CN107276305B

CN107276305B - 一种转子制动装置

Info

Publication number: CN107276305B
Application number: CN201710416166.5A
Authority: CN
Inventors: 李玩幽; 刘伟; 卢熙群; 黄建哲; 乐帅; 陈美龙
Original assignee: Harbin Engineering University
Current assignee: Harbin Engineering University
Priority date: 2017-06-06
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2020-05-15
Anticipated expiration: 2037-06-06
Also published as: CN107276305A

Abstract

本发明公开了一种转子制动装置，包括铁质圆柱体、电磁铁、环形支架；电测铁包括电工纯铁和线圈；电工纯铁固定在环形支架的轴向横截面上，线圈绕在电工纯铁上；铁质圆柱体安装于转子上，朝向电磁铁一侧；环形支架固定于基座，转轴位于环形支架的环形通道中。本发明结构新颖、整体结构简单、加工方便且便于安装在设备上,可快速制动。

Description

一种转子制动装置

技术领域

本发明属于转动机械领域，具体涉及一种转子制动装置。

背景技术

转子多为动力机械和工作机械中的旋转部件，具有输出扭矩的作用；典型的转子有电机转子、各种泵的转子、圆盘状结构、透平压缩机的转子等。转子结构在运行时转速往往很高，当转子停机后，由于其自身的惯性，转子结构仍会处于工作状态或半工作状态。为了能够使转子结构停机检修并为更换动力原件提供充足时间，需要实现转子结构的快速停机；例如在火力发电企业中锅炉引风机经常发生由于叶片磨损而引起的转子的质量不平衡,进而造成引风机振动超标,影响发电机组的安全稳定运行,所以现场经常需要对引风机进行动平衡处理，而对于引风机进行动平衡工作大多需要抢修，所以需要设计一种转子制动装置。还有比如驱动涡轮机旋转的转子也需要配有转子制动装置，用于防止转子在发动机停机以后继续旋转。

近些年来，转子结构的制动问题已经被人们广泛研究。如专利(公开号为CN203796800U)提出了一种旋转设备转子制动装置，装置包括底座、千斤顶、钢柱、制动钢板、涤纶层。该装置放在转子的正下方，通过千斤顶来实现装置和转子的接触，通过调整装置与转子之间的摩擦力的大小实现了转子的制动，但是这种装置在实际操作起来不容易且操作人员容易受伤；专利(公开号为CN201328046)提出了盘式制动电机转子制动装置，转子呈圆盘形,在转子背面粘结有环形摩擦片,并有沉头螺钉将他们组成一体,压缩弹簧装在转子的铁心中心槽内,机壳固定在机座上,罩住转子并且与环形摩擦片之间保持刹车间隙。该装置具有结构新颖、轴向尺寸短、制动灵活、定位准确等优点，但是其制造成本相对较高、定子结构较为复杂且质量大。转子制动的传统方法有绑缚制动、增加接触摩擦力等方法，但这些方法不易操作、风险高并且不安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够实现转子快速制动，结构简单，加工方便，便于安装在设备上的转子制动装置。

本发明的目的是这样实现的：包括铁质圆柱体、电磁铁、环形支架；电磁铁包括电工纯铁和线圈；电工纯铁固定在环形支架的轴向横截面上，线圈绕在电工纯铁上；铁质圆柱体安装于转子上，朝向电磁铁一侧；环形支架固定于基座，转轴位于环形支架的环形通道中；

本发明还可以包括:

1.所述的铁质圆柱体有多个，在转子所在转动平面内相对转动中心呈圆周均匀分布；

2.所述的电磁铁有多个；电磁铁的电工纯铁，在环形支架的轴向横截面相对环形支架中心呈圆周均匀分布。

3.所述的电磁铁数量与铁质圆柱体数量相等，电磁铁的电工纯铁安装位置与铁质圆柱体安装位置一一匹配。

本发明的有益效果在于：

本发明提出了一种转子制动装置，只需要改变电磁铁线圈中的电流大小，即可调整电磁铁和转子上铁质圆柱体之间的作用力的大小，最终实现转子3的快速制动。本发明结构新颖，整体结构简单，加工方便，便于安装在设备上。

附图说明

图1为本发明装置进行制动试验时的总体结构示意图。

图2为本发明的转子和环形支架的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

本发明提供一种转子制动装置，包括铁质圆柱体4、电磁铁、环形支架7；电磁铁包括电工纯铁5和线圈6；电工纯铁5固定在环形支架7的轴向横截面上，线圈6绕在电工纯铁5上；铁质圆柱体4安装于转子3上，朝向电磁铁一侧；环形支架7固定于基座，转轴位于环形支架的环形通道中；

所述的铁质圆柱体有多个，在转子所在转动平面内相对转动中心呈圆周均匀分布；

所述的电磁铁数量与铁质圆柱体数量相等；电磁铁的电工纯铁，在环形支架的轴向横截面相对环形支架中心呈圆周均匀分布；

如图1所示，利用本发明提出转子制动装置进行试验。试验装置具体包括：驱动电机1、左端联轴器2、转子3、铁质圆柱体4、电工纯铁5、线圈6、环形支架7、转轴8、右端联轴器9、负载电机10、底座11和固定支架12。驱动电机1与转子3之间连接有左端联轴器2；转子3与负载电机10之间通过右端联轴器9连接；转子3和转轴8之间用键连接。转子3上连接有铁质圆柱体4；电工纯铁5固定在环形支架7上，电工纯铁5上缠绕有线圈6构成电磁铁结构；环形支架7内径大于轴8的外径，两者之间非接触；整个转子台架安装在底座11上；环形支架7固定于底座11上。驱动电机1和负载电机10下方为固定支架12，驱动电机1和负载电机10通过固定支架12和底座11连接。

本装置只需要通过改变通电之后的线圈6的电流，即可调整电磁铁结构和转子3之间的作用力，最终实现转子3的快速制动。本发明的结构新颖、整体结构简单、加工方便且便于安装在设备上。

结合图1，通过改变环形支架7上通电之后的螺线线圈6的电流大小，调整电磁铁结构和转子3之间的作用力，从而实现转子3的快速制动。当驱动电机1突然停机的时，转子3处于逐渐减速状态，转子3上的若干铁质圆柱体4也随着转子3逐渐减速旋转着；环形支架7上的电工纯铁5正对着转子3上的铁质圆柱体4；当对环形支架7上电工纯铁5通电后，形成了一个电磁铁结构，电磁铁结构对转子3上的若干铁质圆柱体4在扭转方向上产生了一个扭转力的分量，相当于有一个拉力在拽着铁质圆柱体4；最终实现对转子3的快速制动。

所述的转子3与铁质圆柱体4可以采用焊接或者螺纹链接，转子3上的铁质圆柱体4的个数可以选取为多个。

所述的环形支架7是固定不动的，环形支架7与转轴8是非接触的；通电之后的线圈6的导线可从环形支架7中引出，使用时需避免导线和环形支架7之间发生绞线现象。

应该说明的是以上实例例仅用以说明本发明而非限制，本发明也并不仅限于上述举例。一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims

1.一种转子制动装置，包括驱动电机、左端联轴器、转子、铁质圆柱体、电工纯铁、线圈、环形支架、转轴、右端联轴器、负载电机、底座和固定支架，其特征在于：驱动电机与转子之间连接有左端联轴器；转子与负载电机之间通过右端联轴器连接；转子和转轴之间用键连接；转子上连接有铁质圆柱体；电工纯铁固定在环形支架上，电工纯铁上缠绕有线圈构成电磁铁结构；环形支架内径大于轴的外径，两者之间非接触；整个转子台架安装在底座上；环形支架固定于底座上；驱动电机和负载电机下方为固定支架，驱动电机和负载电机通过固定支架和底座连接；

通过改变环形支架上通电之后的螺线线圈的电流大小，调整电磁铁结构和转子之间的作用力，从而实现转子的快速制动；当驱动电机突然停机的时，转子处于逐渐减速状态，转子上的若干铁质圆柱体也随着转子逐渐减速旋转着；环形支架上的电工纯铁正对着转子上的铁质圆柱体；当对环形支架上电工纯铁通电后，形成了一个电磁铁结构，电磁铁结构对转子上的若干铁质圆柱体在扭转方向上产生了一个扭转力的分量，相当于有一个拉力在拽着铁质圆柱体；最终实现对转子的快速制动；

所述的转子与铁质圆柱体采用焊接或者螺纹链接，转子上的铁质圆柱体的个数选取为多个；

所述的环形支架是固定不动的，环形支架与转轴是非接触的；通电之后的线圈的导线可从环形支架中引出，使用时需避免导线和环形支架之间发生绞线现象。