性邊條,在磁性導(dǎo)體板的氣隙側(cè),沿橫向開槽,槽中嵌放高電導(dǎo)率非磁性導(dǎo)條,高電導(dǎo)率非磁性導(dǎo)條的兩端與高電導(dǎo)率非磁性邊條相連接。
具體實施方式二:參照圖1具體說明本實施方式,本實施方式是對具體實施方式一所述的高速直線電磁制動器作進(jìn)一步說明,本實施方式中,在高速段,變結(jié)構(gòu)次級由低磁導(dǎo)率磁性導(dǎo)體板4和高電導(dǎo)率非磁性邊條3構(gòu)成,
兩根高電導(dǎo)率非磁性邊條3緊密結(jié)合在低磁導(dǎo)率磁性導(dǎo)體板4的左右兩側(cè),低磁導(dǎo)率磁性導(dǎo)體板4的橫向?qū)挾却笥诘扔诔跫売来朋w2的橫向?qū)挾取?/p>
具體實施方式三:參照圖1具體說明本實施方式,本實施方式是對具體實施方式一所述的高速直線電磁制動器作進(jìn)一步說明,本實施方式中,在中、低速段,變結(jié)構(gòu)次級包括磁性導(dǎo)體板、高電導(dǎo)率非磁性邊條3和高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板5,
高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板5對稱粘貼固定在磁性導(dǎo)體板的氣隙側(cè),兩根高電導(dǎo)率非磁性邊條3緊密結(jié)合在磁性導(dǎo)體板與高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板5的兩側(cè),
磁性導(dǎo)體板與高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板5的橫向?qū)挾却笥诘扔诔跫売来朋w的橫向?qū)挾取?/p>
本實施方式中,在中、低速段時,圖1中的導(dǎo)體板4采用磁性導(dǎo)體板。
具體實施方式四:本實施方式是對具體實施方式三所述的高速直線電磁制動器作進(jìn)一步說明,本實施方式中,從中速段到低速段,高電導(dǎo)率非磁性金屬薄板5的厚度逐漸增加。
具體實施方式五:本實施方式是對具體實施方式三所述的高速直線電磁制動器作進(jìn)一步說明,本實施方式中,磁性導(dǎo)體板4由銅鐵合金或鐵鋁合金構(gòu)成。
具體實施方式六:參照圖2和圖3具體說明本實施方式,本實施方式是對具體實施方式三所述的高速直線電磁制動器作進(jìn)一步說明,本實施方式中,低速段的變結(jié)構(gòu)次級還包括高電導(dǎo)率非磁性導(dǎo)條6,
在低速段,變結(jié)構(gòu)次級在磁性導(dǎo)體板4的氣隙側(cè)沿橫向開窄槽4-1,槽中嵌放高電導(dǎo)率非磁性導(dǎo)條6,高電導(dǎo)率非磁性導(dǎo)條6的兩端與高電導(dǎo)率非磁性邊條3相連接。
具體實施方式七:本實施方式是對具體實施方式一所述的高速直線電磁制動器作進(jìn)一步說明,本實施方式中,制動器為單邊初級、單邊次級結(jié)構(gòu)、為單邊初級、雙邊次級結(jié)構(gòu)或者為雙邊初級、單邊次級結(jié)構(gòu)。
具體實施方式八:本實施方式是對具體實施方式一所述的高速直線電磁制動器作進(jìn)一步說明,本實施方式中,為了增加制動力,制動器為多初級、多次級橫向并聯(lián)結(jié)構(gòu),初級永磁體的磁路為橫向串聯(lián)磁路。