CN101319690A - 用于制动器的变力推动器 - Google Patents

Abstract

用于制动器的变力推动器。包括电机(2)和由该电机驱动的离心泵(3)及蓄液箱(4)、液压缸(5)，离心泵(3)的进口与蓄液箱(4)的蓄液腔(6)相通，离心泵(3)的出口与液压缸(5)的驱动液体腔(7)相通，液压缸(5)的活塞杆(8)用于制动部分(9)的驱动构件(10)铰连接，设有用于电机(2)的变速电源(11)和控制电机(2)变速的控制装置(12)，所述的液压缸(5)位于蓄液箱(4)的蓄液腔(6)内。本推进器工作过程中，其推力可产生变化，可满足被制动设备所需要不同制动力(矩)时的工况需要。

Description

用于制动器的变力推动器

技术领域

本发明涉及制动器领域，具体涉及制动器的推动器改进。

背景技术

2004年3月3日公开的CN2605419Y号专利文献披露了一种“长寿制动器”。该制动器由制动部分和推动器组成。现有技术的推动器结构，包括电机和由该电机驱动的油泵及蓄油箱、油压缸，油泵的进口与蓄油箱的油腔相通，油泵的出口与油压缸的驱动油腔相通，油压缸的活塞杆用于制动部分中的驱动杠杆铰连接，推动器工作时使得制动部分实现制动或解除制动。存在的不足是，由于推动器的电机为恒速转动，产生的推力是恒定的，其制动力(矩)是恒定而不变化的，因此不能满足被制动设备所需要不同制动力(矩)时的工况需要。

发明内容

本发明的目的是提出一种可变化推力的用于制动器的推动器，推动器通过推力变化可改变制动部分的制动力(矩)，满足被制动设备所需要不同制动力(矩)时的工况需要。

本发明的技术方案参见图1和图2，推动器1包括电机2和由该电机驱动的离心泵3，以及蓄液箱4和液压缸5，离心泵3的进口与蓄液箱4的蓄液腔6相通，离心泵3的出口与液压缸5的驱动液体腔7相通，液压缸的活塞杆8用于制动部分9的驱动构件10连接，设有作用于电机2的变速电源11和控制电机2变速的控制装置12。通过控制装置12控制变速电源11，使输入电机的电源频率或电流产生变化，使得电机的转速发生变化，离心泵3输出的液体压力随电机的转速变化而变化，从而变化液压缸的推力大小，到达变化制动部分的制动力(矩)的目的。

与背景技术比，本发明具有的技术效果是：

1、由于本推动器设置了用于电机的变速电源11和控制电机变速的控制装置12，通过变化输入电源的频率或电流的大小，变化电机的转速，使得离心泵输出的液体压力可产生变化，从而变化液压缸中活塞杆8的推力，即变化推动器的推力，实现制动部分的制动力(矩)的变化。

2、由于本推动器可满足制动部分的制动力(矩)产生变化，因而可满足被制动设备所需要不同制动力(矩)时的工况需要，即在作业过程中，可控制主机设备对被制动物体的移动速度，使物体的移动过程与定位更准确、更安全。如主机设备起吊的物体在下降就位时，即通过增大制动力(矩)，使物体下降速度变慢，使得物体动能小、冲量小，有利于物体下降时的定位，防止物体与其他物发生碰撞；当在物体下降运行过程中(即非下降就位时)，即可通过减小制动力(矩)，使得物体保持较高的移动速度，以获得相应的工作效率。

3、由于本推动器可满足制动部分的制动力(矩)产生变化，主机设备在变幅运行过程中，当需将物体移动到主机臂作业范围接近于最大极限时，即增大制动力(矩)，使得物体移动度变慢，被吊物体则动能小，以避免被吊物体重心外移，从而防止主机设备的重心偏移，避免主机设备傾复；而当主机臂在安全的作业范围内运行时，即可通过减少制动力(矩)，使得物体保持较高的移动速度，以获得相应的工作效率。

4、由于本推动器可满足制动部分的制动力(矩)产生变化，主机设备在旋转作业过程中，特别是临近的主机设备同时作业时，当各主机设备的臂与臂之间、被吊物体之间趋于接近时，则通过增大制动力(矩)，使物体移动速度变慢，避免相互干扰，而在其他运行情况下时即刻可减少制动力(矩)，使得物体保持较高的移动速度，以获得相应的工作效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为制动器的整体结构图，展示了制动器的制动部分9和本推动器1；

图2为本推动器的放大结构图，并确定该图为摘要附图；

图3为本推动器中离心泵的叶轮结构主视图；

图4为图3的左视图；

图5为对离心泵中叶轮的改进结构图，展示了叶轮中叶片的改进结构；

图6为控制装置12用于控制变频电源时的电路原理图；

图7为控制装置12用于控制直流电源时的电路原理图。

具体实施方式

参见图1、图2，本发明推动器包括电机2和由该电机驱动的离心泵3及蓄液箱4、液压缸5，离心泵3的进口与蓄液箱4的蓄液腔6相通，离心泵3的出口与液压缸5的驱动液体腔7相通，设有用于电机的变速电源11和控制电机变速的控制装置12，液压缸的活塞杆8用于制动部分9的驱动构件10连接。

如图2所示，液压缸5位于蓄液箱4的蓄液腔6内，两者组合成为一整体，此种设置形式具有结构紧凑、占用空间小等特点，液压缸5的活塞杆8外段伸出，以便于与制动部分的驱动构件10实现铰连接。液压缸5与蓄液箱4的设置形式不是唯一的，液压缸5也可设置在蓄液箱4之外，通过管路实现相应的连通，本设置方式同样属于本发明方案的覆盖范围。

所述的变速电源11可为变频电源，也可为直流电源，为变频电源时，电机2则采用交流电机，为直流电源时，电机2则采用直流电机。实施中，变频电源可选购与本推动器相匹配的外购件，如艾墨生公司生产的EV1000系列、型号为EV1000-4T000XG通用变频器，该变频器可同时向多个推动器提供变频电源。

所述的控制装置12用于控制变速电源，以向电机输入相应的电源，从而控制电机2的变速。当电机2采用交流电机时，控制装置12则控制交流电源的频率高低变化，通过变化交流电源的频率来变化交流电机的转速；当电机2采用直流电机时，控制装置12则控制直流电源的电流大小变化，通过变化直流电源的电流大小来变化直流电机的转速。控制装置12用于控制交流电源的频率变化时，图6给出了其一种电路原理图；控制装置12用于控制直流电源的电流变化时，图7给出了其一种电路原理图。实施中，控制装置12无论是用于控制交流电源的频率变化，还是用于控制直流电源的电流变化，都可通过外购获得，如用于控制变频电源的频率变化，所述的控制装置可采用上海思博机械电气有限公司生产的C70FEAX型脚踏控制器。

此外，离心泵3为叶轮泵，现有叶轮泵的叶轮13的结构见图3、图4，其叶轮片14为直条状结构，可满足本推动器的工作要求。为了更进一步提高本推动器的工作效率，本发明对叶轮13的叶轮片14进行进一步改进，图5为展示了改进结构的叶轮片，叶轮片14为弧型状结构，叶轮片14改进为弧型状结构可提高离心泵(叶轮泵)的工作效率。

本发明推动器可用于常开、常闭式制动，工作过程是，离心泵3工作时，压力液体进入液压缸的驱动液体腔7，活塞杆运动，使得制动部分的制动力(矩)发生变化。如：当制动部分9为常开式时，压力液体进入液压缸，活塞杆上升运动，即实现制动，离心泵3停止工作时，压力液体解除压力，活塞杆下降，即解除制动；当制动部分9为常闭式时，活塞杆上升运动，即缓解直至解除制动，离心泵3停止工作时，活塞杆下降，制动部分即自动实现制动。离心泵3停止工作时，驱动液体腔7内的压力液体解除压力，活塞杆的运动是由制动部分的弹簧力作用，并使得液压缸驱动液体腔7内的液体回流至液体箱。

在本发明技术方案基础上的任何变形结构均属于本发明的覆盖范围。

Claims (3)

1、用于制动器的变力推动器，包括电机(2)和由该电机驱动的离心泵(3)及蓄液箱(4)、液压缸(5)，离心泵(3)的进口与蓄液箱(4)的蓄液腔(6)相通，离心泵(3)的出口与液压缸(5)的驱动液体腔(7)相通，液压缸(5)的活塞杆用于制动部分(9)的驱动构件铰连接，其特征是设有用于电机(2)的变速电源(11)和控制电机(2)变速的控制装置(12)。

2、根据权利要求1的用于制动器的变力推动器，其特征是液压缸(5)位于蓄液箱(4)的蓄液腔(6)内。

3、根据权利要求1或2的用于制动器的变力推动器，其特征是其离心泵(3)叶轮的叶轮片(14)为弧型状结构。

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