Elektromotor 63)
Elektromotoren-Glossar-Blog Motorbremse (Bremse)

Wie funktioniert eine Motorbremse beim E-Motor?

Von elektronischer Bremse bis Konus- und

Theaterbremse: Funktionsweise & Tipps.

Ein Elektromotor soll sich nicht nur zuverlässig drehen,
sondern nach dem Abschalten auch schnell und sicher

zum Stillstand kommen. Ob elektronische

Gleichstrombremse oder mechanische

Federspeicherbremse:

Wir erklären die wichtigsten Bremsensysteme,

ihre Einsatzgebiete und häufige Defekte.

Elektromotoren-Glossar-Blog: Die Motorbremse beim Elektromotor

Die primäre Aufgabe eines Elektromotors ist das Erzeugen einer Drehbewegung.
Mindestens genauso wichtig ist in vielen industriellen Anwendungen jedoch das
gezielte und sichere Abbremsen der Welle. Ohne Bremse würde beispielsweise das
Sägeblatt einer Kreissäge nach dem Ausschalten viel zu lange austrudeln. Hier
schreiben schon die Unfallverhütungsvorschriften kurze Nachlaufzeiten vor.


Elektronische Bremsen für weiches Abbremsen

Bei elektrischen Bremsen (häufig bei Sägemotoren im Einsatz) sorgt eine
elektronische Steuerung dafür, dass nach dem Abschalten der Netzspannung kurz
Gleichstrom auf die Motorwicklung gegeben wird.

Dieser Gleichstrom baut im Stator ein stehendes Magnetfeld auf, das der
Rotordrehung entgegenwirkt. Die Bremswirkung setzt im Vergleich zu mechanischen
Systemen eher weich und ruckfrei ein.


Mechanische Bremsensysteme im Überblick

Mechanische Bremsen werden direkt an der B-Seite (hinteres Ende) des
Elektromotors montiert. In der Praxis unterscheidet man verschiedene
Bauformen:

1. Ruhestrombremse mit Grauguss-Lüfterrad: Dies ist eine klassische
Federdruckbremse. Im stromlosen Zustand drücken Federn die Bremsscheibe gegen
die Magnetscheibe – die Welle ist blockiert. Wird dem Bremsmagneten über einen
Gleichrichter Gleichspannung (ca. 200 V DC) zugeführt, zieht das Magnetfeld die
Bremse auf und der Motor kann sich frei drehen. Diese Bauart bietet ein ehr
weiches Bremsverhalten.

2. Positionierbremse mit Stahlscheibe: Vom Aufbau her ähnelt sie der ersten
Variante, nutzt jedoch eine Stahlscheibe. Sie bietet ein deutlich höheres
Bremsmoment (etwa das Zweifache des Motornennmoments) und eignet sich ideal für
exakte Positionieraufgaben, wie zum Beispiel bei der Zustellfunktion von
Werkzeugmaschinen.

3. Drehstrombremse für hohe Bremsmomente: Anders als Gleichstrombremsen wird
diese Bremse direkt an die drei Phasen (400 V, 50 Hz) angeschlossen. Sie baut
schlagartig ein sehr hohes Bremsmoment auf und ist besonders bei Kränen und
Hebezeugen in Kombination mit Getrieben verbreitet.

4. Konusbremse (Konusrotor): Hier sind Stator und Rotor nicht zylindrisch,
sondern konisch geformt. Unter Spannung zieht das Magnetfeld den Rotor durch
Axialzug leicht aus dem Konus heraus. Wird der Strom abgeschaltet, drückt eine
Feder den konischen Rotor zurück in den Stator und sperrt die Welle mechanisch.

5. Theaterbremse (Doppelbremse): Im Theater- und Bühnenbau gelten strenge
Sicherheitsvorschriften für schwebende Lasten. Die Theaterbremse besteht aus
zwei unabhängig voneinander wirkenden Bremsen auf einer Welle. Fällt ein System
aus, hält die zweite Bremse die Kulisse sicher.


Gemeinsames Merkmal: Die Handlüftung

Die meisten mechanischen Bremsmotoren verfügen über eine sogenannte
Handlüftung. Über einen Hebel an der Lüfterhaube lässt sich die Bremse im
spannungslosen Zustand manuell lüften (öffnen), um die Welle beispielsweise bei
Einrichtarbeiten von Hand drehen zu können.


Reparatur und Instandsetzung von Bremsmotoren bei AQ Pluss

Ein häufig unbemerkter Defekt betrifft den Bremsgleichrichter. Fällt dieser
aus, öffnet die Bremse nicht mehr – der Motor läuft gegen die geschlossene
Bremse an und brennt innerhalb kurzer Zeit durch.

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aus und setzt durchgebrannte Bremsmotoren wieder fachgerecht instand.

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Elektromotoren-Glossar-Blog Motorbremse (Bremse)

Motorbremse, es liegt schon im Namen, Bremse für den E-Motor. Braucht man die, der E-Motor soll sich doch drehen – nicht stehen. Nicht ganz so ernst zu nehmen. Natürlich soll er sich drehen, aber auch nicht soooo lange, wenn er ausgeschaltet wurde. Überlegen Sie mal, z. B. bei einer Säge, da läuft und läuft und läuft das Sägeblatt, es dauert einfach zu lange, bis es „ausgetrudelt“ hat. Also bekommt der E-Motor eine mechanische oder elektrische Bremse. Bei einer Säge verlangen das auch die Unfallverhütungsvorschriften. Bei diesen Sägen, Sägemotoren, sorgt eine elektronische Bremse für den schnelleren Stillstand von E-Motoren und damit dem Sägeblatt.

Wenn der Strom, besser die Spannung, abgeschaltet wird, sorgt eine Elektronik dafür, dass Gleichstrom auf die E-Motor-Wicklung kommt. Der wirkt gegenteiliger als Wechselstrom, er baut ein Magnetfeld im Stator (Ständer) auf, das wirkt der Rotordrehung entgegen, die Säge kommt zum Stehen. Die Abbremsung ist mehr weich, nicht so abrupt wie eine mechanische Bremse.

Das Stichwort, jetzt geht es um die mechanische Bremse, am E-Motor hinten angebaut. Da gibt es mehrere verschiedene Modelle:

1. Eine einfache, die hat ein Grauguss-Lüfterrad als Bremsteil.

2. Eine andere hat einen normalen Lüfterflügel, meist Kunststoff, da übernimmt aber das Abbremsen eine Stahlscheibe.

3. Bei der dritten Art von Bremse übernimmt ebenfalls eine Stahlscheibe die Bremsfunktion, „die haut“ aber am meisten rein, die z. B. bei Kränen sehr beliebt ist.

4. Bei Kränen haben wir noch eine andere beliebte Bremse, der Konusrotor oder besser der konische Rotor, der durch Axialzug sich selbst mit dem Rotorblechpaket abbremst.

5. Theaterbremse, die Doppelbremse.

Im Detail zu den einzelnen Bremsen:

1. Diese Bremse mit einem Grauguss-Lüfterrad ist eine Ruhestrombremse. Das bedeutet, der E-Motor, seine Welle, ist fest, Sie können diese nicht von Hand drehen. Wir haben and er B-Seite des E-Motors eine Bremsspule auf das Lagerschild geschraubt. Dazu hat die Bremse einen Reibbelag, damit es nicht zu heiß wird und keine Hitzeschäden entstehen können. Die bewegliche Bremsscheibe sitzt ebenfalls auf der Motorwelle, hat allerdings eine Ritzelpassung, der Fachmann sagt, es überträgt das Bremsmoment (Bremsmomentgröße ist meistens so um das zweifache Nennmoment) hier aber nicht, es ist eine weiche Bremse. Die Bremsspule bekommt über einen Gleichrichter Gleichspannung, so um die 200 V DC. Das Magnetfeld zieht die Bremse auf, der E-Motor kann sich drehen. Ruhestrombremse, es sagt der Name, die Bremswirkung erfolgt mit Federkraft (Federdruckbremse wäre eine synonyme Bezeichnung). Wird der E-Motor-Strom ausgeschaltet, wird die Spannung, der Strom für die Bremse, ebenfalls ausgeschaltet, „die Bremse fällt ein“, d. h., die Federn drücken die Bremsscheibe gegen die Magnetscheibe. Beide Ritzel auf der B-Motorwelle schieben sich ineinander, der Rotor wird angehalten. Das Bremsmoment dieser Bremse ist nicht sehr hoch, je nachdem, welches Gegenmoment (mit Trägheitsmoment) der Maschine da ist, hält diese weich, nicht zu abrupt, an.

2. Diese Bremse ist fast genauso wie die erste aufgebaut, allerdings hat diese kein Grauguss-Lüfterrad, sondern diese Funktion erfüllt eine eigene Bremsscheibe, sonst ist sie von Funktion und Anwendungsprinzip gleich. Was sich unterscheidet, ist das Bremsmoment, „die haut“ schon etwas stärker rein (ca. zweifaches Bremsmoment zum Motornennmoment). Sie wird, wenn qualitätsmäßig gut ausgeführt, als Positionierbremse bevorzugt. Eine Anwendung wäre bei einer (älteren) Werkzeugmaschine die Zustellfunktion, da muss so eine Bremse gut positionieren, d. h., genau abschalten, wenn es erforderlich ist.

3. Die dritte Bremse funktioniert von der Mechanik ebenso, allerdings die Bauart ist wie (analog ein Glasstövchen) einzelne Segmente mit Kupferdraht zu Spulen umwickelt. Hier haben wir es mit einer Drehstrombremse zu tun (andere waren ja Gleichstrombremsen). Das bedeutet, alle drei Leiter L1 L2 L3 (400 V 50 Hz) werden an die Bremse angeschlossen und „hauen“ bei Funktion Abbremsen richtig rein, diese haben das höchste Bremsmoment. Hatte ich vorher schon geschrieben, diese Bremsart ist bei Kränen sehr beliebt, meist in Verbindung mit einem vormontierten Getriebe.

4. Ein völlig anderes Bremssystem nutzt die Konusbremse. Es bedeutet, dass im E-Motor der Rotor, besser das Stator-Blechpaket und Rotor-Blechpaket, nicht zylindrisch (wie bei Standardmotoren) ausgeführt sind, sondern diese sind konisch konstruiert. Warum – der Rotor zieht sich bei Bestromung aus dem Konus heraus, jetzt kann er sich drehen, wird die Spannung abgeschaltet, damit die Bremse bremst ... , der Anker (Rotor-Konusblechpaket) rutscht rein und bremst (hemmt) sich selbst.

5. Theaterbremse, es liegt wieder im Namen, sie wird im Theater eingesetzt, es ist eigentlich eine Doppelbremse. Der Grund, wenn eine Bremse ausfällt, hält die zweite noch und die schweren Kulissenteile haben ein hohes Gewicht, das naturgemäß nach unten zieht. 2 Bremsen hintereinander auf einer E-Motor-Welle, es ist unabdingbar, es ist eine Sicherheitsvorschrift. Ein charakteristisches Bild geben die beiden hochstehenden Handlüftungen ab, ein typisches Erkennungsmerkmal.

Kommen wir nochmal zu den Merkmalen, die bei allen diesen mechanischen Fahrstrombremsen gemeinsam sind, dann sind es die Handlüftungen. Handlüftung bedeutet, oben schaut hinten am E-Motor, wo die Bremsen sitzen, ein Handhebel aus der Lüfterhaube. Mit diesem Hebel kann die Bremse aufgemacht werden (gelüftet sagt der Fachmann), dann kann nämlich die E-Motorwelle mit Hand gedreht werden, die in Ruhe blockiert ist.

Manchmal ist es erforderlich, z. B. bei Einrichtarbeiten an einer Maschine, die Bremse zu lösen, dass sich die E-Motorwelle drehen kann.

AQ Pluss Motoren nutzen – bringt Nutzen…

Wir reparieren solche Bremsen (Bremsspulen), da wird die Wicklung erneuert und wieder vergossen. Häufig ist dabei aber nur der Gleichrichter defekt, unbemerkt, dann brennt der Bremsmotor, die Motorwicklung, durch – Ende (Bremsen-) Motortod.

Interner Vermerk Überschrift ( lfd Nr ohne ) Elektromotor Motor-Bremse

E Motor Linkliste als Procductplacement für AQ Pluss Motoren

  Ps.:

Info Link zu ......................................  Elektromotoren finden leicht gemacht 
Es hilft Ihnen ihren defekten Elektromotor mit der Norm ab zu gleichen,

paßt Ihrer in die Norm, dann  gibt es einen Ersatzmotor, auch bei
AQ Pluss Motoren.

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Suchen Sie eine Elektromotor für eine, z.B neue Problemlösung deren 
Anwendung noch offen ist, dann hilft Ihnen unsere Suchassistent

auf dieser Internetseite wahrscheinlich gut weiter.

Info Link zu ....................................... Hochtemperaturmotoren für das heiße 

kommen Sie in eine heiße Umgebung, dann sind die Normmotoren

schnell am Ende, 40 Grad Celsius und 50 Grad Cesius, dann 

ist Ende, die HTM von AQ Pluss können es viel heißer.

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zu reparieren, auf dieser Internetseite haben wir eine große Anzahl von 

E Motoren-Bildern die Ihnen zeigen - bei diesen geht es auch.  

Diese Linksammlung fügen wir jedem Blogbeitrag ab sofort als Ps. bei.

Wir hoffen das es bei der Problemlösung hilft und wir darüber 

hinaus ebenfalls helfen können.

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