RU2623103C1 - Electrodynamic brake - Google Patents
Electrodynamic brake Download PDFInfo
- Publication number
- RU2623103C1 RU2623103C1 RU2016117625A RU2016117625A RU2623103C1 RU 2623103 C1 RU2623103 C1 RU 2623103C1 RU 2016117625 A RU2016117625 A RU 2016117625A RU 2016117625 A RU2016117625 A RU 2016117625A RU 2623103 C1 RU2623103 C1 RU 2623103C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- brake
- control system
- measurement
- electrodynamic
- Prior art date
Links
- 230000005520 electrodynamics Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000005284 excitation Effects 0.000 abstract description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K49/00—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes
- H02K49/02—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type
- H02K49/04—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the asynchronous induction type of the eddy-current hysteresis type
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P3/00—Arrangements for stopping or slowing electric motors, generators, or dynamo-electric converters
- H02P3/02—Details of stopping control
- H02P3/04—Means for stopping or slowing by a separate brake, e.g. friction brake or eddy-current brake
Landscapes
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электрических машин и может быть использовано в стыковочных узлах авиакосмической техники.The invention relates to the field of electrical machines and can be used in the docking nodes of aerospace engineering.
Известен электродинамический тормоз [патент RU №2279753 C1, Н02К 49/00, опубл. 10.07.2006], содержащий корпус, установленный на валу тормозной барабан, два электромагнита, установленные по обе стороны тормозного барабана с зазором относительно него, тормозной элемент, источники питания и магнитного поля. Тормозной элемент выполнен в виде тормозной скобы, закрепленной в нижней части корпуса с установленной на ней пассивной обмоткой, соединенной через реактивный элемент с датчиком хода педали тормоза.Known electrodynamic brake [patent RU No. 2279753 C1, Н02К 49/00, publ. 07/10/2006], comprising a housing mounted on the shaft of the brake drum, two electromagnets mounted on both sides of the brake drum with a gap relative to it, brake element, power sources and magnetic field. The brake element is made in the form of a brake caliper fixed in the lower part of the housing with a passive winding installed on it, connected through a reactive element to the brake pedal travel sensor.
Недостатком данной конструкции является ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что данный электродинамический тормоз не позволяет измерять момент, возникающий в тормозной системе, а также не позволяет определять положение ротора тормозной системы.The disadvantage of this design is the limited functionality due to the fact that this electrodynamic brake does not allow to measure the moment arising in the brake system, and also does not allow to determine the position of the rotor of the brake system.
Известен электродинамический тормоз [патент RU №2287729 C1, F16F 6/00, опубл. 20.11.2006], содержащий вал на подшипниках с закрепленным на нем полым немагнитным цилиндрическим ротором, имеющим одну степень свободы, установленным в корпусе. Во внутреннее пространство полого немагнитного цилиндрического ротора неподвижно установлен цилиндрический сердечник. Наружный индуктор выполнен с радиально расположенными постоянными магнитами.Known electrodynamic brake [patent RU No. 2287729 C1,
Недостатком данной конструкции является ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что электродинамический тормоз не позволяет измерять момент, возникающий в тормозной системе, а также не позволяет определять положение ротора тормозной системы.The disadvantage of this design is the limited functionality due to the fact that the electrodynamic brake does not allow to measure the moment arising in the brake system, and also does not allow to determine the position of the rotor of the brake system.
Известен управляемый магнитоэлектрический тормоз [патент RU №2365022 C1, H02K/04, опубл. 20.08.2009], содержащий вал на подшипниках с закрепленным на нем полым немагнитным цилиндрическим ротором, имеющим одну степень свободы, установленным в корпусе. Наружный индуктор выполнен с радиально расположенными постоянными магнитами. В полом немагнитном цилиндрическом роторе расположен внутренний явнополюсный сердечник, укрепленный на другом валу, который аналогично установлен в корпусе на подшипниках. На валу, выполненным с возможностью поворота от 0 до 90 градусов с шагом 30 градусов, установлен фиксатор.Known controlled magnetoelectric brake [patent RU No. 2365022 C1, H02K / 04, publ. 08/20/2009], containing a shaft on bearings with a hollow non-magnetic cylindrical rotor fixed to it, having one degree of freedom, installed in the housing. The external inductor is made with radially arranged permanent magnets. In the hollow non-magnetic cylindrical rotor is an internal explicit pole core mounted on another shaft, which is similarly mounted on bearings in the housing. On the shaft, made with the possibility of rotation from 0 to 90 degrees in increments of 30 degrees, a latch is installed.
Недостатком данной конструкции является то, что управляемый магнитоэлектрический тормоз не позволяет измерять момент, возникающий в тормозной системе, а также не позволяет определять положение ротора тормозной системы.The disadvantage of this design is that the controlled magnetoelectric brake does not allow to measure the moment that occurs in the brake system, and also does not allow to determine the position of the rotor of the brake system.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является электродинамический тормоз [авторское свидетельство SU №1555777, H02K 49/00, опубл. 07.04.1990], содержащий статор с обмотками возбуждения, консольно установленный на валу ротор, выполненный в виде полого немагнитного электропроводящего стакана с продольными прорезями.The closest in technical essence and the achieved result to the claimed is the electrodynamic brake [copyright certificate SU No. 1555777, H02K 49/00, publ. 04/07/1990], containing a stator with field windings, a rotor cantilever mounted on the shaft, made in the form of a hollow non-magnetic electrically conductive glass with longitudinal slots.
Недостатком данной конструкции является то, что электродинамический тормоз не позволяет измерять момент, возникающий в тормозной системе, а также не позволяет определять положение ротора тормозной системы.The disadvantage of this design is that the electrodynamic brake does not allow to measure the moment that occurs in the brake system, and also does not allow to determine the position of the rotor of the brake system.
Задача изобретения - расширение функциональных возможностей, благодаря введению в электродинамический тормоз функции измерения положения ротора (угловой координаты), измерения момента и измерения линейных перемещений.The objective of the invention is the expansion of functionality by introducing into the electrodynamic brake the function of measuring the position of the rotor (angular coordinate), measuring the moment and measuring linear displacements.
Техническим результатом является повышение надежности системы измерения и управления и силовой системы, а также снижение массогабаритных показателей элементов за счет объединения электродинамического тормоза с системы измерения и управления и силовой системы (системы поглощения энергии).The technical result is to increase the reliability of the measurement and control system and the power system, as well as to reduce the overall dimensions of the elements by combining the electrodynamic brake from the measurement and control system and the power system (energy absorption system).
Поставленная задача решается и указанный результат достигается тем, что в электродинамическом тормозе, содержащем статор с обмотками возбуждения, консольно установленный на валу ротор, выполненный в виде полого немагнитного электропроводящего стакана с продольными прорезями, согласно изобретению одна прорезь выполнена с шириной, меньшей, чем остальные прорези, при этом в полом роторе с зазором установлен неподвижный магнитопровод с явно выраженными полюсами, на которых расположена измерительная обмотка, выводные концы которой выполнены с возможностью подключения к системе измерения и управления.The problem is solved and the specified result is achieved by the fact that in the electrodynamic brake containing a stator with field windings, a rotor cantilever mounted on the shaft, made in the form of a hollow non-magnetic electrically conductive cup with longitudinal slots, according to the invention, one slot is made with a width smaller than the other slots while a hollow rotor with a gap is equipped with a fixed magnetic circuit with pronounced poles, on which a measuring winding is located, the terminal ends of which are made enes can be connected to the measurement and control system.
Существо изобретения поясняется чертежами. На фигуре 1 изображен разрез электродинамического тормоза. На фигуре 2 изображен полый ротор. На фигуре 3 изображена осциллограмма электродвижущей силы, индуцируемой в измерительной обмотке.The invention is illustrated by drawings. The figure 1 shows a section of an electrodynamic brake. Figure 2 shows a hollow rotor. The figure 3 shows the waveform of the electromotive force induced in the measuring winding.
Предложенное устройство содержит (фиг. 1) статор 1 с обмотками возбуждения 2, вал 3, ротор 4 (фиг. 2), выполненный в виде полого немагнитного электропроводящего стакана, первую прорезь 5, последующие прорези 6, неподвижный магнитопровод 7 с явно выраженными полюсами 8 (фиг. 1), на которых расположена измерительная обмотка 9, выводные концы 10 которой выполнены с возможностью подключения к системе измерения и управления 11.The proposed device contains (Fig. 1) a
Устройство работает следующим образом: при подаче на обмотку возбуждения 2 статора 1 в воздушном зазоре между статором 1 и ротором 4 наводится магнитное поле. При вращении вала 3 совместно с ротором 4, под действием данного магнитного поля в роторе 4 индуцируются вихревые токи, тем самым обеспечивается электродинамическое торможение. При этом ввиду наличия продольных прорезей в измерительной обмотке 9 индуцируется электродвижущая сила (фиг. 3), по величине которой в системе измерения и управления 11 оценивается момент электродинамического демпфера и линейные перемещения. Так как первая прорезь 5 выполнена по ширине меньше, чем остальные прорези 6, то индуцируемая в измерительной обмотке электродвижущая сила имеет характерную несимметрию, обусловленную различной шириной первой прорези 5 и последующих прорезей 6. По временному положению данной несимметрии на осциллограмме электродвижущей силы в измерительных обмотках определяется положение ротора электродинамического демпфера.The device operates as follows: when applying to the excitation winding 2 of the
Итак, достигается расширение функциональных возможностей, благодаря введению в электродинамический тормоз функции измерения положения ротора (угловой координаты), измерения момента и измерения линейных перемещений.So, the expansion of functionality is achieved by introducing into the electrodynamic brake the function of measuring the position of the rotor (angular coordinate), measuring the moment, and measuring linear displacements.
Таким образом обеспечивается повышение надежности системы измерения и управления и силовой системы, а также снижение массогабаритных показателей элементов за счет объединения электродинамического тормоза с системы измерения и управления и силовой системы (системы поглощения энергии).This ensures an increase in the reliability of the measurement and control system and the power system, as well as a reduction in the overall dimensions of the elements by combining the electrodynamic brake with the measurement and control system and the power system (energy absorption system).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016117625A RU2623103C1 (en) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Electrodynamic brake |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016117625A RU2623103C1 (en) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Electrodynamic brake |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2623103C1 true RU2623103C1 (en) | 2017-06-22 |
Family
ID=59241440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016117625A RU2623103C1 (en) | 2016-05-04 | 2016-05-04 | Electrodynamic brake |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2623103C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU652661A1 (en) * | 1975-01-05 | 1979-03-15 | Государственный Проектно-Технологический Институт Деревообрабатывающего Станкостроения | Adjustable magnetic inductor brake |
| SU995222A1 (en) * | 1980-12-19 | 1983-02-07 | Предприятие П/Я Г-4993 | Electromagnetic brake |
| SU1555777A1 (en) * | 1987-05-25 | 1990-04-07 | Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе | Electrodynamic brake |
| US5986370A (en) * | 1999-04-21 | 1999-11-16 | Cheng; Shui-Jung | Autonomous generation brake |
| RU2279953C1 (en) * | 2005-03-30 | 2006-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Device for cutting blanks of round cross-section |
| RU2365022C1 (en) * | 2008-03-03 | 2009-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Controlled magnetoelectric brake |
-
2016
- 2016-05-04 RU RU2016117625A patent/RU2623103C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU652661A1 (en) * | 1975-01-05 | 1979-03-15 | Государственный Проектно-Технологический Институт Деревообрабатывающего Станкостроения | Adjustable magnetic inductor brake |
| SU995222A1 (en) * | 1980-12-19 | 1983-02-07 | Предприятие П/Я Г-4993 | Electromagnetic brake |
| SU1555777A1 (en) * | 1987-05-25 | 1990-04-07 | Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе | Electrodynamic brake |
| US5986370A (en) * | 1999-04-21 | 1999-11-16 | Cheng; Shui-Jung | Autonomous generation brake |
| RU2279953C1 (en) * | 2005-03-30 | 2006-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Device for cutting blanks of round cross-section |
| RU2365022C1 (en) * | 2008-03-03 | 2009-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный авиационный технический университет" | Controlled magnetoelectric brake |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Shin et al. | Analytical torque calculations and experimental testing of permanent magnet axial eddy current brake | |
| US20110163622A1 (en) | Combination Radial/Axial Electromagnetic Actuator | |
| US9559565B2 (en) | Homopolar permanent-magnet-biased action magnetic bearing with an integrated rotational speed sensor | |
| CN108370195A (en) | BLDC motors | |
| KR101162477B1 (en) | Power generator having multilayer coil and multilayer permanent magnet | |
| CN105993119B (en) | The eddy-current reduction gear of function is generated with electric power | |
| Zhang et al. | A novel flywheel energy storage system with partially-self-bearing flywheel-rotor | |
| KR101324546B1 (en) | Time difference generator using balance of both poles | |
| Zhang et al. | Mechanical construction and analysis of an axial flux segmented armature torus machine | |
| RU2538835C1 (en) | Radial magnetic bearing for rotor magnetic support | |
| CN105634234A (en) | Brushless DC tachometer generator | |
| CN105610289A (en) | Alternating current/direct current tachogenerator | |
| Schuck et al. | A high speed millimeter-scale slotless bearlngless slice motor | |
| Baumgartner et al. | Novel high-speed, Lorentz-type, slotless self-bearing motor | |
| RU2534046C1 (en) | Electric power generator | |
| RU2623103C1 (en) | Electrodynamic brake | |
| CN104483510B (en) | A kind of measuring method for measuring rotary acceleration sensors | |
| Sugimoto et al. | Design and basic characteristics of multi-consequent-pole bearingless motor with bi-tooth main poles | |
| CN205423538U (en) | Magnetic levitation motor uses radial magnetic bearing | |
| Cao et al. | Magnetic field analytical solution and electromagnetic force calculation of coreless stator axial-flux permanent-magnet machines | |
| RU2647490C1 (en) | Air-gap wound synchronous generator with integrated magnetic suspension | |
| An et al. | Loss measurement of a 30 kW high speed permanent magnet synchronous machine with active magnetic bearings | |
| RU116714U1 (en) | MAGNETO-DISK MACHINE | |
| CN105576932B (en) | A kind of axle sleeve type tachometer generator | |
| US20130009523A1 (en) | Electromechanical device, robot, and mobile unit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180505 |