CN100449911C - 盘式制动器和扭矩传递装置 - Google Patents

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Abstract

一种制动装置，其介于电机(9)和负载(11)之间，该装置使得负载(11)在动力没有施加在电机(9)上时固定不动，并且使得机械扭矩在动力施加在电机(9)上时能够传递。这种装置是利用制动盘的并列装置而形成的，其通过枢接连接件和滑动连接件而交替连接在传动轴(8)和包含电机(9)的外壳(10)上，该并列装置的端部盘(1，3)以铰接的方式连接在传动轴(8)上，并且利用装置(4，5)协同作用以使这些盘分离并且传递机械扭矩。该装置的结构使得与这些装置(4，5)之间的功能间隙相关的尺寸条件能够降低，并且使得由弹簧(6)在盘(1)上施加的力能够通过轴承而起作用。

Description

盘式制动器和扭矩传递装置
技术领域
本发明涉及一种制动装置，该制动装置介于一个包括传动轴在内的电机和一个负载之间，它包括彼此面对的制动盘、使这些盘相对于彼此而返回的弹性装置以及这样一种装置，该装置在电机的传动轴受到驱动时协同作用以克服弹性装置的作用而使制动盘分开并且用来从传动轴将机械扭矩传递给接受轴，该接受轴与枢接在传动轴上的其中一个制动盘成一体地转动，所述接受轴动态连接在负载上。
更具体地说，本发明涉及一种用于管式电机的制动器，该管式电机用于驱动卷帘(roller shutter)等的绕线管。
背景技术
实用新型IT-BO-92 U 000009披露了一种设置在用来驱动卷帘等的绕线管的电机的管子中的制动装置，它位于电机和减速齿轮组之间。当传动轴静止不动时，该制动器处于“制动”位置，从而防止绕线管转动，并且当传动轴受到驱动时该制动器移动进“自由”位置，从而使得绕线管能够自由转动。该制动装置还具有将机械扭矩从电机传递给减速齿轮组的功能。该制动装置包括两个彼此面对的制动盘，其中一个以枢接的方式安装在电机的轴上并且终止在一个小齿轮中，该小齿轮与减速齿轮组啮合并且具有一个切口，装在传动轴中的销可以在该切口中移动，并且另一个盘固定在电机的管子上。该装置还包括一个在支撑着传动轴的轴承和以枢接的方式安装在传动轴上的制动盘之间的压缩弹簧。当没有动力施加在电机上时，弹簧在以枢接的方式安装在轴上的盘上的作用使这些盘压在一起。因此，随着这些盘锁紧在一起，减速齿轮组的输入小齿轮停止不动，因此防止卷帘移动。当将动力施加在电机上时，传动轴相对于最初停止不动的制动盘而转动。这种相对于以枢接方式安装在传动轴上的盘的转动运动将通过所述销在所述切口上的作用而使得盘克服弹簧的作用而进行平移运动，从而使得这些盘分开。因此使卷帘松开。所述轴相对于盘的转动运动继续，直到由盘抵抗卷帘重量所施加的轴向力平衡了弹簧的力，或者如果没有平衡的话，则直到销在切口的端部处碰到障碍，因此机械扭矩从电机传递给减速齿轮组并且因此使卷帘进行打开或关闭运动。
这种制动装置在“制动”位置中需要一个在销和制作在该盘中的切口之间的间隙，从而保证制动盘之间的接触并且因此进行制动。这种操作间隙需要精确地进行控制，因为它还确定了为了使制动器分离所需要的该轴相对于盘进行转动运动的幅度。现在，在该操作间隙中所涉及的尺寸条件(string)涉及销、传动轴、轴承、电机的管子和盘。由于这些部件的数目相对较大，并且因为它们中的一些具有相对较大的尺寸，所以需要极其小心地进行制造和装配，以便在操作间隙上获得适当的公差带。因此这些操作是昂贵的。另外，因为弹簧的位置，所以这种装置导致在轴承上出现轴向负载，并且这要求使用球轴承来承载电机的轴。
发明内容
本发明的目的在于生产一种消除了这些缺点的制动装置。具体地说，本发明提供一种制动装置，其中，一方面，与销和切口之间的功能间隙相关的尺寸条件的整体长度小于在文献IT-BO-92 U 000009中所披露的长度，另一方面，由弹簧施加在该盘上的力没有在支撑传动轴的轴承中起作用。
根据本发明的装置是这样一种装置，该制动装置介于一个包括传动轴的电机和一个负载之间，该制动装置包括：相互面对的制动盘；弹性装置，用来使这些盘相对于彼此返回；以及第一装置和第二装置，用来在电机的传动轴受到驱动时协同作用以克服弹性装置的作用而使这些制动盘分开，并且用来从传动轴将机械扭矩传递给接受轴，该接受轴与以枢接连接的方式与传动轴连接的其中一个制动盘成为一体地转动，所述接受轴动态连接在负载上，该制动装置包括盘的并列组件，该组件通过滑动连接件交替连接在传动轴和装有电机的外壳上，该并列组件的端部制动盘与传动轴连接。
根据另一个特征，该并列组件的端部制动盘通过枢接连接件与传动轴连接。
根据另一个特征，与传动轴连接的所述制动盘通过枢接连接件连接到传动轴。
根据一个优选的实施方案，该制动装置包括三个制动盘。
枢接在轴上的这些盘最好相互滑动连接。
根据一个实施方案，其中与所述传动轴枢接连接的一个盘包括第一装置，该装置与位于轴上的第二装置结合以使得制动盘能够分开，与所述传动轴枢接连接的另一个制动盘固定在接受轴上。
根据另一个实施方案，与所述驱动轴枢接连接的一个相同的制动盘具有包括第一装置，该装置与位于该轴上的第二装置结合以使得这些盘能够分离并且固定在接受轴上。
共同合作而克服弹性装置的作用而使制动盘分开的第一和第二装置可以包括设置在传动轴中的销以及设置在与所述传动轴枢接连接的其中一个制动盘上的斜坡。
附图说明
附图以实施例的方式显示出本发明装置的两个实施方案。
图1为处于“制动”位置中的根据第一实施方案的制动装置的轴向断面图；
图2显示出处在“自由”位置中的图1的制动器；
图3为处于“制动”位置中的根据第二实施方案的制动装置的轴向断面图；
图4显示出处在“自由”位置中的图3的制动器。
具体实施方式
在图1和2中所示的制动装置设置在位于电机9(可以看到其转子9a和定子9b)和减速齿轮组11之间的圆筒形外壳10中。它能够防止卷帘在没有任何动力施加在电机9上时打开或关闭，并且使得机械扭矩能够从传动轴8传递给减速齿轮组11，以便在动力施加在电机9上时打开或关闭卷帘。
该制动装置包括三个并置的制动盘1、2、3。其中两个盘1和3以枢接连接的方式安装在承载着电机9的转子9a的轴8上，并且最后一个盘通过在安装在外壳10上的轴承支撑件16中设置的凹槽15中滑动的径向突起14而滑动连接在外壳10中。盘1和3通过位于盘1上并且在设置在盘3中的孔道13中滑动的主轴12而以滑动连接的方式彼此连接。通过压靠着止动件17和盘1的弹簧6而使这三个盘保持相互挤压。将盘3固定在接受轴7上，从而它可以与减速齿轮组11啮合。电机9的轴8具有径向钻孔，在该钻孔中装有突起的销5。盘1在其中心区域中具有额外的厚度，其中形成有呈双斜坡4形式的表面，该表面相对于与图面平面垂直的平面而对称并且包含轴8的轴线，该表面与销5合作以使这些盘分离并且在动力施加在该电机上时将轴8的扭矩传递给盘1。
当没有动力施加在电机1上时，如在图1中所示一样，彼此挤压在一起的这三个盘1、2、3将与减速齿轮组11啮合的接受轴7连接在外壳10上。由于该轴7自身能够防止转动，所以减速齿轮组11以及卷帘能够自己锁定在它们的位置中。
当动力施加在电机9上时，如在图2中所示一样，轴8相对于初始固定不动的盘1、2、3而转动。轴8相对于盘1的这种转动运动使得销5与其中一个斜坡4接触。销5和斜坡4之间的这种接触作用产生抵抗弹簧的推力的轴向力，从而使得这些盘能够分离，并且由于斜坡的斜度以及由减速齿轮组和卷帘施加的阻力扭矩，所以这些制动盘保持分开。由于斜坡4的斜度以及销5和斜坡4之间的摩擦系数，所以销5和斜坡4之间的接触作用产生一种正径向力，该力引起由轴8在盘1上作用的机械扭矩。因此，轴7的转动运动是自由的，并且机械动力从轴8通过销5、盘1和盘3而传递给减速齿轮组11，并且因此使卷帘受到驱动。
在图3和4中所示的本发明制动装置的第二实施方案与第一实施方案的不同之处在于，接受轴27固定在盘23上，该盘上形成有双斜坡24，该斜坡与销25合作以使这些盘21、2、23分开并且以与在第一实施方案中相同的方式将机械扭矩传递给接受轴27。在该实施方案中，通过销25和盘23从轴8将机械动力传递给减速齿轮组11。传动轴8进入中空轴27，并且弹簧26装在中空轴27中并且压靠在止动件37和盘23上以使这些盘21、2、23相互挤压。这使得该装置更加紧凑，从而轴承支撑件36可以比在第一实施方案中的轴承支撑件16更短。
根据本发明的制动装置当然可以应用在包括一个用于驱动负载的电机的任何系统上。

Claims (8)

1.一种制动装置，该制动装置介于一个包括传动轴(8)的电机(9)和一个负载(11)之间，该制动装置包括：相互面对的制动盘(1，2，3；21，2，23)；弹性装置(6；26)，用来使这些盘相对于彼此返回；以及第一装置(4；24)和第二装置(5；25)，用来在电机(9)的传动轴(8)受到驱动时协同作用以克服弹性装置(6；26)的作用而使这些制动盘(1，2，3；21，2，23)分开，并且用来从传动轴(8)将机械扭矩传递给接受轴(7)，该接受轴与以枢接连接的方式与传动轴(8)连接的其中一个制动盘成为一体地转动，所述接受轴动态连接在负载(11)上，该制动装置包括盘的并列组件，该组件通过滑动连接件交替连接在传动轴(8)和装有电机(9)的外壳(10)上，该并列组件的端部制动盘(1，3；21，23)与传动轴(8)连接。
2.如权利要求1所述的制动装置，其中所述并列组件的端部制动盘(1，3；21，23)通过枢接连接件与传动轴连接。
3.如权利要求1或2所述的制动装置，其中与传动轴(8)连接的所述制动盘通过枢接连接件连接到传动轴。
4.如权利要求1或2所述的制动装置，该制动装置包括三个制动盘(1，2，3)。
5.如权利要求1所述的制动装置，其中以铰接的方式连接在传动轴上的制动盘相互滑动连接。
6.如权利要求5所述的制动装置，其中与传动轴(8)枢接连接的其中一个制动盘(1)包括第一装置(4)，该装置与位于所述轴上的第二装置(5)结合使得制动盘能够分离，其中与传动轴(8)枢接连接的另一个制动盘(3)固定在接受轴(7)上。
7.如权利要求1所述的制动装置，其中与所述传动轴(8)枢接连接的其中一个制动盘(23)包括第一装置(24)，该装置与位于传动轴上的第二装置(25)结合使得这些盘(21，2，23)能够分开，并且其中所述制动盘(23)固定在接受轴(27)上。
8.如权利要求1所述的制动装置，其中协同作用以克服弹性装置(6；26)的作用而使制动盘(1，2，3；21，2，23)分开的第一和第二装置包括设置在传动轴(8)中的销(5；25)和设置在与传动轴(8)枢接连接的其中一个制动盘上的斜坡(4；24)。
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