宋振民，苏 伟，李 雨，宁剑建，朱志强，杨 镜

(中国电子科技集团公司第二十一研究所，上海 200233)

0 引 言

制动器是零位锁制设备[1]，传统的弹簧式制动器体积大，力矩密度低，无法满足小型化与高冲击的要求。永磁失电制动器是近年来应用较广泛的一种新型制动器，其具有功耗低、抗冲击、小型化、制动力矩大等优点。永磁失电制动器是依靠金属摩擦环与静铁心内环和外环的相互摩擦而产生制动力。

在如今高速发展的科技领域，永磁失电制动器的稳定性和安全性对设备的运行至关重要，因此合理的永磁失电制动器设计方法对各制动应用领域有着重要意义。本文以某款永磁失电制动器为研究对象，给出了该款制动器的设计方法，结合ANSYS-Workbench对片式弹簧进行力学仿真，验证片式弹簧理论计算的准确性，利用ANSYS-Maxwell 电磁仿真软件对环形磁钢进行了仿真设计，然后运用求解电路的方法对永磁失电制动器的磁路进行计算，并结合ANSYS-Maxwell电磁仿真软件验证了磁路计算的准确性，最后将仿真分析的结果和原理样机的性能试验结果进行了对比，验证了该设计方法的可行性。

1 永磁式制动器的设计方法

1.1 永磁式制动器结构设计与工作原理

永磁式制动器的结构包括定子、转子。定子由定子内壳、隔磁垫圈、电枢、定子外壳、磁钢组成；转子由摩擦环、片式弹簧、铆钉、转子基座组成；定子内壳、定子外壳位于电枢外；隔磁垫圈位于定子内壳和定子外壳之间；定子外壳呈短T形；……