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La présente invention concerne un frein magnétique travaillant avec un collier de frein et convenant particulièrement pour un moteur électrique.
La nouvelle construction présente différents avantages importants.
Elle permet, en particulier, de réaliser un freinage considérable avec des forces extrêmement faibles, donc notamment avec des forces électriques ré- duites au minimum. De plus le moment de freinage constitue un multiple du couple de rotation. En outre, le nouveau frein peut être logé dans un car- ter spécial qui peut aisément être fixé par exemple à un moteur électrique existant. Un autre avantage du nouveau frein est que des moyens simples permettent de modifier la force de freinage et de l'adapter ainsi aux oir- constances. Enfin, suivant la présente invention, il est possible de cons- truire aisément et sans moyens supplémentaires, le nouveau dispositif comme ventilateur et d'utiliser ce dernier non seulement pour refroidir efficacement le frein lui-même mais aussi le moteur avec lequel il est é- Ventuellement combiné.
L'invention consiste en ce que le collier de frein, formé d'un anneau fendu élastique qui en position de fermture est ouvert par un aimant, est monté à ses deux extrémités de façon que chacune de ces dernières puis- se se déplacer librement vers l'autre, tandis que dans le sens inverse elles rencontrent des butées, de sorte que lors du freinage il se produit positivement dans chaque sens de rotation un effet de serrage du collier de frein tandis que lorsqu'il s'ouvre,il laisse subsister entre lui et la poulie de frein, un espace annulaire concentrique.
Il est avantageux que les extrémités du collier de frein prennent appui librement contre leurs butées, de préférence Soumises à l'action de ressorts réglables.
Il est avantageux aussi que l'aimant agisse par l'intermédiaire d'une transmission, par exemple un levier brisé, sur le collier de frein qui, dans sa position ouverte est avantageusement assuré par le levier bri- sé redressé.
Dans une forme de réalisation préférée du nouveau frein magnétique, la poulie de frein forme un ventilateur dont la calotte, de préférence aisément enlevable, est fixée à un carter de moteur, éventuellement en lais- sant subsister entre elle et le moteur un espace annulaire.
Dans une autre forme de réalisation, les ressorts agissant sur les extrémités du collier de frein, ainsi que l'aimant et éventuellement la transmission, sont montés dans un carter fixé, éventuellement de,façon a- movible, sur le carter du moteur ou sur la calotte du ventilateur..
Enfin, pour que l'électro-aimant développe une grande force d'at- traction lorsqu'on le met en circuit, il est avantageux qu'il comporte un enroulement en série parcouru par le courant du moteur, et aussi un enrou- lement en parallèle afin d'exercer une force de maintien suffisante lors- que le moteur tourne.
Le dessin annexé montre à titre d'exemple une forme de réalisation de l'invention.
Sur la fig. 1, une poulie de frein b à ailettes c en forme d'ailet- tes de ventilateur, est calée sur un arbre à freiner a.
Autour de cette poulie de frein b est placé un collier de frein d formé d'un anneau. fendu, faisant ressort vers l'extérieur et dont la fa- ce intérieure porte la garniture e. Sur chacune des extrémités libres de cet anneau est montée une courte barrette f servant de butée et portant li- brement contre un levier h (figo 2) suspendu dans un carter g. Chaque le-
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vier h prend appui sur ce carter par l'intermédiaire d'un ressort de pres- sion i réglable, tandis que son extrémité inférieure est attaquée par une des branches articulées k, m d'un levier brisé. Le point d'articulation n de ce levier k, est relié de façon articulée par un élément de comman- de .2. à l'armature d'un électro-aimant 1 (fig. 1).
Comme le montre le dessin, le carter. est monté sur la calotte r du ventilateur, fixée au carter s du moteur de façon à laisser subsis- ter autour du carter s, un espace annulaire t.
Normalement, l'anneau fendue, sous l'action uniforme des ressorts i réglés pour exercer une certaine pression, porte sur les butées f de ses extrémités et efficacement contre la poulie de frein b par l'intermé- diaire de la garniture e.
Pour desserrer le frein, on actionne l'électro-aimant 1 qui par l'élément de commande o pousse le levier brisé m, k dans sa position redres- sée, et ce à l'encontre de l'action des ressorts i. A partir de ce moment, il suffit d'une force électrique extrêmement minime pour maintenir les élé- ments o, m, k dans la position de desserrage du frein.
Comme les deux extrémités de l'anneau sont alors entièrement li - bres, la force élastique de l'anneau fendu d peut agir au maximum, de sorte que sa surface extérieure porte de toutes parts et uniformément contre la calotte r du ventilateuro On obtient ainsi partout entre cet an- neau d et la poulie b un espace libre de même largeur sur toute sa longueur et qui permet à la poulie de tourner tout-à-fait libremente
Si la poulie doit être freinée, quel que soit le sens dans lequel elle tourne, on interrompt l'action de l'aimant et les ressorts de pres- sion i redeviennent efficaces et peuvent refermer l'anneau fendu, sous une pression déterminée, en rapprochant sesharrettes terminales f.
L'ex- trémité de l'anneau qui se trouve alors en avant dans le sens de la rotation de la poulie b-, est poussée contre le levier oscillant h correspondant, tandis que l'autre extrémité de l'anneau tend à être entraînée par la pou- lie.De ce fait l'anneau embrasse la poulie, un peu à la manière d'un col- lier de serrage, et la poulie le fait se fermera On obtient ainsi sur tou- te la périphérie de la poulie un effet de freinage, partout entièrement uniforme, immédia4 et d'une force maximum.
Grâce à la construction symétrique du dispositif, particulièrement à la liberté de mouvement des deux extrémités de l'anneau, on obtient les mêmes résultats dans le sens de rotation inverse, lorsque la poulie b doit être freinée. L'autre extrémité de l'anneau appuie alors contre son levier oscillant h et sert ainsi de point fixe pour la garniture e qui se dépla- ce alors dans le sens opposé autour de la poulieo
La poulie de frein agissant comme ventilateur même à l'intérieur de son enveloppe r, grâce aux ailettes c, la chaleur de friction engendrée dans le frein est immédiatement et efficacement évacuéeDans la forme de réalisation montrée sur la figo 1, l'effet de refroidissement s'étend en outre par l'espace annulaire t, à la surface extérieure du carter du moteur,
ce qui procure- des conditions avantageuses.
De la description de la nouvelle construction, il ressort que cette dernière présente encore l'avantage du réglage varié de la force élastique exercée sur les deux extrémités du collier, Ce nouveau frein magnétique con- vient donc particulièrement aux dispositifs tels que les ascenseurs, dans lesquels la force de freinage ne doit pas être .la même dans les deux sens de rotation, mais dans certains cas doit mëme être fort différente.
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The present invention relates to a magnetic brake working with a brake collar and particularly suitable for an electric motor.
The new construction has several important advantages.
It makes it possible, in particular, to achieve considerable braking with extremely low forces, so in particular with electric forces reduced to a minimum. In addition, the braking moment constitutes a multiple of the rotational torque. In addition, the new brake can be housed in a special housing which can easily be attached, for example, to an existing electric motor. Another advantage of the new brake is that simple means make it possible to modify the braking force and thus to adapt it to the ow constances. Finally, according to the present invention, it is possible to construct easily and without additional means, the new device as a fan and to use the latter not only to effectively cool the brake itself but also the motor with which it is driven. - Possibly combined.
The invention consists in that the brake collar, formed of an elastic split ring which in the closed position is opened by a magnet, is mounted at its two ends so that each of the latter can move freely towards the other, while in the opposite direction they meet stops, so that during braking there is positively in each direction of rotation a clamping effect of the brake collar while when it opens, it leaves between it and the brake pulley, a concentric annular space.
It is advantageous for the ends of the brake collar to rest freely against their stops, preferably subjected to the action of adjustable springs.
It is also advantageous for the magnet to act by means of a transmission, for example a broken lever, on the brake collar which, in its open position is advantageously provided by the upright broken lever.
In a preferred embodiment of the new magnetic brake, the brake pulley forms a fan, the cover of which, preferably easily removable, is fixed to a motor housing, optionally leaving an annular space between it and the motor.
In another embodiment, the springs acting on the ends of the brake collar, as well as the magnet and optionally the transmission, are mounted in a housing fixed, optionally releasably, on the engine housing or on the motor housing. the fan cap.
Finally, so that the electromagnet develops a great traction force when it is switched on, it is advantageous that it comprises a series winding through which the current of the motor passes, and also a winding. in parallel in order to exert sufficient holding force when the engine is running.
The accompanying drawing shows by way of example one embodiment of the invention.
In fig. 1, a brake pulley b with fins c in the form of fan fins, is wedged on a shaft to be braked a.
Around this brake pulley b is placed a brake collar d formed by a ring. split, springing outwards and the inner face of which bears the trim e. On each of the free ends of this ring is mounted a short bar f serving as a stop and bearing freely against a lever h (figo 2) suspended in a housing g. Every the-
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Vier h is supported on this casing by means of an adjustable pressure spring i, while its lower end is attacked by one of the articulated branches k, m of a broken lever. The point of articulation n of this lever k is connected in an articulated manner by a control element .2. to the armature of an electromagnet 1 (fig. 1).
As shown in the drawing, the crankcase. is mounted on the cover r of the fan, fixed to the motor casing s so as to leave an annular space t around the casing s.
Normally, the split ring, under the uniform action of the springs i adjusted to exert a certain pressure, bears on the stops f of its ends and effectively against the brake pulley b through the lining e.
To release the brake, the electromagnet 1 is actuated, which through the control element o pushes the broken lever m, k into its reset position, and this against the action of the springs i. From this moment, an extremely minimal electric force is sufficient to keep the elements o, m, k in the brake release position.
As the two ends of the ring are then completely free, the elastic force of the split ring d can act as much as possible, so that its outer surface bears on all sides and evenly against the cap r of the ventilator. everywhere between this ring d and the pulley b a free space of the same width over its entire length and which allows the pulley to turn completely freely
If the pulley must be braked, regardless of the direction in which it turns, the action of the magnet is interrupted and the pressure springs i become effective again and can close the split ring, under a determined pressure, by bringing its terminal harrettes closer f.
The end of the ring, which is then forward in the direction of rotation of the pulley b-, is pushed against the corresponding oscillating lever h, while the other end of the ring tends to be driven by the pulley. As a result the ring embraces the pulley, a bit like a clamp, and the pulley will close. We thus obtain on the whole periphery of the pulley a braking effect, completely uniform everywhere, immediate4 and of maximum force.
Thanks to the symmetrical construction of the device, particularly to the freedom of movement of the two ends of the ring, the same results are obtained in the direction of reverse rotation, when the pulley b has to be braked. The other end of the ring then presses against its oscillating lever h and thus serves as a fixed point for the lining e which then moves in the opposite direction around the pulley.
The brake pulley acting as a fan even inside its casing r, thanks to the fins c, the friction heat generated in the brake is immediately and efficiently removed In the embodiment shown in figo 1, the cooling effect further extends through the annular space t, to the outer surface of the motor housing,
which provides advantageous conditions.
From the description of the new construction, it emerges that the latter still has the advantage of the varied adjustment of the elastic force exerted on the two ends of the collar. This new magnetic brake is therefore particularly suitable for devices such as elevators, in which the braking force must not be the same in both directions of rotation, but in some cases must even be very different.