组合式 vs. 卡尺 vs. 鼓式

您的作者解释了这些电梯制动器类型的前八项异同。

电梯或升降机中的制动系统通常不会被乘客看到，但他们绝对依赖于它的正确设计和可靠运行。 我们将讨论三种类型的电磁制动装置的主要异同：组合式制动器、钳式制动器和鼓式制动器。 电机将执行大部分动态制动，但这些制动器也能够停止或进行紧急停止。

共同点和不同点

相似点：

1. 安全
2. 机械传递扭矩
3. 电磁驱动
4. 气隙很重要
5. 高可靠性
6. 手动释放服务
7. 冗余设计
8. 断电设计

不同点：

1. 停止或只是保持，以及紧急停止（急停）
2. 固定与可变扭矩
3. 转矩范围
4. 所需空间
5. 噪声
6. 安装
7. 维护
8. 用电量

信息

相似之处

安全：断电制动器是移动设备上的安全装置。 如果意外断电，制动器会接合并停止运动。 在律师介入之前，这些被称为故障安全装置，因为它们被设计为在安全（制动）条件下发生故障。 如果您想知道是什么让您在 50 层高的空中保持原地不动，那就是断电制动器。

机械传递扭矩：弹簧加压制动器以机械方式传递扭矩，尽管它们是通过电动或液压驱动的。 每个制动器内的弹簧在一定距离处施加法向力，这与您的停止或保持扭矩有关。 扭矩 = 力 x 距离。

在组合式制动器（电机制动器）中，弹簧迫使摩擦盘被挤压在压板和盖板之间。 摩擦盘连接到与轴相连的轮毂上，因此通过防止摩擦盘转动，您也可以防止轴转动。

在钳式制动器中，正常弹簧力位于制动蹄中。 制动蹄刚性安装并围绕一个大型旋转制动盘。 当弹簧将刹车片压在刹车盘上时，它会产生摩擦和停止/保持扭矩。

在鼓式制动器中，弹簧做类似的工作，但刹车片与承载电缆的鼓的内径 (ID) 或外径 (OD) 接触。

电磁驱动：断电制动器正常接合。 为了解除它，对励磁线圈通电。 这会产生穿过气隙并继续将制动压板拉向线圈的磁通量。 这会压缩弹簧并释放制动器。 当压盘与线圈接触时，磁路强，制动器保持脱离。 一些制动器也可以液压驱动，但趋势是使用电动驱动，以便于维护、更高的可靠性和更低的成本。

气隙很重要：磁通量不喜欢穿过气隙。 然而，在应用弹簧的装置的操作中，气隙是必要的。 如果没有气隙，当通电时制动器永远不会脱离。 另一方面，如果气隙太大，制动器也将无法脱离，因为磁通量将无法移动该距离并将压板拉向励磁线圈。 换句话说，需要一个最小气隙，以便组件不会过度摩擦，并且有一个最大气隙，因为磁通量对其可以传播的开放空间有限制。

高可靠性：当正确选择和操作时，电梯和提升机制动器可持续数百万次循环。 这对安全、正常运行时间和运营成本都很重要。 某些制动器具有磨损指示器，可在设计寿命到期或需要进行调整时发出信号。 其他的设计为手动检查气隙以确定调整或寿命结束。

手动释放以进行维修：由于断电制动器需要动力才能释放制动器，因此在维修过程中提出了挑战。 因此，有手动释放功能来机械释放制动器。 这些可能是杠杆的形式，甚至可能是释放螺栓。 从功能上讲，它们的目的是将压板压在线圈主体上并压缩弹簧，使摩擦材料不接触并传递制动扭矩。

冗余设计：为了安全和可靠性，有几个冗余。 当一个组件出现故障或减弱时，另一个组件可以运行以保持制动器正常运行。 弹簧就是一个例子。 虽然它们不是常见的故障点，但有几个弹簧会影响总扭矩。 可以使用冗余线圈。 如果一个失败，另一个仍然有效。 有组合式制动器设计，在一个包装中内置了两个完整的制动器。 对于卡钳和鼓式制动器，可以使用多个制动蹄来创建冗余，这样即使一个发生故障，其他的仍能安全地传递所需的扭矩。

断电设计：对于所有提到的制动类型，只有在电梯运行时才消耗电力。 制动器不需要动力来施加扭矩。 这就是我们称它们为断电设备的原因。

差异

停止或仅保持和急停：根据制动器的摩擦材料和散热率，它们分为停止制动，或仅保持和急停制动。 具有高摩擦系数的材料可能会产生更高的静态扭矩，但会降低磨损率。 因此，这些通常仅用于保持或急停应用。 对于更常用于动态制动的制动器，使用磨损率更好的其他摩擦材料。 它们也可能稍大一些以帮助散热，因为动态停止会通过机械摩擦产生热量。

固定扭矩 vs. 可变扭矩：断电组合制动器主要是每个尺寸都有固定扭矩； 但是，有些制动器具有调整螺栓以改变弹簧力和制动扭矩。 这些组合式制动器通常安装在电机的后端，因此无法向系统添加多个制动器。 因此系统扭矩是固定的。 另一方面，卡钳和鼓式制动器为每个设备提供固定扭矩，但可以将多个设备添加到一个系统中。 例如，可以将多个钳式制动器安装到盘上，并且可以将多个鼓式制动器安装在鼓的内部或外部。 在这种情况下，可以通过增加更多的制动器来增加总扭矩。

扭矩范围：安装在电机上的组合式制动器有非常小的尺寸和高达数千磅 - 英尺的扭矩。 钳式制动器是一种对旋转盘施加夹紧力的制动器。 夹紧力可以达到 1,000 多磅 - 英尺，扭矩取决于盘的半径和安装的钳式制动器的数量。 大多数光盘的直径至少为 15 英寸，但也可以更大。 当在 500 英寸以下的鼓上使用时，鼓式制动器通常会产生大约 20 lb-ft 的扭矩。 直径。 同样，可以在一个鼓上使用多个制动器来增加扭矩。

所需空间：单元式制动器通常安装在电机的背面，因此电机需要存在轴。 制动器的外径通常小于电机的外径，因此可用长度通常是唯一的问题。 卡钳式制动器安装在盘周围，因此空间不受太多限制，如有必要，很可能在该盘上安装三到四个制动器。 鼓式制动器自然安装在鼓的内部或外部。 安装在内部更难进入，但它允许更少的空间要求。

噪音：对于组合式制动器，噪音通常来自制动器分离，因为压板吸引到线圈体。 通电时会发生这种情况。 这通常不是理想的声音，因此可以提供内部降噪功能以将噪音降低至 60 dBA 或更低。 这些用于微型机房或无机房电梯。 卡钳或鼓式制动器的噪音问题较少。

安装：组合式制动器安装在电机轴上。 一般来说，它们只需要用螺栓固定在电机上。 卡钳制动器必须用螺栓牢固地固定在旋转盘周围。 必须特别注意对齐和适当的气隙。 鼓式制动器也需要对气隙和对齐进行同样程度的注意，以确保不仅扭矩合适，而且使用寿命长。

维护：气隙是任何制动器的基本特征。 组合式制动器通常在出厂时就已固定好气隙，因此除了监测气隙随时间的磨损外，别无他法。 现在可以使用远程监控气隙的设备。 一些薄型组合制动器采用分体式设计，使维修和更换更容易。 

另一方面，卡钳和鼓式制动器需要更频繁的检查和维修。 由于动态停止，刹车片往往会磨损，这种磨损会降低制动器的使用寿命。 在某些时候，需要重置气隙。 与内部鼓式制动器相比，外部鼓式制动器更易于检查和维修。

功率使用：虽然上述所有类型的制动器操作相似，但它们需要不同的功率才能脱离。 

组合式制动器上的气隙可以在工厂进行控制，因此可以优化所需的功率。 磁通量不喜欢穿过气隙，因此气隙越小，功率要求就越低。

鼓式制动器和钳式制动器具有现场设置的气隙。 由于设备的数量以及气隙和制动器的电气驱动的变化，功耗可能会更大。 

在审查中

任何类型的电磁制动器作为电梯和自动扶梯中可靠的安全装置而享有盛誉。 法规继续指导制动器的应用和位置。 有些要求制动器位于离电梯最近的轴上。 

典型的组合式制动器安装在电机上，需要将保持扭矩通过传动系统传递到卷筒电缆或电梯驱动轴。 由于灾难性的变速箱故障可能会使电机制动器的有效性失效，因此可以进行其他考虑。 如前所述，冗余可以提供额外的安全层。 组合式电机制动器可用作主制动器，二级紧急制动系统（如鼓式制动器或钳式制动器）可用于在电机制动器发生故障的情况下。