產品供電，您都必須找到消散和傳輸電力的方法。向下通過這些年來，像你這樣的工程師們不斷向制動器和離合器來完成這項工作。今天的剎車和離合器大大超過了舊設計的性能。在競爭激烈的競爭環境中，公司努力通過開發為用戶提供特殊功能的產品來建立自己的地位。在本文中，我們將介紹制動器和離合器制造商的一些創新實例。以下示例說明了這些工作為設計工程師帶來的一些好處：全封閉式制動器是食品加工業的天然材料，或者必須包含摩擦材料的磨損產品。但是全封閉，不通風(TENV)制動器確實遇到一些散熱問題。實際上，與開放式設計相比，TENV單元通常必須降低額定值以防止出現熱問題。

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在其新一代電動TENV Super-Mod(R)離合器制動器中，位于威斯康星州密爾沃基市的Rexnord公司的Stearns部門聲稱其熱容量比競爭產品高出96%。他們實現了這一改進，無需外部風扇修改。

Stearns的直流產品和電子產品經理Gene Poker表示，投資鑄鋁外殼是新制動器提高熱容量的關鍵。外殼最大限度地減少了制動器電磁部件和摩擦部件周圍的空氣空間。“這種精密鑄造允許將制動過程中產生的熱量直接傳導到外殼，”撲克說。然后，熱量通過對流離開鋁殼體到達環境大氣。

在組件的離合器側，“端蓋是一體制成的，用于固定磁性元件，”撲克說。就像在制動器側一樣，熱量通過殼體的傳導從離合器中移出。鑄造在鋼制轉子中的雙向風扇在殼體內部移動空氣以消除熱點。

Stearns生產SM-50，SM-100和SM-180尺寸的新型TENV離合器制動器。它們產生的靜態扭矩范圍為16磅 - 英尺到35磅 - 英尺。

停止推土機。土方機械制動器面臨著劇烈的運行條件。國際標準組織發布了各種車輛(包括推土機)上使用的制動系統的性能要求(和測試程序)的規定。由位于明尼蘇達州Hamel的Tol-O-Matic公司的工程師進行的設計項目產生了符合ISO標準3450-1985的新系列制動器。此外，Tol-O-Matic現在正在成為這種制動器的ISO 9000認證供應商。

工業建筑機械制造商，如小型反鏟挖土機和平地機，需要卡鉗制動器的優點。但是制動器必須在小包裝中產生大的夾緊力。為了打入這個市場(請原諒雙關語)，Tol-O-Matic的工程師Tim King和John Wodnick開始設計一種能夠適應任何標準200毫米(8英寸)車輪的高扭矩盤式制動器。

它被稱為210系列，提供機械，液壓和雙功能版本。該系列中最重的制動器 - 雙功能版 - 重4.5磅。所有三個版本都采用了通用的整體支架。210上的圓盤厚度為6毫米。制動器內的壓力達到2,000 psi。

完全啟動的雙活塞制動器產生的扭矩最大值為1026 Nm動態扭矩。Tol-O-Matic現在正在研究為新制動器設計酚醛活塞的可能性，以提高其耐腐蝕性。但就目前而言，活塞是由傳統材料制成的。

把它包起來。在某些離合器應用中，離合器的輸出軸可能在前方空轉或滑行太遠。例如，在紙張傳輸應用中，動力通常來自安裝在軸或離合器上的齒輪或滑輪。當離合器關閉時，來自輸入軸承和離合器內部軸承的驅動扭矩可以使輸出軸旋轉。

明尼蘇達州圣保羅市Reell精密制造公司的George Larson解釋說，解決這個問題的最常見和最便宜的解決方案是在軸上連續制動。如果制動器沒有消耗太多功率，并且軸電機有沖頭驅動它，這種方法效果很好。

在軸上使用電磁制動器允許用戶在減速和保持期間制動軸。這樣做可以消除全軸速度下連續制動產生的熱量。但是，Larson說，它需要“一種裝置，其成本與離合器相當，第二組輸入和輸出扭矩連接，以及單獨的電氣連接和控制。”

為了解決這種控制問題，Larson及其同事設計了Reell的EC-20離合器制動器。專利設計使用電動卷簧離合器的磁路來控制反向邏輯制動器。該制動器在紙張傳送應用中提供停止和保持扭矩。當磁通量上升以控制彈簧接合時，它將制動板拉向制動器的肩部組件以釋放制動器。然后，雙通磁路保持制動器分離，直到電壓關閉。下一個，離合器分離并且制動彈簧將控制板推向制動板和摩擦轂。叉形支架保持線圈連接防旋轉和制動防旋轉。制動扭矩范圍為8至35盎司英寸。需要高加速扭矩和一致時間速度的應用符合離合器制動器的性能要求。它可以幫助減速軸并在剩余的工作循環期間保持輸出?？偟膩碚f，離合器制動器的尺寸為1-3 / 8×1-5 / 16英寸。叉形支架保持線圈連接防旋轉和制動防旋轉。制動扭矩范圍為8至35盎司英寸。需要高加速扭矩和一致時間速度的應用符合離合器制動器的性能要求。它可以幫助減速軸并在剩余的工作循環期間保持輸出。總的來說，離合器制動器的尺寸為1-3 / 8×1-5 / 16英寸。叉形支架保持線圈連接防旋轉和制動防旋轉。制動扭矩范圍為8至35盎司英寸。需要高加速扭矩和一致時間速度的應用符合離合器制動器的性能要求。它可以幫助減速軸并在剩余的工作循環期間保持輸出。總的來說，離合器制動器的尺寸為1-3 / 8×1-5 / 16英寸。需要高加速扭矩和一致時間速度的應用符合離合器制動器的性能要求。它可以幫助減速軸并在剩余的工作循環期間保持輸出?？偟膩碚f，離合器制動器的尺寸為1-3 / 8×1-5 / 16英寸。需要高加速扭矩和一致時間速度的應用符合離合器制動器的性能要求。它可以幫助減速軸并在剩余的工作循環期間保持輸出?？偟膩碚f，離合器制動器的尺寸為1-3 / 8×1-5 / 16英寸。

紡織緊張。一家專業紡織品制造設備制造商來到Inertia Dynamics Div。美國康涅狄格州科林斯維爾的Reliance Electric尋求一種低成本的離合器制動器，用于將按鈕和按扣插入衣服的機器。客戶需要一個能夠以200轉/分鐘的速度完全封閉的裝置，無需調整離合器或制動器至少300萬次循環。為了使工作更有趣，產品工程師Kip Mentzer和他的同事們有六周的時間來設計，開發和運輸產品。

他們組建了一個工作團隊，其中包括工程，制造，生產，采購和裝配線人員。雙周更新會議有助于確保團隊成員之間的良好溝通。根據規格和總體要求，Mentzer決定使用單個電樞(圓盤)來消除離合器制動器重疊。他說，這種方法使離合器制動器能夠滿足循環要求。他解釋說，雙電樞系統(一個用于制動器的電樞，一個用于離合器)可以自行對抗并延長自行車所需的時間。

由于SMC-50設備完全封閉以允許沖洗，因此離合器制動器外殼上沒有散熱片。包含制動器和離合器線圈的現場杯接觸殼體。散熱發生在外殼中，起到水槽的作用。

外徑為6.50英寸，長度為4.25英寸，制動器的額定功率為22磅 - 英尺。用戶手動調整單位。門澤說，做這個項目很有趣，盡管很忙。“這真的是一個速成課程 - 事情很快就發生了。”

新的離合器制動器可以以每分鐘400次循環的速度運行。除了用于紡織機械外，它還可以在輸送機分度和包裝機械中找到其他應用。

抓緊安全。騎用割草機 - 商用和消費單元 - 通常采用葉片離合器制動器來防止割草機在切割時旋轉。通常，工程師使用最初設計用于其他工業或移動應用的離合器制動器來控制割草機葉片。

華納電氣看到了生產定制設計的離合器制動器的機會，該制動器將為騎行割草機提供卓越的性能。兩種產品產生了這種感覺，MagStop(R)用于消費者騎乘式割草機和MagStop(R)商用離合器制動器。第一種是用于16馬力的割草機，后者適用于17至28馬力的騎馬割草機。

“這是第一款專為此應用而設計的離合器制動器，”華納電氣部首席工程師Scott Fuller說。達納公司Beloit，IL。該裝置包含一個鋼制電樞(圓盤)，通過電磁鐵吸入鋼制離合器盤。給電磁鐵線圈通電會將電樞拉入由割草機發動機驅動的旋轉轉子中。該動作使離合器接合并旋轉割草機的刀片。

當流向線圈的電流停止時，連接到電樞的片簧將其拉回到與永磁體制動表面接觸。由陶瓷磁鐵產生的制動扭矩在三到五秒內使葉片停止。

這種離合器制動器無需調整。盡管磨損，磁力也會將電樞吸引到制動表面。富勒表示，由于施加在電樞上的磁力保持不變，因此停機時間與割草機的使用壽命保持一致。

市場上有幾種版本的MagStop離合器制動器。消費者版本產生40至80磅 - 英尺的標稱靜態扭矩，而商用單元產生105至175磅 - 英尺的靜態扭矩。在任何一種情況下，離合器制動器都可提供約1.5A的型號，允許制造商使用低成本電源。先前用于這些應用的離合器制動器吸引了4到5A。

這種較低的電流消耗是決定專門為應用設計離合器制動器的結果。“我們能夠制造足夠大的空腔來安裝我們需要保持電流消耗的安培轉數，”富勒說。插入模制成PET殼的線圈鉚接到離合器 - 制動器組件上。插入成型增強了抗振性，并且有點令人驚訝的是，Fuller說，散熱。將組件鉚接在一起使得最終用戶難以移除刀片制動器，這將破壞產品用戶安全的原因。

華納電氣的消費??者MagStop離合器制動器現已上市;MagStop Commercial將于今年秋季上市。

擠一下。許多應用使用旋轉軸來驅動某種負載。通常，控制軸的運動是很重要的;它必須按照需要啟動和停止，并且不得滑行。

在這些應用中，工程師經常使用彈簧設置的電動釋放制動器來停止軸。不同的應用需要不同扭矩容量的制動器。通常，兩個這樣的制動器之間的唯一主要區別是它們的彈簧。“如果客戶或經銷商可以改變扭矩，他們就不必再回到工廠了，”新澤西州斯普林菲爾德Valcor工程公司電子公司總裁Haim Loran說。

新型GFSB彈簧定位制動器的五種型號由Electroid制造。所有這些都采用簡單，用戶友好的調節機制，使一個制動器可以完成許多工作。

制動是由一個夾層進行的，夾層由兩個圓盤鋼板組成，在盤的兩側都有摩擦材料。制動器頂部是螺紋塑料插件。這個刀片靠在一個板上，而這個板又壓縮了制動器的彈簧。固定彈簧迫使上述夾層的部件接觸。

為制動器的封裝線圈供電會將彈簧驅動的鋼板拉離雙面摩擦片，并壓縮設定的彈簧。這種運動釋放摩擦片，摩擦片在花鍵軸上自由浮動，并從夾層中的第二鋼板移開。然后軸可以自由旋轉。斷開線圈和制動器組件，停止軸。

為了改變施加在旋轉雙面制動盤上的設定彈簧力，使用者向上或向下擰緊螺紋插入件，釋放或壓縮彈簧?？梢哉{節一種型號的額定扭矩，例如9至40磅英寸。Electroid最大的GFSB，18.5磅GFSB-16MR的扭矩額定值可以從350磅英寸調整到885磅英寸。凸輪桿允許所有型號的雙向手動制動釋放。

“我的經驗是，好的事情很簡單，”羅蘭說，“這種設計是一種很好的，簡單的方法。”

不允許任何尖叫聲。網絡系統使用張力控制制動器來幫助維持通過系統的材料的適當負載?；旧?，這些制動器總是輕微接合 - 也就是說，它們經常滑動。自然地，當幅材移動時，制動器傾向于尖叫。這種高音調的聲音使得在網絡附近工作的人們難以進行交流。

許多公司出售用于噪音控制的防嘯叫套件，但明尼蘇達州明尼阿波利斯市的Horton制造公司尋求一種不同的方式來消除該公司的XTB(TM)張力控制制動器的尖叫聲。制動器具有氣動控制的卡鉗，可抵抗電樞。通常，用戶選擇制動器上的卡鉗數量以匹配應用中所需的最大扭矩。用戶可以通過多種不同方式改變管路壓力，以控制制動扭矩和張緊腹板。

Horton網絡產品業務開發經理Chris Greene表示，XTB是一種安靜的制動器。但在某些應用中，特別是低速，低張力的網絡應用，它確實唱了一點。在滑動的紙張張力制動器中產生噪音的大部分振動與墊表面相關聯。

LeClaire和他的同事們發現他們可以用隔離器阻止尖叫聲。“基本上，它是一個位于制動襯塊或摩擦片背面和制動鉗活塞之間的O型圈。這足以改變系統的動態，使其不會發出尖叫聲，”格林說。O形圈用作彈簧阻尼器，并在系統中插入足夠的阻尼以抑制尖叫，同時仍然向墊發送必要的力?；纛D已經申請了關于尖叫抑制系統的專利。格林說：“我們沒有聲稱我們'永遠不會再發出尖叫聲。但是我們沒有發現任何尖叫的情況。“

繼續卡車運輸。在競爭激烈的卡車運輸行業中，提高車輛生產率至關重要。伊頓公司(俄亥俄州克利夫蘭市)的工程師用ES(TM)減少包絡制動器系列解決了這個問題。這些制動器適用于標準的19.5英寸車輪，使卡車制造商能夠避免使用更大，更重的車輪和輪胎。這樣做可以增加車輛的立方容量，而不會降低制動性能。

Eaton Truck Components Operations的基礎制動器產品線經理Jim Clark表示，設計新制動器會引發嚴重的包裝問題。制動部件不得撞到車輛的車軸。簡單地縮小較大的制動器以適合車輪可能導致制動器驅動部件與其他車架下部件碰撞。

“而不是7英寸寬的剎車，我們采用85/8英寸寬的設計，”克拉克說。這種變化使制動器進入氣流，從輪胎的外殼中流出。它運行溫度更低，制動區域更多。因此，制動能量可以流過的制動區域增加。與7英寸寬的制動器相比，每單位襯里面積的熱負荷降低。

“我們與車輪制造商合作，幫助他們提出輪轂設計，與標準車輪一樣為車輪提供盡可能多的間隙。我們對輪胎人員進行了大量的測試，包括剎車和輪胎溫度測試，”Clark說。

15×8-5 / 8英寸制動器的掃掠面積略大(比標準的16.5×7英寸制動器大12%)?？死苏f，包裝證明是設計中的主要考慮因素。“我們被一些物質和熱量考慮因素所困擾，并將其擴大是秘密。”

伊頓公司的ES系列采用了一種裝配好的鞋子和鍛造的鋼制蜘蛛或鑄鋼蜘蛛。基礎制動器設計用于6級(至26,000磅GVW)，7級(至33,000磅GVW)和8級(超過33,000磅GVW)卡車。他們采用專有的酚醛樹脂基襯里。根據克拉克的說法，使用這些制動器可將卡車重量減輕230磅/軸。盡管制動器的重量與大直徑制動器一樣重，但它可以與19.5英寸的車輪和輪胎一起使用，它比重型卡車上使用的第二大車輪和輪胎輕得多。

正如這些例子所示，離合器和制動器的應用無處不在。設計工程師不斷尋找新的方法來提高他們的運作效率。因此，雖然制動器和離合器是成熟的產品，但這項舊技術仍然有很多新的生命。