Qu’est-ce qu’un frein électromagnétique ?
Les freins électromagnétiques sont des dispositifs utilisant la force électromagnétique.
Les freins électromagnétiques sont généralement conçus pour freiner en cas de perte de puissance. Ils sont donc employés lorsque les freins doivent être actionnés sur le moment. Ces dispositifs sont rarement présents dans les ménages ordinaires et sont installés dans les secteurs industrielle.
Les électro-aimants utilisent l’électricité comme source d’énergie. Ils permettent principalement l’arrêt des moteurs qui sont entraînés par la même électricité : il est plus rentable d’avoir la même source d’énergie.
Utilisations des freins électromagnétiques
Les freins électromagnétiques ne sont pratiquement jamais utilisés dans les véhicules. Ils sont essentiellement utilisés dans les moteurs dotés d’un réducteur.
L’équipement de levage par grue en est un exemple typique. Si le frein n’est pas actionné en cas de perte d’alimentation électrique, la charge suspendue tombera, ce qui est très dangereux. Les freins électromagnétiques sont donc installés sur les appareils de levage par grue pour arrêter la charge suspendue en cas d’urgence.
Les freins électromagnétiques sont également parfois utilisés sur les bandes transporteuses. Ils évitent que la pièce ne s’écoule par inertie lors de l’arrêt.
Principe des freins électromagnétiques
Les freins électromagnétiques sont divisés en trois parties principales : la partie électro-aimant, la partie rotor et la partie frein.
La partie électro-aimant est responsable du circuit électrique qui commande le fonctionnement du frein électromagnétique. Un composant comportant une bobine enroulée autour d’un noyau de fer génère un champ magnétique lorsque l’électricité est appliquée à la bobine, comme si le noyau de fer était un aimant. C’est ce qu’on appelle un électro-aimant. Les électro-aimants des freins électromagnétiques attirent le rotor par la force magnétique, contrôlant ainsi le comportement dynamique du frein.
La partie du rotor se déplace de la même manière que l’arbre en rotation. Lorsque le frein n’est pas actionné, le rotor tourne de la même manière que l’arbre rotatif. Lorsque le frein est actionné, il entre en contact avec le frein sous l’effet de la force du ressort. Le frottement entre le frein et le rotor immobilise soudainement le corps en rotation, ce qui a pour effet de serrer le frein.
La pièce de freinage est la surface de contact qui immobilise le rotor. On les appelle mâchoires de frein ou fauteuils. Si le rotor est immobilisé de manière continue ou s’il tourne en frottant contre le rotor, le frottement provoque son échauffement. Cela peut entraîner des défaillances telles que l’usure de la pièce de freinage. Il est donc essentiel de régler la distance par rapport au rotor et le degré de contact.