CN110994889B - 一体化电磁刹车装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电磁刹车，尤其是一种一体化电磁刹车装置。包括左端盖、电机、电机安装外壳、电磁刹车和右端盖，左端盖设置在电机安装外壳左端，电磁刹车设置在电机安装外壳右端，右端盖设置在电磁刹车装置右端，电机上有输出轴从电机左端伸出左端盖，电机上有刹车轴从电机右端通过电磁刹车伸出右端盖。采用电磁刹车与端盖及轴承一体化设计，一次安装即可，不需要另外安装后端盖与轴承，达到简化安装工艺的目的。

Description

一体化电磁刹车装置
技术领域
本发明涉及电磁刹车，尤其是一种一体化电磁刹车装置。
背景技术
电磁制动是使机械中的运动件停止或减速的机械零件。俗称刹车、闸。制动器主要由制动架、制动件和操纵装置等组成。有些制动器还装有制动件间隙的自动调整装置。为了减小制动力矩和结构尺寸，制动器通常装在设备的高速轴上，但对安全性要求较高的大型设备(如矿井提升机、电梯等)则应装在靠近设备工作部分的低速轴上。有些制动器已标准化和系列化，并由专业工厂制造以供选用。
目前，现有产品在家居自动门行业的应用中较为常见。但是经使用者的反馈，一般的电磁刹车在自动门应用时存在刹车刹不住的情况。
发明内容
本发明的目的在于解决现有上述的问题，提供了较高刹车力矩以适用于沉重的自动门，同时提高性能的一体化电磁刹车装置。
为实现以上目的，本发明的技术方案包括左端盖、电机、电机安装外壳、电磁刹车和右端盖，左端盖设置在电机安装外壳左端，电磁刹车设置在电机安装外壳右端，右端盖设置在电磁刹车装置右端，电机上有输出轴从电机左端伸出左端盖，电机上有刹车轴从电机右端通过电磁刹车伸出右端盖。采用电磁刹车与端盖及轴承一体化设计，一次安装即可，不需要另外安装后端盖与轴承，达到简化安装工艺的目的。
作为优选，包括刹车主体、刹车片、刹车轴、套筒和轴承，刹车主体通过轴承转动连接在刹车轴上， 刹车片设置在刹车轴上并与刹车轴同步转动，套筒套设在刹车轴上，套筒一端与轴承接触，套筒另一端与刹车片接触，刹车主体内设置有电磁铁，电磁铁与刹车片配合，电磁铁上有引线伸出刹车主体之外。轴承和套筒的总长度略大于刹车主体的长度，使接触在套筒另一端的刹车片与刹车主体之间有一定的刹车间隙。套筒的材质略有弹性，保证电磁铁在工作时能将刹车片吸引至与刹车主体接触。
作为优选，刹车轴伸出刹车片处设置有电磁刹车锁固装置。
作为优选，电磁刹车锁固装置包括第一平垫圈、第二平垫圈、波纹垫圈和螺母，第一平垫圈、第二平垫圈、波纹垫圈和螺母从左至右依次设置在刹车轴上，第一平垫圈左端与刹车片接触，螺母与刹车轴螺纹连接。刹车端部采用螺纹结合平垫和波纹垫圈的锁固方式，稳定可靠，同时可取消原工序中前端盖处的轴套热配工艺。
作为优选，刹车主体近刹车片一端上设置有左摩擦盘，左摩擦盘与刹车片配合。左摩擦盘左端面为适用于刹车摩擦面的材料。
作为优选，刹车片包括右摩擦盘和刹车片主体，右摩擦盘与刹车片主体螺栓连接，右摩擦盘与左摩擦盘配合。右摩擦盘与刹车片主体通过互相呈120度夹角的三个螺栓在刹车轴轴线所在方向上连接。
作为优选，套筒另一端与刹车片主体接触。右摩擦盘和刹车片主体中间都有供刹车轴通过的圆孔，右摩擦盘的圆孔直径大于刹车片的圆孔直径，在刹车片和右摩擦盘内壁之间形成定位台阶，套筒的另一端抵住定位台阶对刹车片和刹车主体之间的距离进行限定。
作为优选，刹车轴右方还设置有转速检测装置。
作为优选，转速检测装置包括测速器外壳、转轮和转速测定器，转轮设置在刹车轴右端上，转轮与刹车轴同步转动，测速器外壳设置在右端盖右端，转速测定器安装在测速器外壳内，转速测定器位置与转轮配合，转速测定器有信号线延伸至转速检测装置外部。转速检测装置用于实时测定刹车轴的效果，有助于发现刹车失效的情况。
作为优选，转轮为光栅，转速测定器为光栅传感器。
本发明具有以下有益效果：采用电磁刹车与端盖及轴承一体化设计，一次安装即可，不需要另外安装后端盖与轴承，达到简化安装工艺的目的。刹车轴外配合套筒及轴承，能够保证刹车轴与刹车工作面的垂直度，提升刹车性能；通过套筒来保证间隙大小，刹车间隙更加均匀可靠；刹车片与轴键槽配合，相比侧向顶丝固定更加可靠。
附图说明
图1是本发明的一种剖面结构示意图；
图2是本发明中电磁刹车的一种剖面结构示意图；
图3是本发明中电磁刹车的一种右视图；
图4是本发明中转速检测装置的结构示意图。
图示说明：1-刹车主体，2-刹车轴，3-套筒，4-轴承，5-连接用销钉孔，6-左摩擦盘，7-电磁铁，8-引线，9-轴键槽，10-连接键，11-右摩擦盘，12-刹车片主体，13-定位槽，14-左端盖，15-电机，16-电机安装外壳，17-右端盖，18-光栅，19-测速器外壳，20-光栅传感器，21-输出轴，22-波纹垫圈。
具体实施方式
下面结合具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的说明：
实施例：如图1，2所示，一种一体化电磁刹车装置，包括左端盖14、电机15、电机安装外壳16、电磁刹车、右端盖17和转速检测装置。
电机安装外壳整体呈圆筒状，其中安装有电机，其左端螺栓连接有左端盖。左端盖整体呈圆盘形，中部有供电机输出轴通过的圆孔，右端围绕圆孔处还有供输出轴轴承安装的圆形槽。电机左端有输出轴21从左端盖的圆孔中伸出，输出轴轴承内圈右侧贴有两个垫圈，两个垫圈之间还有红钢纸，两个垫圈右侧还贴有输出轴用挡圈。两个垫圈、红钢纸和输出轴用挡圈均套设在输出轴上。电机右端伸出有刹车轴，贯穿电磁刹车至最右端的转速检测装置处。
电磁刹车包括刹车主体1、刹车片、套筒3和轴承4。
刹车主体整体呈圆柱形，分为左边的大半径圆柱形和右边的小圆柱形，大圆柱形和小圆柱形之间形成外壳安装台阶，外壳安装台阶上设置有三个连接用销钉孔5。内侧有与刹车轴配合的主体圆孔，直径大于套筒直径，左端有直径更大的部分用于对轴承进行安装及限位，轴承外圈左端上还安装有用于辅助轴承定位的轴用挡圈。刹车主体近刹车片一端上设置有左摩擦盘6，左摩擦盘与刹车片配合。左摩擦盘左端面为适用于刹车摩擦面的材料。刹车主体内安装有三个电磁铁7，电磁铁上有引线8伸出刹车主体之外。
刹车轴整体呈圆柱形。左端从轴承内圈中穿过，中段穿过刹车主体但不与主体圆孔接触，右端上有轴键槽9，呈两端有圆弧的矩形槽，其中安装有形状适配的连接键10。
刹车片包括右摩擦盘11和刹车片主体12，右摩擦盘与刹车片主体螺栓连接，右摩擦盘与左摩擦盘配合。右摩擦盘与刹车片主体通过互相呈120度夹角的三个螺栓在刹车轴轴线所在方向上连接。右摩擦盘和刹车片主体中间都有供刹车轴通过的圆孔，右摩擦盘的圆孔直径大于刹车片的圆孔直径，在刹车片和右摩擦盘内壁之间形成定位台阶。刹车片中心供刹车轴通过的内孔上有一条贯通的定位槽13，定位槽与刹车轴轴线平行，其尺寸与连接键配合，使刹车片可以在刹车轴轴线方向上左后滑动。
套筒呈圆筒形，内径与刹车轴配合，外径直径小于主体圆孔直径，套设在刹车轴上。其左端顶在轴承内圈右侧上，其右端顶在定位台阶上。套筒为略有弹性的橡胶材料制成，其长度大小决定了刹车主体上的左摩擦盘和右摩擦盘之间的刹车间隙。
刹车轴伸出刹车片处设置有电磁刹车锁固装置，包括第一平垫圈、第二平垫圈、波纹垫圈和螺母，第一平垫圈、第二平垫圈、波纹垫圈22和螺母从左至右依次设置在刹车轴上，彼此之间互相紧贴，螺母与刹车轴螺纹连接。刹车端部采用螺纹结合平垫和波纹垫圈的锁固方式，稳定可靠，同时可取消原工序中前端盖处的轴套热配工艺。
右端盖螺栓连接在刹车主体上，包裹住刹车片使其不暴露在空气中，其右端中部有供刹车轴伸出的圆孔。刹车轴的最右端上安装有圆盘状的光栅18。右端盖右端还螺栓连接有测速器外壳19，其内部安装有转速测定器，转速测定器上有光栅传感器20，与光栅配合用于测定刹车轴的转速。
刹车轴正常转动时，由于刹车主体与其他部件连接，且其通过轴承与刹车轴连接，故刹车主体不会随刹车轴转动而转动。而刹车轴的转动可以通过连接键带动刹车片进行转动。套筒被刹车轴带着转动的同时保证刹车主体和刹车片之间有一定的刹车间隙使其不会互相摩擦。
在需要进行刹车操作时，刹车的信号通过引线激活电磁铁使电磁铁生效。电磁铁吸引刹车片，使刹车片靠近刹车主体互相摩擦完成刹车的工作。刹车轴外配合套筒和轴承，能够保证刹车轴与刹车工作面的垂直度，以提升刹车系能。
上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种一体化电磁刹车装置，其特征在于，包括左端盖、电机、电机安装外壳、电磁刹车和右端盖，左端盖设置在电机安装外壳左端，电磁刹车设置在电机安装外壳右端，右端盖设置在电磁刹车装置右端，电机上有输出轴从电机左端伸出左端盖，电机上有刹车轴从电机右端通过电磁刹车伸出右端盖；电磁刹车与端盖及轴承一体化设计；所述的电磁刹车包括刹车主体、刹车片、套筒和轴承，刹车主体通过轴承转动连接在刹车轴上，刹车片设置在刹车轴上并与刹车轴同步转动，套筒套设在刹车轴上，套筒一端与轴承接触，套筒另一端与刹车片接触，刹车主体内设置有电磁铁，电磁铁与刹车片配合；套筒为略有弹性的橡胶材料制成，其长度大小决定了刹车主体上的左摩擦盘和右摩擦盘之间的刹车间隙。
2.根据权利要求1所述的一体化电磁刹车装置，其特征在于，所述电磁铁上有引线伸出刹车主体之外，轴承与刹车轴连接处左端还设置有轴用挡圈。
3.根据权利要求2所述的一体化电磁刹车装置，其特征在于，所述的刹车轴伸出刹车片处设置有电磁刹车锁固装置。
4.根据权利要求3所述的一体化电磁刹车装置，其特征在于，所述的电磁刹车锁固装置包括第一平垫圈、第二平垫圈、波纹垫圈和螺母，第一平垫圈、第二平垫圈、波纹垫圈和螺母从左至右依次设置在刹车轴上，第一平垫圈左端与刹车片接触，螺母与刹车轴螺纹连接。
5.根据权利要求2所述的一体化电磁刹车装置，其特征在于，所述的刹车主体近刹车片一端上设置有左摩擦盘，左摩擦盘与刹车片配合。
6.根据权利要求5所述的一体化电磁刹车装置，其特征在于，所述的刹车片包括右摩擦盘和刹车片主体，右摩擦盘与刹车片主体螺栓连接，右摩擦盘与左摩擦盘配合。
7.根据权利要求6所述的一体化电磁刹车装置，其特征在于，所述的套筒另一端与刹车片主体接触。
8.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的一体化电磁刹车装置，其特征在于，所述的刹车轴右方还设置有转速检测装置。
9.根据权利要求8所述的一体化电磁刹车装置，其特征在于，所述的转速检测装置包括测速器外壳、转轮和转速测定器，转轮设置在刹车轴右端上，转轮与刹车轴同步转动，测速器外壳设置在右端盖右端，转速测定器安装在测速器外壳内，转速测定器位置与转轮配合，转速测定器有信号线延伸至转速检测装置外部。
10.根据权利要求9所述的一体化电磁刹车装置，其特征在于，所述的转轮为光栅，所述的转速测定器为光栅传感器。
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