26662-2011 磁粉制动器 阅读笔记

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1 范围

本标准规定了磁粉制动器(以下简称制动器)的术语，技术要求，试验方法，检验规则，标志、包装、运

输和贮存等。

本标准适用于机械传动系统需制动和控制系统需调节转速、张力控制、测试加载等自冷式、风冷式、
液冷式制动器。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 191 包装储运图示标志

GB/T 1095 平键 键槽的剖面尺寸

GB/T 1569 圆柱形轴伸

GB/T 3852 联轴器轴孔和联结型式与尺寸

GB/T 4879 防锈包装

GB/T 26665 制动器 术语

3 术语和定义

GB/T 26665 确定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1 基本术语

磁粉制动器 magnetic brake

定子和转子之间的工作间隙中填充磁粉，在电磁吸力作用下，磁粉间的结合力和磁粉与工作面之间
的摩擦力产生制动功能的制动器，并能控制调节转矩。

3.1.1

制动用磁粉制动器 magnetic brake for braking

以制动为主要功能的制动器。

3.1.2

调节用磁粉制动器 magnetic brake for adjusting

以调节转矩和转速为主要功能的制动器。

3.1.3

快速磁粉制动器 fast magnetic brake

以快速制动或快速调节为主要功能的制动器。

3.2 性能术语

3.2.1

最大励磁电压(简称最大电压) maximum excitation voltage

Um(V,d.c.)

本标准规定的最大励磁电压值。

GB/T 26662—2011

3.2.2

最大励磁电流(简称最大电流) maximum excitation current

Im(A,d.c.)

在最大励磁电压下，制动器线圈平衡温度为75℃时，通过励磁线圈的电流值。

3.2.3

最大转矩 maximum torque

Tm(N ·m)

制动器最大励磁电流所对应的转矩。

3.2.4

空载转矩 no-load torque

To(N ·m)

在静特性中励磁电流为零时对应的转矩。

3.2.5

公称转矩 nominal torque

额定转矩

T.(N ·m)

指磁粉制动器在其规定的许用条件下能够达到的力矩指标。

3.2.6

静特性曲线 static characteristic curve

转子转速恒定，励磁电流单向由小到大(上升曲线),再由大到小(下降曲线)变化所得到的励磁电流

和转矩的关系曲线。

3.2.7

安全系数 safety factor

K,

最大转矩 Tm 与公称转矩 T, 之比。

3.2.8

静特性线性段的斜率 slope of the static
characteristic curve

K:

静特性上升曲线上转矩为0.6T。的点对应的斜率。

3.2.9

静特性回线宽度系数 coefficient of static
characteristics of the back line width

△T%

在转矩的最大值为 K,T。 的静特性曲线中，由公称转矩
T。对应的上升曲线上的工作点与励磁电流

对应下降曲线上的工作点决定的转矩之差△T 和公称转矩T。
之比，用百分数表示。

3.2.10

动特性 dynamic character

制动器接通或断开阶跃电压后励磁电流、转矩随时间变化的过渡过程。

3.2.11

励磁电流上升时间常数 rising time constant of
the excitation current

Ti(s)

制动器励磁线圈接通阶跃电压后励磁电流上升到稳态值63.2%时对应的时间。

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3.2.12

励磁电流衰减时间常数 decay time constant of
the excitation current

Tu(s)

制动器励磁线圈断开阶跃电压后励磁电流衰减到稳态值36.8%时对应的时间。

3.2.13

无反应时间 no reaction time

to(s)

制动器励磁线圈接通阶跃电压后到转矩开始上升的时间。

3.2.14

转矩上升时间常数 rising time constant of the
torque

Tr(s)

制动器励磁线圈接通阶跃电压后转矩上升到稳态转矩值63.2%时对应的时间。

3.2.15

转矩衰减时间常数 decay time constant of the
torque

Tu(s)

制动器励磁线圈断开阶跃电压后，转矩衰减到稳态转矩值36.8%时对应的时间。

3.2.16

许用滑差功率 allowable power slip

[P](W)

制动器在连续滑差运转时由传递的转矩、滑差转速所决定的最大滑差功率的许用值。

3.2.17

励磁线圈的温升 rising temperature of the
excitation current

t(℃)

制动器励磁线圈的温度和环境温度之差。

3.2.18

温升曲线 temperature curve

制动器以许用滑差功率运转时，励磁线圈的温升和时间的关系曲线。

3.2.19

励磁线圈的稳定温升 stability rising temperature of
the excitation current

Ts(℃)

在温升曲线上60 min 内温度上升不大于1℃时的温升值。

3.2.20

励磁线圈温升热时间常数 temperature rising time
constant of the excitation current

Thr(s)

在温升曲线上励磁线圈的温升上升到稳定温升值63.2%时对应的时间。

3.2.21

励磁线圈降温热时间常数 temperature decline time
constant of the excitation current

Thd(s)

在温升曲线上励磁线圈的温升下降到稳定值36.8%时对应的时间。

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4 分类

4.1 型式

4.1.1 按转子结构型式

a) 柱形转子制动器，代号缺省；

b) 杯形转子制动器，代号：B;

c) 筒形转子制动器，代号：T;

d) 盘形转子制动器，代号：P。

4.1.2 按联结安装型式

a) 轴联结，止口支撑式，代号缺省；

b) 轴联结，机座支撑式，代号：J;

c) 空心轴联结，止口支撑式(外壳不旋转),代号：K;

d) 空心轴联结，机座支撑式，代号：Z。

4.1.3 按冷却方式

a) 自然空气冷却，代号缺省；

b) 强制通风冷却，代号：F;

c) 液(水或油)冷却，代号：Y。

4.2 型号

4.2.1 型号表示方法

FZ

4.2.2 型号示例

冷却型式代号

联结型式代号

—结构型式代号

— 公称转矩，N ·m

-磁粉制动器代号

示例1 :公称转矩50 N ·m,
杯形转子，轴联结，止口支撑，自冷式制动器型号为：

FZ50B

示例 2:公称转矩100 N ·m,
筒形转子，空心轴联结，止口支撑，液冷式制动器型号为：

FZ100T ·K/Y

4.3 标记

按8. 1作好标志。

4.4 制动器基本性能参数和主要尺寸

4.4.1 制动器基本参数应符合表1的规定。

表 1 磁粉制动器基本性能参数

型 号	公称转矩 T./ (N ·m)	75℃时线圈			许用同步 转 速 [n]/ (r/min)	转动惯量/ (kg ·m²)	许用滑差功率[P]/W
		最大电压 Um/ V	最大电流 Im/ A	时间常数 Ti/ S			自冷式	风冷式	风冷式 风量/ (m³/min)	液冷式	液冷式 液量/ (L/min)
FZ0.5	0.5	24	≤0.40	≤0.035	1500	2.69×10-4	≥8
FZ1	1.0		≤0.54	≤0.040		7.1×10-4	≥15
FZ2.5	2.5		≤0.64	≤0.052		1.34×10-3	≥40
FZ5	5.0		≤1.2	≤0.066		3.0×10-3	≥70
FZ10	10		≤1.4	≤0.11		5.7×10-3	≥110	≥200	0.2
FZ25	25		≤1.9	≤0.11		1.79×10-2	≥150	≥340	0.4
FZ50	50		≤2.8	≤0.12		4.71×10-2	≥260	≥400	0.7	1200	3.0
FZ100	100		≤3.6	≤0.23		1.57×10-1	≥420	≥800	1.2	2.500	6.0
FZ200	200		≤3.8	≤0.33	1000	4.15×10-1	≥720	≥1400	1.6	3800	9.0
FZ400	400		≤5.0	≤0.44		1.09	≥900	≥2100	2.0	5200	15
FZ630	630	80	≤1.6	≤0.47	750	2.13	≥1000	≥2800	2.4
FZ1000	1.000		≤1.8	≤0.57		3.70	≥1200	≥3900	3.2
FZ2000	2.000		≤2.2	≤0.80		9.75	≥2.000	≥6300	5.0

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4.4.2 制动器联结、安装型式及尺寸

4.4.2.1
轴联结、止口支撑式制动器的外形、联结、安装型式见图1,主要尺寸按表2的规定。

图 1 轴联结、止口支撑式制动器外形图

4.4.2.2
轴联结、机座支撑式制动器的外形、联结、安装型式见图2,主要尺寸按表2的规定。

图 2 轴联结、机座支撑式制动器外形图

表 2
轴联结、止口支撑式、机座支撑式制动器主要尺寸 单位为毫米

型 号	外形尺寸		联结尺寸				止口式安装尺寸						机座支撑式安装尺寸
	L:	D'	d (h7)	L	b (p9)	t	₁	D₂ (g7)	Li	n	do	lo	₂	₃	L	Ls	H	H	di
FZ2.5	104	120	10	20	3	11.2	64	42	8	6	M5	10	70	50	120	100	80	8	7
FZ5	114	134	12	25	4	13.5	64	42	10	6	M5	10	70	50	140	120	90	10	7
FZ10	129	152	14	25	5	16	64	42	13	6	M6	10	90	60	150	120	100	13	10
FZ25	148	182	20	36	6	22.5	78	55	15	6	M6	10	100	70	180	150	120	15	12
FZ50	182	219	25	42	8	28	100	74	23	6	M6	10	110	80	210	180	145	15	12
FZ100	232	290	30	58	8	33	140	100	25	6	M10	15	140	100	290	250	185	20	12
FZ200	267	335	35	58	10	38	150	110	25	6	M10	15	160	120	330	280	210	22	15
FZ400	329	398	45	82	14	48.5	200	130	33	6	M10	20	180	130	390	330	250	27	19
FZ630	395	480	60	105	18	64	410	460	35	6×2	M12	25	210	150	480	410	290	33	24
FZ1000	435	540	70	105	20	74.5	460	510	40	6×2	M12	25	220	160	540	470	330	38	24
FZ2000	525	660	80	130	22	85	560	630	40	6×2	M12	30	230	170	660	580	390	45	24
L。、D、H₁为推荐尺寸。

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4.4.2.3
空心轴联结、止口支撑式制动器的外形、联结、安装型式见图3,主要尺寸按表3的规定。

图 3 空心轴联结、止口支撑式制动器外形图

表 3 空心轴联结、止口支撑式制动器主要尺寸 单位为毫米

型 号	外形尺寸		安装尺寸							联结尺寸
	L。	D	₁	₂	Li	L2	n	do	lo	d (H7)	L	b (P9)	t
FZ5[□.K	80	130	90	70	10	2	6	M5	10	12	27	4	13.8
FZ10□.K	90	160	94	74	13	2	6	M6	10	13	30	6	20.8
FZ25□.K	100	180	120	100	15	2	6	M6	10	20	38	6	22.8
FZ50□.K	120	220	130	110	23	4	6	M6	10	30	60	8	33.3
FZ100□.K	140	290	150	110	25	4	6	M10	15	35	60	10	38.3
FZ200 | .K	165	340	200	160	25	6	6	M10	15	45	84	14	48.8
FZ400□.K	210	398	200	160	33	6	6	M12	20	50	84	14	53.8
注1:空心轴配合长度不小于L。 注2:空心轴可为通孔，也可为不通孔。 注3:Lo、D为推荐尺寸。

4.4.2.4
空心轴联结、机座支撑式制动器的外形、联结、安装型式见图4,主要尺寸按表4的规定。

图 4 空心轴联结、机座支撑式制动器外形图

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表 4 空心轴联结、机座支撑式制动器外形主要尺寸 单位为毫米

型 号	外形尺寸		联结尺寸				安 装 尺 寸
	L	D*	d (H7)	L	b (P9)	t	₂	₃	L	Ls	H	₁	di
FZ5 Z	72	130	12	27	4	13.8	70	50	140	120	90	10	7
FZ10 Z	79	160	18	30	6	20.8	90	60	150	120	100	13	10
FZ25 Z	87	180	20	38	6	22.8	100	70	180	150	120	15	12
FZ50 Z	101	220	30	60	8	33.3	110	80	210	180	145	15	12
FZ100 Z	119	290	35	60	10	38.3	140	100	290	250	185	20	12
FZ200 Z	146	340	45	84	14	48.8	160	120	330	280	210	22	15
FZ400 Z	183	398	50	84	14	53.8	180	130	390	330	250	27	19
Lo、D为推荐尺寸。

5 技术要求

5.1 基本技术要求

制动器轴伸按GB/T 1569 的规定，键按 GB/T1095
的规定，轴孔和键槽按GB/T3852 的规定。

5.2 正常工作条件

5.2.1 周围空气温度为-5℃~40℃。

5.2.2 周围空气最大相对湿度为90%(平均最低温度为25℃时)。

5.2.3 周围介质要求无爆炸危险、无腐蚀金属、无破坏绝缘的尘埃、无油雾。

5.2.4 海拔高度不超过2500 m。

5.3 材料要求

5.3.1
制动器采用的材料、元器件的性能应符合有关标准及图纸的规定，经入厂检验，并能在产品上通
过相应的试验。

5.3.2
制动器的导磁材料应采用导磁性能好的低碳优质碳素钢、电工纯铁及导磁性能不低于上述材料
的其他导磁材料。

5.3.3
制动器采用的软磁性磁粉应经过稳定处理，物理性能和磁性能应符合有关专用技术条件标准的

规定。

5.3.4 励磁线圈的绝缘等级不得低于E 级。

5.4 性能要求

5.4.1 24 V 、80V 直流电压为励磁电压的优先电压值。

5.4.2 静特性参数之间的关系见图5。

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7m-K:

图 5 制动器静特性

5.4.2.1 低速(n<100 r/min
。<5%T。

5.4.2.2 一般制动用制动器K,≥1.3; 调节制动器 K,≥1.5;
快速制动器 K,≥2.0;

5.4.2.3 制动器△T<15%T。

5.4.3 制动器在最大励磁电流工作时 T 则制动器达到寿命期，应更换磁粉，在[P] 的热负荷下连

续工作时间不得低于3000 h。

5.4.4 制动器在常温下绝缘电阻不小于20 MΩ。

5.4.5 制动器在非工作条件下，应能承受330V (励磁电压80V 时应为500V), 历
时 1 min 抗电试验。

5.5 制造要求

5.5.1
制动器非安装表面应喷漆或氧化处理。喷漆表面应均匀、完整、无气泡、无明显的桔皮流痕等现
象，非油漆面应无锈蚀。

5.5.2
制动器各种零件的制造、部件的装配、制动器励磁线圈的焊接、电气安装应符合有关规定。

5.5.3 以75℃时的励磁线圈电阻为名义值，线圈的电阻值允许偏差为±5%。

5.5.4
制动器的装配质量应符合图样及有关文件要求，螺钉紧固件应连接牢固，不允许有松动现象。

5.5.5
制动器装配后转子与固定支撑部分之间应转动灵活，无卡滞现象及碰擦杂音，轴向无超过规定
的位移。

5.5.6 液冷式制动器不得有渗漏现象。

5.5.7 在许用滑差功率[P]
的条件下，励磁线圈的温度θ应低于所选导线和其他非金属材料的允许连
续使用的温度。对于 F 级材料应小于120℃,对 B 级材料应小于130℃为合格。

6 试验方法

6.1
制动器轴呈水平安装，处于非工作状态，所有测试仪表及显示装置精度不得低于1级。若制动器
励磁线圈的温度不为75℃而与环境温度0。相同时，应采用以下计算公式折合到75℃时的参数，即
Rrsc 、Im及0。时，实测电压Um试验。

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式中：

R7sc— 75℃ 时的电阻值；

R 。 — 环境条件0时电阻值。

应在励磁电流 I≤Im 的条件下试验，此时的参考试验最大电压为 Um=Um/K’。

6.2 绝缘电阻试验

制动器处于非工作状态，用250V
兆欧表测量制动器励磁线圈出线端与相邻导体之间的绝缘电阻。

6.3 抗电强度试验

6.3.1 制动器处于非工作状态，在正常试验气候条件下，最大励磁电压48 V
时以330 V 试验电压， 80V 时以500V 试验电压，用频率为50 Hz,
功率不小于0.5kVA 的抗电试验器，检查抗电强度。

6.3.2 将抗电试验器的电压均匀地上升到试验电压值，保持1 min
检查制动器应无击穿、跳火花或电
晕现象，然后将试验电压降至最小，断开电路。抗电强度试验一般不应重复进行，必要重复时，后一次的
试验电压为前一次试验电压值的80%。

6.4 静特性试验

6.4.1 静特性试验参考装置见图6。

a) 用转矩传感器或力传感器测量转矩；

b) 转矩测量仪器可以是应变仪或别的二次仪表；

c) X—Y 显示记录装置也可以用X—Y 记录仪或其他显示装置代替；

d)
制动器的静特性也可用给定励磁电流，用其他力的度量装置测出力矩，采用逐点测试的方法
得到。

图 6 制动器静特性试验参考装置

6.4.2 试验步骤

a) 接通 X—Y 显示记录装置，并分别调整好各仪表；

b) 启动测试台，制动器空转不少于3 min;

c) 接通励磁回路，调节电流为 Im, 测 得Tm 应大于或等于K,T 。;

d) 调节励磁电流，当 Tm=K 、T, 时 为 电 流 波 形 的 峰 值 ；

e) 测得静特性曲线，并重复两次；

f) 从特性上计算出回线宽度系数△T%;

g) 从特性上得出空载转矩 T
。,若传感器在小量程不准时，可更换传感器后测量 T。值。

6.5 动特性试验

6.5.1
动特性试验参考装置和静特性试验装置类似，但要用紫外线示波器、笔录仪或其他记录显示仪
表代替X—Y 显示记录装置，动特性见图7。

6.5.2
当给定并断开阶跃电压，将电压、励磁电流、转矩的信号输入记录仪表时，记录下各参数随时间

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变化的曲线，并可从中求出时间常数 T。

图 7 制动器动特性

6.6 许用滑差功率和温升试验

6.6.1 温升试验的装置和静特性试验相同，应在许用滑差功率[P]
的条件下进行。试验时应按不同的
冷却型式满足其相应的转速、通水、通风、加电风扇的要求，温升曲线见图8。

图 8 制动器温升曲线

6.6.2 滑差功率

可由式(1)计算得出：

P=0. 105T ·n …………………… … (1)

式 中 ：

T— 滑差转矩，单位为牛米(N ·m);

n — 滑差转速，单位为转每分(r/min);

P— 滑差功率，单位为千瓦(kW)。

6.6.3 用伏安法(R=U/I) 随时间逐点测试励磁线圈的电阻 R₂ 、R₁ 、O₂,
并用式(2)计算被测时线圈的

平均温升：

t=0₂-002

…………………………

(

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式中：

t — 被测线圈测量时刻的平均温升，单位为摄氏度(℃);

02——被测线圈发热状态下的温度，单位为摄氏度(℃);

02—— 测量被测线圈热态电阻R₂ 时的周围空气温度，单位为摄氏度(℃);

R₂—— 温度为02 时被测线圈的电阻值，单位为欧(Ω);

R₁— 温度为0₁ 时被测线圈的电阻值，单位为欧(Ω);

α— 在0℃时被测线圈导体材料的电阻温度系数。

材料为紫铜时：

环境温度为40℃时的温升应乘以修正系数K:

折合后的温升t’=Kt。

6.6.4 制动器温升曲线见图8,从图8中可找出稳定温升s 及热时间常数 T 、Thd
。T 应不大于允许

值，Thd应不小于允许值。

6.6.5 线圈实际温度按式(3)计算：

0=th+0 … …………………… (3)

式中：

Th—— 稳定温升，单位为摄氏度(℃);

0。 ——环境温度，单位为摄氏度(℃);

θ— 线圈实际温度，单位为摄氏度(℃)。

6.7 制动器处于非工作状态，线圈温度与室温一致时(在同一室内静置12 h
以上可以认为与室温一
致)用直流电桥，在室温下进行测量，然后换算为75℃时的电阻值。

7 检验规则

7.1 出厂检验

每台制动器都必须进行出厂检验：

a) 外观检查，符合5.5.1的要求；

b) 绝缘电阻检验按6.2的规定，符合5.4.4的要求；

c) 抗电强度检验按6.3的规定，符合5.4.5的要求；

d) 静特性试验按6.4的规定；

e) 线圈电阻检验按6.7的规定。

7.2 型式检验

除检验出厂检验项目外，还需检验：

a) 动特性检验按6.5的规定；

b) 许用滑差功率检验按6.6的规定；

c) 温升要求。

7.3 型式检验条件

从出厂检验合格的产品中随机抽取不少于2台制动器进行型式检验。

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a) 新产品的试制鉴定或定型；

b)
批量生产后，结构、材料、元器件、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；

c) 正常生产时，每两年进行一次；

d) 产品长期停产后恢复生产时，或产品转厂生产时；

e) 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时。

7.4
出厂检验不合格的产品允许逐台返修，直至完全合格为止。若无法修复，应予报废。

7.5
型式检验中，若有1台1项不合格，则允许对该项目按原抽样数量复检。若复检中全部合格，则仍
可认为型式检验合格；如再出现1台1项不合格，则认为型式检验不合格。

8 标志、包装、运输及贮存

8.1 标志

每台制动器都应有标牌，注明：型号规格、名称、最大电压、最大电流、生产厂名、出厂编号、出厂

日期。

8.2 包装、运输、贮存

8.2.1 包装容器外壁标志应符合 GB/T 191 的有关规定。

8.2.2 制 动 器 按 GB/T 4879 的规定进行包装。

8.2.3 包装好的制动器，
一般应存放在正常大气条件下的室内，室内不得同时存放酸、碱等腐蚀物品。

8.2.4
在运输过程中应小心轻放，避免碰撞和雨淋；不得与酸、碱等腐蚀物品一起运输。

延伸阅读

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