渦電流ブレーキのしくみのガイド

運動中の物体は運動エネルギーを生成します。量は、質量の半分に速度の2乗を掛けたものに等しくなります。

質量が2倍になると、エネルギーが2倍になります。ただし、速度の2倍は後者の4倍に相当します。

運動エネルギーは、動く物体を止めるためにどこかに行かなければなりません。機械式ブレーキは、摩擦を使用してこの目標を達成します。 2つの表面をこすり合わせると、熱に変換されて停止します。

ただし、大きくて速いオブジェクトに摩擦を使用すると、いくつかの問題が発生します。渦電流ブレーキが登場する場所です。それらがどのように機能するかを知りたい場合は、以下を読み続けてください。

渦電流ブレーキの背後にある技術

渦電流ブレーキは、移動する物体を停止するために電磁気学に依存しています。導体内のループ電流を介して運動エネルギーを熱として放散します。

これらは渦電流です。変化する磁場は反対の磁場を誘発します。ワイヤーのように電流が流れるのではなく、材料の内部で渦巻く。

レンツの法則に従って、これらの流れにはランダムな方向がありません。代わりに、それらは最初の磁場と反対に流れます。

移動する導体は、その速度に比例して、反対方向からの抗力に直面します。流れる電流は、電気抵抗を介して運動エネルギーから熱を発生させます。彼らは彼らを引き起こしているものは何でも止めようとし、私たちがブレーキに渦電流技術を使用できるようにします。

その結果、摩擦による突然の力とは異なり、クリーンな減速が実現します。渦電流ブレーキは、ブレーキエネルギーを生成するためにコンポーネント間の物理的な接触を必要としないため、メンテナンスが少なくて済みます。材料は、機械式ブレーキほど速く摩耗しません。

渦電流ブレーキの設計

電気ブレーキはどのようにして渦電流を発生させますか？ 1つの設計では、トロイダル磁場内で垂直に回転する非強磁性導電性ディスクを使用します。

ディスクの回転は渦電流を誘発します。その結果、生成された電力は材料全体に散逸し、ブレーキトルク力を生み出します。

渦電流ブレーキ技術は通常、電磁石を使用します。ただし、永久磁石とは異なり、これらのタイプは変わる可能性があります。その結果、ブレーキ効果も変化する可能性があります。

渦電流ブレーキの用途

渦電流ブレーキの注意点の1つは、保持トルクを生成できないことです。そのため、それらは通常、機械的機能と一緒に存在します。

この組み合わせは、ジムなどのいくつかのアプリケーションで見つかります。最新の運動器具は、このテクノロジーを使用して抵抗レベルを変化させます。残念ながら、急激なペースの変化を防ぎ、ユーザーに害を及ぼす可能性もあります。

遊園地には渦電流ブレーキもあります。巨大で重い機械は、体験を楽しく安全に保つために安全なブレーキシステムを必要とします。このテクノロジーにより、ジェットコースターは指定された場所で減速し、必要に応じてすばやく安全に停止できます。

電動工具や産業機器も、緊急遮断の目的でこのテクノロジーに依存しています。たとえば、渦電流により、高出力のマシンが突然停止する可能性があります。

渦電流ブレーキの詳細

渦電流ブレーキは、私たちの日常生活においても、すべての人に安全な体験を提供します。その結果、いくつかの業界では、このテクノロジーを安全対策の重要な部分として使用しています。

他の用途向けのブレーキには、さらに多くの種類があります。渦電流ブレーキをお探しですか？詳細については、今すぐお問い合わせください。