CN102684572A - 直流电机刹车装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直流电机刹车装置，包括输入部件、输出部件和固定不动的制动部件，其特征在于，所述制动部件上设有第一突起，所述输入部件位于所述制动部件上方，所述输出部件连接在所述输入部件上并且能相对所述输入部件轴向移动，所述输出部件侧壁上设有轴向向下延伸的第二突起，所述第一突起和所述第二突起在轴向上至少部分重叠。通过输出部件受离心力在轴向上的移动，使得输出部件和制动部件的突起重叠或分离，从而制动部件可以阻碍或不阻碍输出部件的转动，实现制动或致动，相比于以前的扭簧抱刹机构，结构更加简单，加工精度要求低，从而可以保证批量生产的成功率。

Description

直流电机刹车装置
技术领域
本发明涉及一种直流电机，尤其是一种适用于小负载的直流电机的刹车装置。
背景技术
传统的电机的刹车装置包括采用摩擦片与刹车座组合之间的摩擦力制动的机械式制动方式和利用转子磁场力与纯铁的吸引力制动的电磁式制动方式。其中，电磁式制动耗能较大，经常使用不利于节约能源，不环保；而机械式的制动，通常采用扭簧抱刹机构，如授权公告号为CN201985688U的中国专利，公开了一种具有自动刹车装置的管状电机，包括驱动源以及动力传递单元，在动力传递单元中设置有在一固定筒中的自动刹车装置，刹车装置为扭簧抱刹机构，包括主动轴、从动轴以及刹车扭簧，通过刹车扭簧与固定筒之间的过盈配合实现制动。
上述这种通过扭簧抱刹机构实现制动，对刹车装置精度的要求较高，由此导致对加工工艺的要求较高，生产出的产品良品率低，不利于批量生产。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、加工方便的直流电机刹车装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种直流电机刹车装置，包括输入部件、输出部件和固定不动的制动部件，其特征在于，所述制动部件上设有第一突起，所述输入部件位于所述制动部件上方，所述输出部件连接在所述输入部件上并且能相对所述输入部件轴向移动，所述输出部件侧壁上设有轴向向下延伸的第二突起，所述第一突起和所述第二突起在轴向上至少部分重叠。
所述输入部件中间具有轴向的突出部，所述突出部延伸入所述输出部件内，所述突出部的侧壁上设有对称的第一弧形突起，所述输出部件的内侧壁上设有对称的第二弧形突起，所述第一弧形突起和所述第二弧形突起交错设置。第一弧形突起和第二弧形突起互相配合，由此可以使得输入部件和输出部件转动时受力平稳。
所述输入部件呈圆柱形，所述输入部件的上边沿通过多个弧形凹槽和弧形突起构成了起伏的曲面，所述输出部件的下边沿与所述输入部件的上边沿形状匹配，有利于在输出部件受到离心力时便于与输入部件脱离。
所述输入部件的侧壁上对称设有第一固定臂，所述输出部件的侧壁上对称设有第二固定臂，同侧的所述第一固定臂和第二固定臂之间通过弹簧连接，以免当输入部件和输出部件脱离时输出部件受力过大而从刹车装置脱开。
在本发明的一个实施例中，所述输入部件的突出部内穿设所述直流电机的输出轴并互相固定，所述输出部件与外部负载固定。
与现有技术相比，本发明的优点在于：通过输出部件受离心力在轴向上的移动，使得输出部件和制动部件的突起重叠或分离，从而制动部件可以阻碍或不阻碍输出部件的转动，实现制动或致动，相比于以前的扭簧抱刹机构，结构更加简单，加工精度要求低，从而可以保证批量生产的成功率。
附图说明
图1为本发明的刹车装置制动状态示意图；
图2为本发明的刹车装置致动状态示意图；
图3为本发明的刹车装置分解结构示意图；
图4为本发明的输出部件的示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
参见图1和图3，一种直流电机刹车装置，包括输入部件1、输出部件2和制动部件3，其中输入部件1与直流电机4的输出轴41或减速箱的输出轴固定，输出部件2的输出轴23则与减速箱或外部负载如窗帘固定，制动部件3则固定不会转动，在本实施例中，输入部件1与直流电机4的输出轴41固定，而输出部件2与减速箱固定，制动部件3则与直流电机4定子固定。
制动部件3呈圆盘状，其靠近圆周边缘处设有第一突起31，以与输出部件2配合。输入部件1位于制动部件3之上，其中间设有轴向的突出部11，直流电机4的输出轴41穿设入突出部11内而固定，从而当直流电机4转动时，输入部件1可以随之转动。输入部件1呈圆柱形，其上边沿具有多个弧形凹槽12和弧形突起13，在本实施例中，各为三个，弧形凹槽12和弧形突起13构成了起伏的曲面。
输出部件2设置在输入部件1上，其下边沿形状与输入部件1的上边沿匹配，由此输入部件1和输出部件2组成完整的圆柱形。输入部件1中间的突出部11，可以延伸入输出部件2内，突出部11的侧壁上设有对称的第一弧形突起14，输出部件2的内侧壁上设有对称的第二弧形突起24，参见图4，第一弧形突起14和第二弧形突起24交错设置，互相配合，由此可以使得输入部件1和输出部件2转动时受力平稳。
输出部件2的侧壁上设有轴向向下延伸的第二突起21，其与制动部件3上的第一突起31在轴向上至少部分重叠。输入部件1的侧壁上对称设有第一固定臂15，输出部件2的侧壁上对称设有第二固定臂22，同侧的第一固定臂15和第二固定臂22之间连接有弹簧5，以免当输入部件1和输出部件2脱离时输出部件2受力过大而从刹车装置脱开。
参见图2，当直流电机4正常工作时，速度快，离心力较大，输入部件1随直流电机4转动，输出部件2在离心力的作用下，沿着起伏的曲面与输入部件1脱离，在轴向上向上蹿升，由此，第一突起31和第二突起21轴向上不再具有重叠部分，同时弹簧5被拉伸，输出部件2的两个第二弧形突起24分别与输入部件1的两个第一弧形突起14侧向抵接，由此输出部件2可以平稳地随输入部件1的转动而转动，实现致动；再参见图1，当直流电机4断电时，离心力减小，输出部件2在弹簧5的回复力作用下，沿着起伏的曲面转动，在轴向上向下移动，回到与输入部件1吻合的位置，此时，第一突起31和第二突起21在轴向上部分重叠，第一突起31阻碍第二突起21的转动，即阻碍输出部件2转动，从而消除了直流电机4转子的惯性力，实现制动。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种直流电机刹车装置，包括输入部件(1)、输出部件(2)和固定不动的制动部件(3)，其特征在于，所述制动部件(3)上设有第一突起(31)，所述输入部件(1)位于所述制动部件(3)上方，所述输出部件(2)连接在所述输入部件(1)上并且能相对所述输入部件(1)轴向移动，所述输出部件(2)侧壁上设有轴向向下延伸的第二突起(21)，所述第一突起(31)和所述第二突起(21)在轴向上至少部分重叠。
2.如权利要求1所述的直流电机刹车装置，其特征在于，所述输入部件(1)中间具有轴向的突出部(11)，所述突出部(11)延伸入所述输出部件(2)内，所述突出部(11)的侧壁上设有对称的第一弧形突起(14)，所述输出部件(2)的内侧壁上设有对称的第二弧形突起(24)，所述第一弧形突起(14)和所述第二弧形突起(24)交错设置。
3.如权利要求2所述的直流电机刹车装置，其特征在于，所述输入部件(1)呈圆柱形，所述输入部件(1)的上边沿通过多个弧形凹槽(12)和弧形突起(13)构成了起伏的曲面，所述输出部件(2)的下边沿与所述输入部件(1)的上边沿形状匹配。
4.如权利要求1-3中任一项所述的直流电机刹车装置，其特征在于，所述输入部件(1)的侧壁上对称设有第一固定臂(15)，所述输出部件(2)的侧壁上对称设有第二固定臂(22)，同侧的所述第一固定臂(15)和第二固定臂(22)之间通过弹簧(5)连接。
5.如权利要求2或3所述的直流电机刹车装置，其特征在于，所述输入部件(1)的突出部(11)内穿设所述直流电机(4)的输出轴(41)并互相固定，所述输出部件(2)与外部负载固定。
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