CN102305253A - 机械式制动器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械制动器技术领域，一种机械式制动器。其特征在于：制动件由输入轴、主、从动V型槽盘钢球、摩擦副及复位弹簧组成，摩擦副由内锥体与锥盘组成，锥盘及从动V型槽盘的内花键与太阳轮轴外花键滑配，复位弹簧一端靠紧太阳轮轴肩上，另一端靠紧锥盘端面上使圆锥摩擦面压紧。有益效果：(1)由于制动件装在机体与端盖内，因而制动时无火花，使用性能可靠；(2)结构简单、机加工工艺性能好、制造成本约为现有技术的45-50％；(3)适应于矿井、钢铁、冶金及运输等等工业部门的需要。
Description
技术领域
本发明涉及机械制动器技术领域，一种机械式制动器。
背景技术
机械式制动器背景技术主要有外抱瓦块、内涨蹄式、带式及盘块式四种结构，其主要问题是制动可靠性较差、温升较高、结构复杂、形体大及价格高。
发明内容
本发明人目的在于提供一种形体小、价格低，能适应矿井、钢铁、冶金及运输等等工业部门的需要，为我国制动器技术领域增加新机型，一种机械式制动器。
技术方案
制动技术方案：制动件由钢球V型槽装置、摩擦副与弹簧组成，其中：钢球V型槽装置是机械无级变速的重要部件，由主动V型槽盘、从动V型槽盘及居于二盘V型槽面中间的钢球组成，钢球V型槽装置自身具有离合与联轴器两种功能。其工作原理是：当通电时，输入轴上主动V型槽盘的V型槽面对钢球产生正压力，其轴向分力推动从动V型槽盘使摩擦副分离，制动力矩消失，其周向分力用以驱动与从动V型槽盘联接的输出轴，经减速后输出作功；断电时输入轴仃止转动，压缩弹簧的轴向力迅速使摩擦副结合产生制动力矩，于是机构即处于稳定制动状态。属于常闭制动器。
有益效果：本发明比之背景技术其创造性在于：
(1)由于制动件装在机壳内，因而制动时无火花，使用性能可靠；
(2)结构简单、机加工工艺性能好、制造成本约为现有技术的45-50％；
(3)适应于矿井、钢铁、冶金及运输等等工业部门的需要。
附图说明
图1，本发明实施例结构示意图
具体实施方式下面结合附图对本发明详加描述：
参照图1.一种机械式制动器，其特征在于：由机壳(1)、输出轴(2)及支承轴承(3)、装在端盖(10)内孔的输入轴(11)、装在输入轴(11)上的主动V型槽盘(9)、从动V型槽盘(7)、置于二V型槽之间的钢球(8)、摩擦副及复位弹簧(4)组成，所述的钢球均布在保持架上，所述的钢球数量与主、从动V型槽盘槽数相等，所述的摩擦副由固定在机壳(1)内孔的内锥体(6)与锥盘(5)组成，所述的锥盘(5)及从动V型槽盘(7)的内花键与输出轴(2)输入轴伸端外花键滑配，所述复位弹簧(4)一端靠紧输出轴(2)的轴肩上，另一端靠紧锥盘(5)端面上使锥盘(5)与内锥体(6)圆锥摩擦面压紧，所述端盖(10)联接在机壳(1)端面上，所述的输入轴(11)由轴承(12)支承在端盖(10)内孔，所述的输出轴(2)由轴承(3)支承在机壳(1)内孔。本发明属于常闭制动器。
与现有技术进行比较的圆锥摩擦副计算表
| 计算公式 | ZKL1 | ZKL3 | ZKL5 | ZKL7 | |
| 1 | 输入功率N(kW)，1000r/min，i＝40 | 163 | 522 | 1155 | 2059(750r/min) |
| 2 | 输入扭矩T(Nm) | 1553(Nm) | 4982(Nm) | 11030(Nm) | 26215(Nm) |
| 3 | 输入轴径d≈(T/0.008)0.333 | 58 | 85.2 | 111 | 148.5 |
| 4 | 摩擦锥中径Dp≈4.0d，/b＝0.25Dp | 230 /58 | 340 /85 | 445 /110 | 600 /150 |
| 5 | 摩擦锥大径D2＝Dp+b sinα | 241.56 | 356.95 | 466.9 | 629.9 |
| 6 | 摩擦锥小径D1＝Dp-b sinα | 218.44 | 323.05 | 423.1 | 570.1 |
| 7 | 所需轴向力Q＝2000T∑÷(μDp) | 20912(N) | 45382 | 76767 | 135319 |
| 8 | 比压p＝4Q÷π(D2 2-D1 2)(MPa) | 2.51(MPa) | 2.51 | 2.51 | .2.4 |
| 9 | Kv＝1.358v-0.3332 /v≤25m/s | 0.59 /12m/s | 0.52/17.8m/s | 0.48/23.3m/s | 0.51/18.9m/s |
| 10 | Tp＝πDp 2bμPpKvKT/2000β(Pp＝3) | 1991(Nm) | 5618(Nm) | 11400(Nm) | 30280(Nm) |
| 11 | ZK系列矿井提升机减速器外径 | φ920 | φ1280 | φ1700 | φ2100 |
计算表中：Tp为圆锥摩擦副承载力矩，接合系数∑＝μcosα+sinα＝0.542
(1)铁基粉末冶金摩擦副：许用压强Pp＝1.2～3.0MPa，摩擦系数μ＝0.3～0.4＝0.35，
摩擦角Φ＝tg-1μ＝19.3°，许用应力σp＝19.6～29.4MPa＝25(铸铁)；
(2)摩擦副：α＝8°～15°＝11.5°(金～金)，摩擦副母线长度b＝(0.15～0.25)Dp＝0.25Dp，Dp≈(4～6)d，摩擦副脱开行程x＝δ/sinα＝2.50mm(间隙δ＝0.5～1.0＝0.50，无衬层)
(3)(分离)接合系数KT＝1.0(每小时结合次数≤120)，安全系数β＝1.2～1.5＝1.50
Claims (1)
1.一种机械式制动器，其特征在于：由机壳(1)、输出轴(2)及支承轴承(3)、装在端盖(10)内孔的输入轴(11)、装在输入轴(11)上的主动V型槽盘(9)、从动V型槽盘(7)、置于二V型槽之间的钢球(8)、摩擦副及复位弹簧(4)组成，所述的钢球均布在保持架上，所述的钢球数量与主、从动V型槽盘槽数相等，所述的摩擦副由固定在机壳(1)内孔的内锥体(6)与锥盘(5)组成，所述的锥盘(5)及从动V型槽盘(7)的内花键与输出轴(2)输入轴伸端外花键滑配，所述的复位弹簧(4)一端靠紧输出轴(2)的轴肩上，另一端靠紧锥盘(5)端面上使锥盘(5)与内锥体(6)圆锥摩擦面压紧，所述的端盖(10)联接在机壳(1)端面上，所述的输入轴(11)由轴承(12)支承在端盖(10)内孔，所述的输出轴(2)由轴承(3)支承在机壳(1)内孔。
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| CN (1) | CN102305253A (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110656833A (zh) * | 2018-06-29 | 2020-01-07 | 比亚迪股份有限公司 | 车门离合器、车门以及具有其的车辆 |
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2011
- 2011-03-01 CN CN201110062256A patent/CN102305253A/zh active Pending
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