Sistema di frenatura per discesa controllata di un carico sospeso.

[gigi martino]

Ciao a tutti,

Non ho trovato una sezione dedicata ai freni e spero che questa possa andar bene.

Ho un piccolo progetto che sto cercando di realizzare, ma ho alcuni dubbi e chiedo se qualcuno ha qualche suggerimento da darmi.

Devo far scendere un carico sospeso da un cavo di acciaio ad un'altezza di 6 metri.

Ho la necessita' di utilizzare un freno per gestire la velocità della discesa che deve essere molto molto lenta, ma non voglio utilizzare il freno del motore o del riduttore.

Chiedo che tipo di freno si potrebbe utilizzare per un progetto del genere e che sistema potrei usare per regolare, magari elettronicamente (non so se può farlo un inverter), la forza di frenatura per far scendere il carico (circa 15/20 kg) alla velocità desiderata (supponiamo 1 cm al minuto).

Ho controllato alcune tipologie di freni e mi sono imbattuto in queste : http://setec-group.com/freni-e-frizioni.html ma sinceramente e un campo che non conosco e di cui non ho esperienza, quindi preferisco chiedere se qualcuno può almeno indirizzarmi verso la strada giusta. Ho pensato anche a freni magnetici tipo quelli mostrati in questo link: https://blog.tapisroulantstore.it/2013/11/11/resistenza-magnetica-manuale-o-elettrica-o-elettromagnetica/, ma qui viene solo spiegato il principio di funzionamento.

Grazie

[Livio Orsini]

I freni a polveri magnetiche, la cui forza è controllatada un generatore di corrente variabile, sono decenni che vengono usati per controllare il tiro di aspi svolgitori, con materiali dove la tensione non deve essere precisa al grammo.

Sono abbastanza affidabili e sono facilmente controllabili, la loro precisione e ripetibilità della forza esercitata è abbastanza buona.

 

Io, comunque, prevederei un freno di emergenza meccanico, in caso di imporvvisa mancanza di energia elettrica.

 

In alternativa puoi prevedere un feno a disco, con le pinze tenute chiuse da molle ed aperte da aria compressa. E molto sicuro ma la regolazione della forza di frenatura non è molto agevole e facile.

 

[mc1988]

Ciao gigi,

io userei proprio un inverter per gestire il moto, frenatura inclusa. Pensa al funzionamento di un carroponte, ad esempio.

 

Ciao

mc1988

 

 

 

[Livio Orsini]

6 ore fa, mc1988 ha scritto:

io userei proprio un inverter per gestire il moto, frenatura inclusa.

 

Se deve gestire solo la frenatura deve usare un inverter vettoriale con reazione da encoder,per scaldare un resistore. Anche se si accontentasse di una frenatura con controllo di velocità di discesa molto approssimativo, dovrebbe usare sempre un inverter per scaldare un resistore.

 

Comunque son valutazioni che può fare solo gigi martino che ha tutti i dati dell'applicazione

[batta]

8 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

per scaldare un resistore.

Dipende dalle potenze in gioco. Se si parla di piccole potenze, ci si accontenta di dissiparle su un resistore. Per potenze elevate, sarebbe meglio utilizzare un inverter rigenerativo. Costa di più, ma si ripaga nel tempo.
Nel caso specifico (15-20 kg a 0,01 m/min), la potenza è irrisoria.

[Livio Orsini]

2 ore fa, batta ha scritto:

Se si parla di piccole potenze, ci si accontenta di dissiparle su un resistore.

 

Ed è proprio un caso di questa tipologia!

[gigi martino]

Ringrazio tutti per i consigli preziosi che mi avete dato.

Penso che un inverter sia la soluzione che potrebbe fare al caso mio.

Per la tipologia di frenatura sono dubbioso, soprattutto perché non ho idea di come controllarlo con l'inverter.

In realtà la velocità di discesa deve essere precisa (intendo costante e senza variazioni significative).

Se qualcuno ha da suggerire dei link con video o materiale sarebbe ben accetto.

Volevo anche chiedervi se secondo voi e' possibile utilizzare un solo inverter per controllare sia la fase di sollevamento del carico che la fase di discesa in frenatura, oppure se sono necessari due inverter separati.

 

Grazie.

 

 

[batta]

Non vedo perché utilizzare due inverter. L'unico problema potrebbe essere se c'è tanta differenza tra la velocità in salita e la velocità in discesa controllata, che potrebbe costringerti a lavorare a frequenze molto basse. Ma, con un buon vettoriale, anche questo non è un problema (senza esagerare con le frequenze basse). Piuttosto, se il motore deve girare molto piano, ricordati di prevedere ventilazione forzata.

[Livio Orsini]

3 ore fa, gigi martino ha scritto:

Volevo anche chiedervi se secondo voi e' possibile utilizzare un solo inverter per controllare sia la fase di sollevamento del carico che la fase di discesa in frenatura, oppure se sono necessari due inverter separati.

 

Non c'è alcun motivo per usare 2 inverters, anzi sarebbe un'inutile complicazione.

 

Scegli un buon inverter vettoriale completo di gruppo di frenatura. Il mio consiglio, che è quello di alcuni costruttori di inverters, visto che si tratta di sollevamento, prevedi la reazione di velocità tramite encoder o resolver montato sul motore.

Se devi acquistare anche il motore scegli un motore con ventilazione assistita, altrimenti devi prevedere un ventilatore esterno se dovrai lavorare al di sotto dei 40Hz per tempi non trascurabili.

 

3 ore fa, gigi martino ha scritto:

In realtà la velocità di discesa deve essere precisa (intendo costante e senza variazioni significative).

 

La reazione di velocità, oltre a dare garanzia in caso di sollevamento, serve anche a mantenere rigorosamente costante la velocità

 

Importante è la scelta dell'inverter. Personalmente mi orienterei su Mitsubishi, Yaskawa o ABB. ABB ha anche l'accoppia ta inverter e Motore DCT (Direct Torque Control) che offre le massime garanzie nel caso di sollevamento.

 

Tutto sommato sembra un'applicazione senza particolari problemi.

Il servizio tecnico delle marche che ti ho citato può darti utili indicazioni per la scelta dell'inverter più adatto ai tuoi scopi.

Modificato: 20 marzo 2023 da Livio Orsini

[max.bocca]

Anche Sew ha delle accoppiate specifiche di questo tipo di soluzioni.