الفرملة الديناميكية

في سياق المكابح الصناعية، المكابح الديناميكية هي وظيفة إبطاء حمولة متحركة عن طريق تحويل الطاقة الحركية للنظام إلى طاقة حرارية (حرارة) من خلال الاحتكاك. هذا هو الإجراء الأساسي “للتوقف” في المكبح. خلال التوقف الديناميكي، يتم تطبيق وسادات أو أحذية المكبح الاحتكاكية على قرص أو أسطوانة دوارة، مما يخلق عزمًا مقاومًا يعاكس الحركة ويُبطئ الحمولة.

من الضروري التمييز بين هذا الإجراء الميكانيكي والمكابح الديناميكية الكهربائية، وهي عملية يديرها محول التردد المتغير (VFD). في الكبح الكهربائي، يتحول المحرك مؤقتًا إلى مولد، ويتم تبديد الطاقة الكهربائية الزائدة كحرارة عبر مجموعة من المقاومات.

بينما تعمل الطريقتان على إبطاء الحمولة، فإن الوظيفة الديناميكية للمكبح الصناعي الميكانيكي ضرورية لثلاثة أسباب رئيسية:

1. إيقافات الطوارئ (E-Stops): يوفر قوة التوقف السريعة والعالية العزم اللازمة لإيقاف الآلات بسرعة في حالة الطوارئ، بشكل مستقل عن نظام القيادة.
2. الاحتجاز النهائي: بعد أن يبطئ محول التردد الحمولة، يتفاعل المكبح الميكانيكي لتوفير احتجاز ثابت حقيقي بدون سرعة، وهو شيء لا يمكن لنظام كهربائي القيام به.
3. الأحمال ذات العزم العالي: يتعامل مع الطاقة الحرارية الهائلة الناتجة عند إيقاف الأحمال الثقيلة جدًا أو عالية السرعة، والتي قد تتجاوز مقاومات الكبح الكهربائية.

لذلك، يتم تعريف قدرة المكبح الميكانيكي على الكبح الديناميكي من خلال سعةه الحرارية—أي قدرته على امتصاص الحرارة وتبديدها دون التعرض لتلاشي المكابح أو فشل ميكانيكي—وقدرته على توفير عزم ثابت لإيقافات محكمة وقابلة للتكرار.