در این مقاله قصد داریم در مورد اهمیت استفاده الکتروموتور ترمزدار، کاربردها و همچنین انواع ترمز الکتروموتور صحبت کنیم. اگر شما هم در مورد این موارد کنجکاو هستید، تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید. ضمناً برای مشاهده مشخصات و خرید انواع الکتروموتورها می توانید به وبسایت کالا صنعتی مراجعه نمایید.
ترمز الکتروموتور چیست؟
ترمز الکتروموتور، یک قطعه مکانیکی است که به دینام متصل می شود و در صورتی که برق آن قطع شود، سرعت شفت را کاهش داده و یا حرکت آن را به طور کلی متوقف می کند. بدیهی است که اگر یک الکتروموتور بدون ترمز از منبع برق خود جدا شود، بعد از مدتی محور آن از حرکت باز می ایستد؛ ولی برای کاهش ایمن سرعت الکتروموتور و توقف آن در مدت کوتاهتری از حالت طبیعی، باید از ترمز الکتروموتور استفاده نماییم.
کاربرد الکتروموتورهای ترمزدار
الکتروموتورهای ترمزدار به علت کنترل دقیق که روی سرعت و توقف سریع و مطمئن دستگاه دارند، در بسیاری از صنایع استفاده می شوند. در ادامه برخی از کاربردهای الکتروموتورهای ترمزدار را نام می بریم:
- انواع بالابرهای انسانی و ساختمانی؛ مانند موتور تکفاز بالابر
- پله برقی
- سرو موتورها (ServoMotors)
- انواع آسانسورها
- صنایع دارویی و غذایی
- جرثقیل ها
- نوار نقاله ها
- دستگاه های بسته بندی اتوماتیک و نیمه اتوماتیک
انواع ترمز الکتروموتور
ترمزهای الکتروموتور در مدل های مختلفی عرضه می شوند و می توان بر اساس پارامترهای مختلفی آن ها را دسته بندی کرد. الکتروموتورهای بر اساس نوع جریان و منبع تغذیه به موارد زیر تقسیم بندی می شوند:
- جریان مستقیم (DC)
- جریان متناوب (AC)
- ترمز الکتروموتور تکفاز
- ترمز الکتروموتور سه فاز
همچنین می توان انواع ترمز الکتروموتور را بر اساس نحوه عملکرد آن ها به گروه های زیر دسته بندی کرد:
- ترمز مکانیکی
- ترمز مغناطیسی
البته هریک از موارد بالا، خود شامل زیر گروه های مختلفی می شود که در ادامه به معرفی برخی از آن ها می پردازیم.
ترمز مکانیکی الکتروموتور
ترمز مکانیکی الکتروموتور، یکی از قدیمی ترین انواع ترمز الکتروموتور بوده و با اعمال نیروی مکانیکی اصطکاک بر محور خروجی موتور، آن را متوقف می سازد. در این ترمزها معمولاً از یک کالیپر ترمز یا دیسک ترمز که به شافت خروجی متصل شده، استفاده می کنند. ترمز مکانیکی الکتروموتور در موتورهایی که قدرت بسیار زیادی دارند و ممکن است سیستم ترمز الکتریکی قادر به توقف آن ها نباشد استفاده شده و اغلب به عنوان یک راه حل پشتیبان و در صورت بروز خطا در ترمز الکترومغناطیسی فعال می شود. همچنین اگر الکتروموتور با وجود بار نیاز به توقف داشته باشد (آسانسور و بالابر)، این نوع ترمز توصیه می شود. انواع این ترمزها شامل:
ترمز تسمه ای
ترمز تسمه ای یا نواری، ساده ترین نوع ترمز الکتروموتور هستند و اغلب به عنوان مکانیزمی برای جلوگیری از چرخش معکوس موتور استفاده می شوند. این مدل ترمزها دارای یک نوار انعطاف پذیر هستند که به دور یک درام چرخان پیچیده شده و انتهای آن از یک اهرم متحرک عبور می کند؛ با اعمال کشش به نوار، گشتاور اصطکاکی ایجاد شده و به عنوان ترمز عمل می کند.
ترمز درام
ترمزهای درام معمولاً در اتومبیل ها استفاده می شوند؛ در این ترمز با فشار آوردن لنت ها به سطح درام دوار، سرعت چرخش کاهش داده می شود. اجزای این ترمزها شامل درام ها، لنت، پیستون، فنر، یک مکانیزم تنظیم کننده و یک مکانیسم ترمز اضطراری است. سه مورد از پر مصرف ترین انواع ترمز درام، تک لنت، دو لنت و Duo-servo می باشد.
بزرگترین عیب ترمزهای درام این است که به مرور زمان و در اثر دمای بالایی که تولید می کند، لنت ها فرسوده شده و به مرور زمان از قدرت توقف ترمز کاسته می شود. که به صورت کامل در مقاله عیب یابی الکتروموتور در مورد این موضوع صحبت شده است.
ترمز دیسکی
ترمزهای دیسکی دارای یک کالیپر هستند که لنت ها را روی یک دیسک چرخان فشار می دهد؛ رایج ترین نوع ترمزهای دیسکی کالیپر شناور تک پیستونی است. اجزای اصلی این نوع ترمز، شامل لنت ترمز، کالیپر و پیستون است.
ترمز مغناطیسی الکتروموتور
یکی دیگر از انواع ترمز الکتروموتور، ترمز مغناطیسی است. ترمز الکترومغناطیسی الکتروموتور، در واقع نوعی ترمز غیر تماسی است که در آن ها از میدان مغناطیسی برای فعال کردن اجزای مختلف ترمز استفاده می شود. این نوع ترمزها شامل 4 نوع هستند که در ادامه بیان می شود.
ترمز مغناطیس دائم
ترمز مغناطیس دائم، وقتی که برق موتور عمداً یا سهواً قطع شود، حرکت آن را متوقف می سازد و یا موتور را در جایی که هست نگه می دارد تا مجدداً جریان الکتریکی وصل شود. در این ترمزها از یک آهنربای دائمی برای جذب یک آرمیچر استفاده می شود و هنگامی که ترمز فعال شود، آهنربا یک میدان مغناطیسی به وجود می آورد و آرمیچر را به سمت خود جذب می کند. نیروی اصطکاک آرمیچر، گشتاور لازم جهت توقف موتور را فراهم می آورد.برای آشنایی با ساختار آرمیچر میتوانید مقاله آرمیچر چیست را مطالعه کنید. برای از کار انداختن ترمز، کافی است مجدداً برق به سیم پیچ موتور اعمال شود؛ با این عمل یک میدان مغناطیسی جایگزین به وجود می آید و شار مغناطیسی آهنربا را خنثی می کند.
ترمز الکترومغناطیسی
ترمز الکترومغناطیسی، از یک سیم پیچ، هاب و آرمیچر تشکیل شده است؛ هنگامی که ترمز فعال می شود، سیم پیچ به یک آهنربا تبدیل شده و یک میدان مغناطیسی به وجود می آورد. این نیروی مغناطیسی آرمیچر را به سمت صفحه آهنربا کشیده و اصطکاک بین این دو باعث کند شدن و توقف چرخش شفت می شود.
ترمز جریان گردابی
ترمز جریان گردابی، از دو روتور که جریان مخالف یکدیگر تولید می کنند، استفاده می نماید. با توجه به اینکه این ترمزها هیچگونه تماس فیزیکی بین قطعات ایجاد نمی کنند، تعمیر و نگهداری بسیار راحتی دارند.
ترمز هیسترزیس
ترمز هیسترزیس، آخرین مدل از ترمزهای الکترومغناطیسی است که از اصلی با همین نام، هیسترزیس برای ایجاد گشتاور کنترل کننده حرکت استفاده می نماید. قابل اطمینان بودن، سر و صدای کم، سرعت بالا و هزینه نگهداری پایین، از جمله مزایای این نوع ترمز می باشد.
لزوم استفاده از ترمز الکتروموتور
مدت زمان قطع برق تا ساکن شدن شفت به عوامل مختلفی بستگی دارد؛ از جمله سرعت نامی الکتروموتور، وضعیت روان بودن بلبرینگ، وضعیت نصب الکترموتور به سایر تجهیزات و بسیاری از عوامل دیگر. در بعضی از کاربردها اگر توقف الکتروموتور به سرعت انجام نگیرد، آسیب‌های جبران ناپذیر مالی و جانی به بار می آورد. بنا به عقیده بسیاری از متخصصان، توقف فوری حرکت موتور پس از قطع جریان برق، اهمیت بسیار بالاتری نسبت به شروع به کار سریع آن دارد؛ تأخیر در راه اندازی موتور منجر به بیکار ماندن نیروهای انسانی و سایر ماشین آلات برای مدت کوتاهی می شود اما اگر توقف موتور با تأخیر صورت گیرد، به ماشین آلات آسیب وارد می شود و ممکن جان نیروهای انسانی را نیز به خطر اندازد. بنابراین توقف سریع الکتروموتور پس از قطع جریان برق بسیار مهم تر از شروع به کار سریع آن بوده و استفاده از ترمز در الکتروموتورها نیز از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.
کاهش سرعت الکتروموتور با اینورتر
یکی از ایمن ترین و بهترین راه های کاهش سرعت و تغییر جهت گردش الکتروموتور، استفاده از وسیله ای به نام درایو اینورتر است. اما درایو اینورتر صنعتی چیست؟ و چطور سرعت الکتروموتور را کاهش خواهد داد؟ اینورتر به راحتی دستور شروع به کار مجدد یا توقف حرکت روتور دینام را صادر می نماید. اصلی ترین مزیت این روش، کاهش دور موتور در صنایعی مانند پمپ های تک و بوستر پمپ است. همچنین استفاده از اینورتر موجب افزایش بازده و کاهش مصرف برق می‌شود.
جمع بندی
امروزه از الکتروموتورها در تمام کاربردهای صنعتی استفاده می شود و در صورت خرابی، علاوه بر توقف کار، هزینه های هنگفت جانی و مالی برای صاحبان آن ها خواهد داشت. بنابراین بهتر است از راهکارهای پیشگیرانه مانند استفاده از الکتروموتورهای ترمزدار کمک بگیریم. در این مقاله در مورد اهمیت استفاده از ترمز برای الکتروموتورها، دسته بندی انواع ترمز الکتروموتور، انواع ترمز مکانیکی الکتروموتور و ترمزهای الکتریکی و مغناطیسی توضیح دادیم. به خاطر داشته باشید که کارشناسان کالا صنعتی از لحظه تصمیم گیری برای خرید الکتروموتور تا لحظه نصب و راه اندازی آن همراه شما هستند و می توانید در خصوص انتخاب الکتروموتورهای ترمزدار راهنمایی های لازم را دریافت نمایید.