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MAGTROL電磁制動(dòng)器工作原理及產(chǎn)品介紹

摩擦環(huán)隨著制動(dòng)鼓一起旋轉(zhuǎn)，電磁體與驅(qū)動(dòng)杠桿通過(guò)卡簧連接在一起。制動(dòng)開(kāi)始時(shí)，控制器發(fā)出制動(dòng)信號(hào)，電磁體通電，產(chǎn)生電磁吸力，吸附在摩擦環(huán)上。由于電磁體被驅(qū)動(dòng)杠桿約束，與摩擦環(huán)產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)，作用在電磁體上的摩擦力帶動(dòng)與之相連的驅(qū)動(dòng)杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。杠桿的從動(dòng)端就將制動(dòng)器的兩個(gè)摩擦蹄片張開(kāi)并壓向制動(dòng)鼓，產(chǎn)生制動(dòng)力矩。結(jié)束制動(dòng)時(shí)，電磁體斷電，吸力和摩擦力消失，在回位彈簧拉力的作用下，摩擦蹄片離開(kāi)制動(dòng)鼓，解除制動(dòng)。

電磁制動(dòng)器是現(xiàn)代工業(yè)中一種理想的自動(dòng)化執(zhí)行元件，在機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中主要起傳遞動(dòng)力和控制運(yùn)動(dòng)等作用。具有結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，響應(yīng)靈敏，壽命長(zhǎng)久，使用可靠，易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制等優(yōu)點(diǎn)。

它主要與系列電機(jī)配套。廣泛應(yīng)用于冶金、建筑、化工、食品、機(jī)床、舞臺(tái)、電梯、輪船、包裝等機(jī)械中，及在斷電時(shí)（防險(xiǎn)）制動(dòng)等場(chǎng)合。

電磁體是電磁制動(dòng)器的關(guān)鍵部位，對(duì)于電磁制動(dòng)器的性能穩(wěn)定性及可靠性具有很大的影響。當(dāng)汽車(chē)下長(zhǎng)坡連續(xù)使用制動(dòng)器或高速行駛中采取緊急制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)器工作部件的溫度會(huì)急劇上升。當(dāng)溫度高到一定程度時(shí)，由于機(jī)械、物理、化學(xué)三方面因素的作用，使得制動(dòng)器摩擦副的摩擦系數(shù)降低，制動(dòng)器的制動(dòng)效能下降，這種現(xiàn)象稱(chēng)為制動(dòng)效能的熱衰退 ，制動(dòng)器的抗熱衰退性是評(píng)價(jià)制動(dòng)器性能好壞的重要指標(biāo)之一。以下通過(guò)采用有限元分析方法對(duì)電磁體與摩擦環(huán)在下長(zhǎng)坡時(shí)的各個(gè)時(shí)段溫度場(chǎng)進(jìn)行分析，并通過(guò)試驗(yàn)對(duì)分析模型和方法的準(zhǔn)確性加以驗(yàn)證。

電磁制動(dòng)器是整個(gè)制動(dòng)系統(tǒng)中的執(zhí)行部件。電磁制動(dòng)器安裝在掛車(chē)車(chē)輪上。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。整個(gè)制勐器主要由電磁體、杠桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、前后制動(dòng)蹄、底板及摩擦環(huán)等部件組成。

使機(jī)械中的運(yùn)動(dòng)件停止或減速的機(jī)械零件。俗稱(chēng)剎車(chē)、閘。制動(dòng)器主要由制動(dòng)架、制動(dòng)件和操縱裝置等組成。有些制動(dòng)器還裝有制動(dòng)件間隙的自動(dòng)調(diào)整裝置。為了減小制動(dòng)力矩和結(jié)構(gòu)尺寸，制動(dòng)器通常裝在設(shè)備的高速軸上，但對(duì)安全性要求較高的大型設(shè)備（如礦井提升機(jī)、電梯等）則應(yīng)裝在靠近設(shè)備工作部分的低速軸上。

有些制動(dòng)器已標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，并由專(zhuān)業(yè)工廠(chǎng)制造以供選用。

工作過(guò)程：

1. 真空助力器不工作時(shí)（圖a），彈簧15將推桿連同柱塞18推到后極限位置（即真空閥開(kāi)啟），橡膠閥門(mén)9則被彈簧壓緊在空氣閥座上10（即空氣閥關(guān)閉）。伺服氣室前、后腔經(jīng)通道A、控制閥腔和通道B互相連通，并與空氣隔絕。在發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作、且真空單向閥被吸開(kāi)后，伺服氣室左右兩腔內(nèi)都產(chǎn)生一定的真空度。

2. 當(dāng)制動(dòng)踏板踩下時(shí)，起初氣室膜片座8固定不動(dòng)，來(lái)自踏板機(jī)構(gòu)的操縱力推動(dòng)控制閥推桿12和控制閥柱塞18相對(duì)于膜片座8前移。當(dāng)柱塞與橡膠反作用盤(pán)7之間的間隙消除后，操縱力便經(jīng)反作用盤(pán)7傳給制動(dòng)主缸推桿2（如下圖）。同時(shí)，橡膠閥門(mén)9隨同控制閥柱塞前移，直到與膜片座8上的真空閥座接觸為止。此時(shí)，伺服氣室前后腔隔絕。

3. 控制閥推桿12繼續(xù)推動(dòng)控制閥柱塞前移，到其上的空氣閥座10離開(kāi)橡膠閥門(mén)9一定距離。外界空氣充入伺服氣室后腔（如下圖），使其真空度降低。在此過(guò)程中，膜片20與閥座也不斷前移，直到閥門(mén)重新與空氣閥座接觸為止。因此在任何一個(gè)平衡狀態(tài)下，伺服氣室后腔中的穩(wěn)定真空度與踏板行程成遞增函數(shù)關(guān)系。

制動(dòng)蹄在不工作的原始位置時(shí)，其摩擦片與制動(dòng)鼓間應(yīng)有合適的間隙，其設(shè)定值由汽車(chē)制造廠(chǎng)規(guī)定，一般在0.25～0.5mm之間。任何制動(dòng)器摩擦副中的這一間隙（以下簡(jiǎn)稱(chēng)制動(dòng)器間隙）如果過(guò)小，就不易保證解除制動(dòng)，造成摩擦副拖磨；過(guò)大又將使制動(dòng)踏板行程太長(zhǎng)，以致駕駛員操作不便，也會(huì)推遲制動(dòng)器開(kāi)始起作用的時(shí)刻。但在制動(dòng)器工作過(guò)程中，摩擦片的不斷磨損將導(dǎo)致制動(dòng)器間隙逐漸增大。情況嚴(yán)重時(shí)，即使將制動(dòng)踏板踩到下極限位置，也產(chǎn)生不了足夠的制動(dòng)力矩。大多數(shù)轎車(chē)都裝有制動(dòng)器間隙自調(diào)裝置，也有一些載貨汽車(chē)仍采用手工調(diào)節(jié)。

制動(dòng)器間隙調(diào)整是汽車(chē)保養(yǎng)和修理中的重要項(xiàng)目，按工作過(guò)程不同，可分為一次調(diào)準(zhǔn)式和階躍式兩種。

右圖是一種設(shè)在制動(dòng)輪缸內(nèi)的摩擦限位式間隙自調(diào)裝置。用以限定不制動(dòng)時(shí)制動(dòng)蹄的內(nèi)極限位置的限位摩擦環(huán)2，裝在輪缸活塞3內(nèi)端的環(huán)槽中，活塞上的環(huán)槽或螺旋槽的寬度大于限位摩擦環(huán)厚度?；钊鄬?duì)于摩擦環(huán)的最大軸向位移量即為二者之間的間隙。間隙應(yīng)等于在制動(dòng)器間隙為設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)施行制動(dòng)所需的輪缸活塞行程。

制動(dòng)時(shí)，輪缸活塞外移，若制動(dòng)器間隙由于各種原因增大到超過(guò)設(shè)定值，則活塞外移到0時(shí)，仍不能實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，但只要輪缸將活塞連同摩擦環(huán)繼續(xù)推出，直到實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。這樣，在解除制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)蹄只能回復(fù)到活塞與處于新位置的限位摩擦環(huán)接觸為止，即制動(dòng)器間隙為設(shè)定值。