一种新型永磁涡流制动器制造技术

本实用新型专利技术属于涡流制动系统技术领域，特别涉及一种新型永磁涡流制动器。其技术方案为：一种新型永磁涡流制动器，包括金属制动板单元和制动磁体单元，制动磁体单元包括永磁体阵列，永磁体阵列靠近金属制动板单元设置；从金属制动板单元往永磁体阵列的方向看，永磁体阵列中右侧的磁体磁极相对于相邻左侧的磁体磁极按顺时针方向偏转，偏转角度小于180

【技术实现步骤摘要】
一种新型永磁涡流制动器


[0001]本技术属于涡流制动系统
，特别涉及一种新型永磁涡流制动器。

技术介绍

[0002]目前，涡流制动系统在游乐设施中已有一定的应用，如“过山车”和“跳楼机”的永磁制动系统，其主要由永磁体阵列和金属制动板两个部分及其他的安装板组成。相较于游乐设施的传统制动方式，永磁涡流制动系统有着相当的技术优势，其最大的优势是无接触制动，一般不会出现磨损及制动失效的情况，且工作无需供电，所以系统具有较高的稳定性和可靠性；其结构紧凑、构件数量少且产品的精度要求也不高；制动力作用平稳，制动过程舒适度较高。
[0003]以游乐设施的永磁涡流制动系统的永磁体阵列布置在座舱靠近轨道的一侧，制动金属板安装在轨道上，制动金属板可选用铝板、铜板或者钢板。游乐设施现有的永磁涡流制动系统面临着如下技术难题：系统采用的永磁体质量较大，增大了座舱自身质量，提高了制动系统的负载，需要对永磁阵列进行轻量化设计。另外，由于所使用的永磁涡流制动器的制动力是随速度降低逐渐降低的，速度较低时座舱的减速度是很小的，需充足的永磁体和较长的制动板才能确保满载座舱在减速阶段降速至设定值。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术存在的上述问题，本技术的目的在于提供一种能提高磁体利用率的新型永磁涡流制动器。
[0005]本技术所采用的技术方案为：
[0006]一种新型永磁涡流制动器，包括金属制动板单元和制动磁体单元，制动磁体单元包括永磁体阵列，永磁体阵列靠近金属制动板单元设置；从金属制动板单元往永磁体阵列的方向看，永磁体阵列中右侧的磁体磁极相对于相邻左侧的磁体磁极按顺时针方向偏转，偏转角度小于180
°
。
[0007]本技术的永磁体阵列中右侧的磁体磁极相对于相邻左侧的磁体磁极按逆时针方向偏转，相邻的磁体磁力线会互相“挤压”，最终导致磁场外部磁力线集中到永磁体阵列靠近金属制动板单元一侧，该侧的磁场得到加强。永磁体阵列中所有的磁块都能提供产生有效磁场所需的磁势，阵列产生的磁场足够强大，提高了磁体的利用率。以这种排列形式后，等质量的磁体可以大大提升工作间隙的磁场，有利于座舱的轻量化设计。
[0008]作为本技术的优选方案，所述永磁体阵列的任意磁体磁极相对于相邻左侧的磁体磁极的偏转角度相同，且偏转角度为顺时针方向45
°
或90
°
。实际工程应用中，采用四模块或者八模块结构，使靠近金属制动板单元一侧的磁场加强。
[0009]作为本技术的优选方案，所述永磁体阵列的数量为两组，两组永磁体阵列分设于金属制动板单元的两侧。金属制动板单元的两侧均设置永磁体阵列，从而保证座舱运行的稳定性。
[0010]作为本技术的优选方案，所述制动磁体单元还包括安装支架，安装支架内连接有磁体安装壳体，永磁体阵列设置于磁体安装壳体内，磁体安装壳体靠近金属制动板单元的一侧连接有用于封住永磁体阵列的盖板。若干安装支架对磁体安装壳体进行支撑，磁体安装壳体用于放置排列好的磁体，再用盖板封住磁体安装壳体的开口。
[0011]作为本技术的优选方案，所述永磁体阵列的若干磁体的磁极方向均为水平或均为竖直。
[0012]作为本技术的优选方案，所述金属制动板单元包括若干安装支板，若干安装支板上安装有金属制动板，永磁体阵列靠近金属制动板设置。若干安装支板对金属制动板进行支撑，永磁体阵列靠近金属制动板设置，二者之间产生永磁涡流。
[0013]作为本技术的优选方案，若干安装支板之间安装有用于对金属制动板进行降温的冷却管。涡流制动器工作时，座舱的动能最终是以热能型式耗散的，因此对于制动功率较大的游乐设施需启动永磁涡流制动器的冷却功能，通过冷却管对金属制动板进行冷却，避免制动板温升过高。
[0014]作为本技术的优选方案，所述金属制动板的数量为两块，两块金属制动板分别连接于若干安装支板的两侧。
[0015]作为本技术的优选方案，所述金属制动板包括相互拼接的高速制动板和低速制动板，高速制动板的磁导率高于低速制动板的磁导率。由于不同材料的制动板在相同速度域条件下的感生磁场强度不同，低速制动板能产生更大的制动力。本技术将制动板分为高低速两个区域，能够为座舱低速阶段提供更强的制动力，提高了涡流制动的制动功率，同时降低制动板的长度。
[0016]作为本技术的优选方案，所述高速制动板和低速制动板的拼接线相对于竖直线倾斜。高速制动板与低速制动板之间设置过渡段，可降低制动力突变带来振动。游乐设施减速工况时，座舱进入减速阶段时，车载磁体与高速制动板相互作用，产生远大于自身重量的制动力，座舱开始减速，制动力逐渐降低。速度大约在“临界速度”附近时，座舱进入低速制动板作用区域，座舱继续减速至设定速度的平衡状态，最终在制动器作用下停止。
[0017]本技术的有益效果为：
[0018]1.本技术的永磁体阵列中右侧的磁体磁极相对于相邻左侧的磁体磁极按逆时针方向偏转，使磁场外部磁力线集中到永磁体阵列靠近金属制动板单元一侧。永磁体阵列中所有的磁块都能提供产生有效磁场所需的磁势，阵列产生的磁场足够强大，提高了磁体的利用率。以这种排列形式后，等质量的磁体可以大大提升工作间隙的磁场，有利于座舱的轻量化设计。
[0019]2.本技术的金属制动板包括相互拼接的高速制动板和低速制动板，根据不同材料的制动板在相同速度域条件下的感生磁场强度不同，低速制动板能产生更大的制动力，降低制动板的长度。并且，高速制动板和低速制动板的拼接线相对于竖直线倾斜，形成过渡段，可降低制动力突变带来振动。
附图说明
[0020]图1是本技术的结构示意图；
[0021]图2是永磁体阵列的陈列示意图；
[0022]图3是本技术的左视图；
[0023]图4是本技术的主视图；
[0024]图5是普通正负极交替排列的永磁体阵列的外部磁场示意图；
[0025]图6是本技术的永磁体阵列的外部磁场示意图。
[0026]图中：1
‑
金属制动板单元；2
‑
制动磁体单元；11
‑
安装支板；12
‑
金属制动板；13
‑
冷却管；21
‑
永磁体阵列；22
‑
安装支架；23
‑
磁体安装壳体；24
‑
盖板； 121
‑
高速制动板；122
‑
低速制动板。
具体实施方式
[0027]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0028]因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型永磁涡流制动器，其特征在于：包括金属制动板单元(1)和制动磁体单元(2)，制动磁体单元(2)包括永磁体阵列(21)，永磁体阵列(21)靠近金属制动板单元(1)设置；从金属制动板单元(1)往永磁体阵列(21)的方向看，永磁体阵列(21)中右侧的磁体磁极相对于相邻左侧的磁体磁极按顺时针方向偏转，偏转角度小于180
°
。2.根据权利要求1所述的一种新型永磁涡流制动器，其特征在于：所述永磁体阵列(21)的任意磁体磁极相对于相邻左侧的磁体磁极的偏转角度相同，且偏转角度为顺时针方向45
°
或90
°
。3.根据权利要求1所述的一种新型永磁涡流制动器，其特征在于：所述永磁体阵列(21)的数量为两组，两组永磁体阵列(21)分设于金属制动板单元(1)的两侧。4.根据权利要求1所述的一种新型永磁涡流制动器，其特征在于：所述制动磁体单元(2)还包括安装支架(22)，安装支架(22)内连接有磁体安装壳体(23)，永磁体阵列(21)设置于磁体安装壳体(23)内，磁体安装壳体(23)靠近金属制动板单元(1)的一侧连接有用于封住永...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔冲，胡玉梅，周策，杨眉，吕超，杨金龙，
申请(专利权)人：眉山中车制动科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：