Come funziona un freno su un motore?
I freni di spegnimento arrestano o trattengono un carico quando l'alimentazione elettrica viene accidentalmente persa o scollegata intenzionalmente. In passato, alcune aziende li hanno definiti freni "fail safe". Questi freni sono generalmente utilizzati su o vicino a un motore elettrico. Le applicazioni tipiche includono robotica, freni di stazionamento per viti a ricircolo di sfere dell'asse Z e freni per servomotori. I freni sono disponibili in più tensioni e possono avere mozzi a gioco standard o a gioco zero. È inoltre possibile utilizzare più dischi per aumentare la coppia frenante, senza aumentare il diametro del freno. Esistono 2 tipi principali di freni di stazionamento. Il primo sono i freni a molla. Il secondo sono i freni a magneti permanenti.
Tipo a molla - Quando non viene applicata elettricità al freno, una molla spinge contro una piastra di pressione, comprimendo il disco di attrito tra la piastra di pressione interna e la piastra di copertura esterna. Questa forza di serraggio per attrito viene trasferita al mozzo, che è montato su un albero.
Tipo a magnete permanente : un freno di stazionamento a magnete permanente è molto simile a un freno elettromagnetico ad alimentazione standard. Invece di comprimere un disco di attrito, tramite molle, utilizza magneti permanenti per attrarre un'armatura a faccia singola. Quando il freno è innestato, i magneti permanenti creano linee di flusso magnetico, che a loro volta possono attrarre l'armatura verso l'alloggiamento del freno. Per disinnestare il freno, viene applicata potenza alla bobina che crea un campo magnetico alternato che annulla il flusso magnetico dei magneti permanenti.
Entrambi i freni disinseriti sono considerati innestati quando non viene applicata alcuna alimentazione. In genere sono tenuti a mantenere o arrestarsi da soli in caso di interruzione dell'alimentazione o quando l'alimentazione non è disponibile in un circuito della macchina. I freni a magneti permanenti hanno una coppia molto elevata per le loro dimensioni, ma richiedono anche un controllo a corrente costante per compensare il campo magnetico permanente. I freni applicati a molla non richiedono un controllo di corrente costante, possono utilizzare un semplice raddrizzatore, ma hanno un diametro maggiore o avrebbero bisogno di dischi di attrito sovrapposti per aumentare la coppia.