Korea Ever-Power · Y2EJ-Serie · Bremsmotor-Leitfaden

Die Bremsscheibe ist mit der Motorwelle verzahnt und dreht sich mit ihr. Sie besteht aus Reibmaterial mit einem hohen und stabilen Reibungskoeffizienten über den gesamten Betriebstemperaturbereich. Die Bremsscheibe ist das Verschleißteil der Bremsanlage – ihre Dicke verringert sich mit jedem Bremsvorgang, und die Luftspalteinstellung muss den zunehmenden Verschleiß ausgleichen.

Eine Stahlscheibe gleitet axial auf Führungsbolzen, ohne sich zu drehen. Beim Bremsen drücken die Druckfedern die Ankerscheibe gegen die rotierende Bremsscheibe und erzeugen so die Klemmkraft, die das Bremsmoment generiert. Wird der Elektromagnet bestromt, zieht er die Ankerscheibe entgegen der Federkraft von der Bremsscheibe weg und erzeugt so den Luftspalt, der die freie Drehung ermöglicht.

Mehrere Druckfedern am Bremsumfang erzeugen die Klemmkraft, wenn der Elektromagnet stromlos ist. Die Federkraft bestimmt das statische Haltemoment der Bremse. Die Federn sind so dimensioniert, dass sie ein Bremsmoment in Höhe eines bestimmten Vielfachen des Nenndrehmoments des Motors liefern – typischerweise das 1,5- bis 2-Fache, um Lasten an Steigungen zu halten oder ein Abdriften durch äußere Kräfte zu verhindern.

Eine im Bremsgehäuse montierte Gleichstrom-Elektromagnetspule erzeugt bei Anlegen einer Gleichspannung (typischerweise 24 V DC bei der koreanischen Ever-Power Y2EJ-Serie, erzeugt durch einen Halb- oder Vollwellengleichrichter aus dem Drehstromnetz des Motors) ein Magnetfeld, das die Ankerscheibe entgegen der Federkraft von der Bremsscheibe wegzieht und so den Auslösespalt von 0,1 bis 0,3 mm erzeugt.

Ein mechanischer Hebel am Bremsgehäuse ermöglicht das manuelle Lösen der Bremse ohne Gleichstromversorgung. Die manuelle Entriegelung dient der Positionierung für Wartungsarbeiten, dem Absenken der Last bei Stromausfall und der Erstinbetriebnahme. Vor Wiederaufnahme des Produktionsbetriebs muss die manuelle Entriegelung gelöst und der Hebel in seine Ausgangsposition zurückgebracht werden.

Jeder Bremsvorgang von Nenndrehzahl bis zum Stillstand dissipiert kinetische Energie gemäß E = ½ × J × ω². Für einen 4-kW-Motor bei 1450 U/min mit J = 0,04 kg·m² ergibt sich E = 0,5 × 0,04 × (151,8)² = 461 J. Startet und stoppt der Motor 60 Mal pro Stunde, dissipiert die Bremse durchschnittlich 461 × 60 = 27.660 J/h = 7,7 W. Dies muss innerhalb der zulässigen durchschnittlichen Wärmeabgabekapazität der Bremse liegen.

Die Bremsscheibe verschleißt proportional zur Bremsenergie pro Bremsvorgang und umgekehrt proportional zur Verschleißfestigkeit des Scheibenmaterials. Bremsen der koreanischen Ever-Power Y2EJ-Serie sind für mindestens 2 Millionen Bremsvorgänge aus Nenndrehzahl bei Nennbremsmoment ausgelegt, bevor die Bremsscheibe ausgetauscht werden muss. Dies gilt unter der Annahme normaler Umgebungstemperaturen und seltener Notbremsungen. Der Luftspalt zwischen Anker und Bremsscheibe vergrößert sich mit zunehmendem Verschleiß. Die Bremse muss nachgestellt werden, sobald der Luftspalt den maximal zulässigen Wert (typischerweise 0,5 bis 0,8 mm, abhängig von der Bremsgröße) überschreitet.

Die Bremsen der Korea Ever-Power Y2EJ-Serie sind für bis zu 240 Bremsvorgänge pro Stunde (Betriebsklasse AC3 nach IEC 60947) bei Nennbremsmoment und Nennmotordrehzahl ausgelegt. Diese Grenze gilt für Anwendungen mit kontinuierlichem, wiederholtem Bremszyklus, wie z. B. Verpackungsmaschinen und Kurzzyklusförderer. Für Anwendungen mit mehr als 240 Bremsvorgängen pro Stunde ist ein Bremsmotor mit höherer Betriebsklasse erforderlich, der auf Anfrage als Sonderausführung erhältlich ist.

Die Korea Ever-Power Y2EJ-Serie ist ein Drehstrom-Induktionsmotor mit integrierter, federbetätigter, elektrisch gelöster elektromagnetischer Bremse. Er ist als direkter Ersatz für Standardmotoren der Y2-Serie in Anwendungen konzipiert, die ein kontrolliertes Anhalten erfordern – der Y2EJ hat die gleichen IEC-Rahmenabmessungen und die gleiche Klemmenkastenanordnung wie der Y2, sodass er ohne Änderungen an der Maschinenstruktur auf derselben Stellfläche installiert werden kann. Produktpalette Bremsmotoren deckt 0,18 bis 45 kW in 2-poligen (2.850 U/min), 4-poligen (1.450 U/min), 6-poligen (960 U/min) und 8-poligen (720 U/min) Konfigurationen ab.

Die Bremsspule wird mit 24 V Gleichstrom versorgt, die von einem im Motoranschlusskasten installierten Halbwellengleichrichtermodul bereitgestellt werden. Der Gleichrichter wird von zwei Phasen des dreiphasigen Hauptnetzes gespeist, sodass die Bremse gleichzeitig mit dem Motor löst, sobald der Hauptschütz schließt – ein separater Bremssteuerkreis ist nicht erforderlich. Diese integrierte Bauweise vereinfacht die Schaltschrankverdrahtung und macht das Zeitrelais oder den SPS-Ausgang überflüssig, die andernfalls zur Koordination von Motorstart und Bremslösung notwendig wären.

Schrägband- und Kettenförderer, die schwere Lasten transportieren, benötigen einen Bremsmotor, um ein Rückwärtsrollen durch die Schwerkraft beim Stillstand des Motors zu verhindern. Die Bremse Y2EJ verhindert das Zurückrollen der Last ohne externen mechanischen Anschlag.

Vertikale Achsenantriebe an Bohrmaschinen, Bohrwerken und Drehmaschinen verwenden Bremsmotoren, um den Spindelkopf oder den Querschlitten während des Werkstückwechsels in Position zu halten und so ein durch die Schwerkraft bedingtes Abdriften zu verhindern, das das Werkzeug oder das Werkstück beschädigen könnte.

Industrielle Rolltore, Sektionaltore und automatische Torantriebe verwenden Y2EJ-Bremsmotoren, um das Tor in jeder Zwischenposition zu halten und sicherzustellen, dass das Tor sofort stoppt, wenn der Sicherheitskantensensor ausgelöst wird.

Kett-, Wickel- und Spannrahmenantriebe erfordern bei jedem Musterwechsel oder Rollenende ein schnelles und wiederholgenaues Anhalten, um die Garnspannung und die Bahnposition beizubehalten. Bremsmotoren ersetzen mechanische Kupplungs-Brems-Kombinationen und bieten dadurch weniger Wartungspunkte.