CN104455118B - 摩擦片轴向自动补偿锁紧轴承 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了摩擦片轴向自动补偿锁紧轴承，它包括轴承内圈（1）、轴承外圈（2）、轴承主动压板（3）、轴承被动压板（4）、可动摩擦片（5）和固定摩擦片（6），可动摩擦片和固定摩擦片之间连接有压簧，轴承内圈外圆上固接有挡片（8），轴承外圈内圆上固接有挡板（9），轴承主动压板适配在轴承外圈外圆上，轴承内圈固接在轴承被动压板上，轴承外圈与轴承被动压板之间设有预留间隙，轴承外圈和轴承内圈之间设有弹簧预紧机构。本发明实现了摩擦片的自动补偿，使摩擦副在整个使用过程中不在需要人工调整；也实现了摩擦副始终在最大锁紧力的状态下工作，确保了摩擦副的安全使用，消除了安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及建筑龙门架动力电机用摩擦片，尤其涉及摩擦片轴向自动补偿锁紧轴承。
背景技术
高层建筑用龙门架动力电机是建设高层建筑时搬运的主要动力源，在物品向高处搬运的过程中，在固定的楼层高度需要对物品进行定位，物品定位的锁紧力来源于动力电机的摩擦片配合锁紧。
现有动力电机的摩擦片在安装上是用螺纹锁紧固定位置的，分为固定摩擦片和可动摩擦片。随着摩擦片的使用，摩擦材料磨损增加，两片摩擦片之间的间隙变大，摩擦锁紧力减小。当磨损进行到一定程度，锁紧力不能满足固定物品的需要，摩擦片需要人工进行位置调整，以减小摩擦片之间的间隙，增加摩擦力。但存在两个弊端；第一：动力电机都是在龙门架的顶端，位置较高，每次摩擦片调整都需要人工到龙门架顶端进行调整，存在登高隐患；第二：随着摩擦片的磨损，摩擦锁紧力是逐步变小的，当人工不能识别摩擦片需要调整时，起吊物品有可能因锁紧力不够而从高处掉落。造成安全隐患。
中国实用新型申请号CN200920090943.2也公开了一种摩擦片间隙自动补偿机构，大致技术方案如下：制动器活塞推动压盘，使定片与摩擦片压紧，从而产生摩擦阻力矩使车轮制动；在摩擦片磨损后，压盘在活塞推动下，克服弹性销套的摩擦力，继续向前运动，补偿摩擦片间隙，在解除制动时，销套与压盘之间不会相对滑动，仍然保持新摩擦片时的间隙，从而保证每次制动行程不变。但其未考虑到摩擦片自身的磨损会造成摩擦片和定片之间间隙增大，进而影响制动效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有的动力电机的摩擦片锁紧力会随着摩擦片的磨损而减小，为此提供一种会自动调节可动摩擦片和固定摩擦片之间间隙的锁紧力恒定的摩擦片轴向自动补偿锁紧轴承。
本发明的技术方案是：摩擦片轴向自动补偿锁紧轴承，它包括轴承内圈、轴承外圈、轴承主动压板、轴承被动压板、可动摩擦片和固定摩擦片，所述可动摩擦片和固定摩擦片之间连接有压簧，所述轴承内圈外圆上固接有挡片，所述轴承外圈内圆上固接有挡板，所述轴承主动压板适配在轴承外圈外圆上， 所述轴承内圈固接在轴承被动压板上，所述轴承外圈与轴承被动压板之间设有预留间隙，所述轴承外圈和轴承内圈之间设有弹簧预紧机构，当轴承主动压板被磁力驱动向固定摩擦片移动时挡板将抵紧挡片进而带动轴承被动压板以及可动摩擦片向固定摩擦片靠近直至可动摩擦片和固定摩擦片紧密接触实现锁紧，当轴承主动压板和固定摩擦片之间的磁力减弱导致可动摩擦片受到压簧的作用力远离固定摩擦片时弹簧预紧机构将提供阻止力缩短可动摩擦片远离固定摩擦片的移动距离，使得所述移动距离小于等于预留间隙。
上述方案中所述弹簧预紧机构包括预紧螺旋弹簧、预紧摩擦片和钢球，所述预紧螺旋弹簧固接在轴承内圈外圆上，所述预紧弹簧靠近轴承被动压板的一侧的轴承内圈外圆上固接有预紧摩擦片，所述钢球适配在轴承内圈外圆、轴承外圈内圆、预紧摩擦片和轴承被动压板之间，所述轴承外圈内圆与钢球接触的部分呈楔形。
本发明的有益效果是通过弹簧预紧机构实现对可动摩擦片的移动补偿，使其每次和固定摩擦片脱离后都相对于初始位置向右移动，由于轴承主动压板和轴承被动压板之间的磁力F1、压簧的回复力F2和预紧摩擦片提供的弹力F3是固定不变的，因此可动摩擦片和固定摩擦片之间的距离逐渐缩小，这样每次可动摩擦片的行程会越来越小，进而弥补可动摩擦片和固定摩擦片之间的磨损。
附图说明
图1是本发明示意图；
图中，1、轴承内圈，2、轴承外圈，3、轴承主动压板，4、轴承被动压板，5、可动摩擦片，6、固定摩擦片，7、压簧，8、挡片，9、挡板，10、预紧螺旋弹簧，11、预紧摩擦片，12、钢球。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1所示，本发明包括轴承内圈1、轴承外圈2、轴承主动压板3、轴承被动压板4、可动摩擦片5和固定摩擦片6，所述可动摩擦片和固定摩擦片之间连接有压簧7，所述轴承内圈外圆上固接有挡片8，所述轴承外圈内圆上固接有挡板9，所述轴承主动压板适配在轴承外圈外圆上， 所述轴承内圈固接在轴承被动压板上，所述轴承外圈与轴承被动压板之间设有预留间隙，所述轴承外圈和轴承内圈之间设有弹簧预紧机构，当轴承主动压板被磁力驱动向固定摩擦片移动时挡板将抵紧挡片进而带动轴承被动压板以及可动摩擦片向固定摩擦片靠近直至可动摩擦片和固定摩擦片紧密接触实现锁紧，当轴承主动压板和固定摩擦片之间的磁力减弱导致可动摩擦片受到压簧的作用力远离固定摩擦片时弹簧预紧机构将提供阻止力缩短可动摩擦片远离固定摩擦片的移动距离，使得所述移动距离小于等于预留间隙。
本发明中的挡片和挡板是配合使用的，因此挡片位于挡板内侧，在垂直面上挡片和挡块之间最好留有一定距离，可动摩擦片和固定摩擦片的锁紧配合主要靠外加的电磁力比如电磁阀，当电磁阀开启时轴承主动压板和固定摩擦片之间产生磁力F1吸引轴承主动压板向固定摩擦片靠近，由于轴承主动压板是适配在轴承外圈外圆上，所以带动轴承外圈向固定摩擦片移动，轴承外圈上的挡块移动至和轴承内圈上的挡片接触时进而带动轴承内圈向固定摩擦片移动，而轴承被动压板是固定在轴承内圈末端的，可动摩擦片是固定在轴承被动压板上的，所以可动摩擦片向固定摩擦片靠近，由于可动摩擦片和固定摩擦片之间连接有压簧，可动摩擦片在向固定摩擦片移动的过程中要克服压簧的回复力F2最终和固定摩擦片贴合实现锁紧，很显然在选取压簧时其回复力F2不能大于磁力F1。
本发明中的核心装置弹簧预紧机构可以包括预紧螺旋弹簧10、预紧摩擦片11和钢球12，预紧螺旋弹簧固接在轴承内圈外圆上，预紧弹簧靠近轴承被动压板的一侧的轴承内圈外圆上固接有预紧摩擦片，钢球适配在轴承内圈外圆、轴承外圈内圆、预紧摩擦片和轴承被动压板之间，轴承外圈内圆与钢球接触的部分呈楔形，预紧弹簧提供给预紧摩擦片一个初始的弹簧力F3。其工作原理如下：
当电磁阀启动时在轴承主动压板和固定摩擦片之间产生磁力F1，轴承外圈向右移动即向固定摩擦片移动从而挡块压紧挡片，钢球相对于轴承外圈向左移动，因为轴承外圈内圆与钢球接触的部分呈楔形，故而最终钢球和轴承外圈脱开，轴承内圈可自由向右移动，带动固接在轴承被动压板上的可动摩擦片在磁力F1的作用力下向右移动，克服可动摩擦片和固定摩擦片之间的压簧的回复力F2实现摩擦副配合锁紧。
当磁力F1逐渐减弱至小于压簧的回复力F2后，可动摩擦片开始向左即向远离固定摩擦片的方向移动，挡板和挡片也松开，由于轴承外圈和轴承被动压板之间设有预留间隙，这时轴承内圈即可相对于轴承外圈向左移动，在移动的过程中钢球会相对于轴承外圈向右移动进而被轴承内圈外圆、轴承外圈内圆的楔形接触面、预紧摩擦片和轴承被动挡板锁死实现轴承外圈和轴承内圈的锁紧，进而将预紧弹簧提供的弹簧力F3传递给轴承被动压板，抵消可动摩擦片和固定摩擦片之间的压簧的回复力F2，这样最终可动摩擦片距离固定摩擦片相对于初始位置向右移动，完成一次工作循环。
因此本发明中的弹簧预紧机构主要起两个作用，一是在磁力减弱时锁紧轴承外圈和轴承内圈，二是提供给可动摩擦片一个弹簧力F3使其回不到初始位置而是向右移动，这样即使可动摩擦片在使用的过程中有磨损也不会减小可动摩擦片和固定摩擦片之间的锁紧力，因为可动摩擦片在慢慢向固定摩擦片靠近，每次提供一个相同的磁力F1，却能缩短可动摩擦片和固定摩擦片的锁紧时间，每次可动摩擦片和固定摩擦片锁紧时的摩擦力都大于上次，即使可动摩擦片在使用的过程中磨损了也可通过增大的摩擦力弥补回来。
产品实现了摩擦片的自动补偿，使摩擦副在整个使用过程中不在需要人工调整。实现了摩擦副始终在最大锁紧力的状态下工作，确保了摩擦副的安全使用，消除了安全隐患。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.摩擦片轴向自动补偿锁紧轴承，其特征是它包括轴承内圈（1）、轴承外圈（2）、轴承主动压板（3）、轴承被动压板（4）、可动摩擦片（5）和固定摩擦片（6），所述可动摩擦片和固定摩擦片之间连接有压簧（7），所述轴承内圈外圆上固接有挡片（8），所述轴承外圈内圆上固接有挡板（9），所述轴承主动压板适配在轴承外圈外圆上， 所述轴承内圈固接在轴承被动压板上，所述轴承外圈与轴承被动压板之间设有预留间隙，所述轴承外圈和轴承内圈之间设有弹簧预紧机构，当轴承主动压板被磁力驱动向固定摩擦片移动时挡板将抵紧挡片进而带动轴承被动压板以及可动摩擦片向固定摩擦片靠近直至可动摩擦片和固定摩擦片紧密接触实现锁紧，当轴承主动压板和固定摩擦片之间的磁力减弱导致可动摩擦片受到压簧的作用力远离固定摩擦片时弹簧预紧机构将提供阻止力缩短可动摩擦片远离固定摩擦片的移动距离，使得所述移动距离小于等于预留间隙。
2.如权利要求1所述的摩擦片轴向自动补偿锁紧轴承，其特征是所述弹簧预紧机构包括预紧螺旋弹簧（10）、预紧摩擦片（11）和钢球（12），所述预紧螺旋弹簧固接在轴承内圈外圆上，所述预紧弹簧靠近轴承被动压板的一侧的轴承内圈外圆上固接有预紧摩擦片，所述钢球适配在轴承内圈外圆、轴承外圈内圆、预紧摩擦片和轴承被动压板之间，所述轴承外圈内圆与钢球接触的部分呈楔形。
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