CN112696440A - 一种电动机驱动轴的制动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动机驱动轴的制动装置，包括前壳，所述前壳的内部转动连接有转动杆，所述转动杆的一端活动设置有连接组件，所述连接组件的一端固定设置有驱动组件，所述连接组件包括驱动头，所述驱动头活动连接在转动杆的一端，所述驱动头远离转动杆位置的一端表面铰接有驱动臂，所述驱动臂的表面活动连接有转动盖。本发明通过第一电磁铁断电并使得第一永磁铁在第一阻尼弹簧收缩的作用下通过第一活动杆配合驱动环和活动槽带动驱动臂与驱动头铰接，并使得驱动臂脱离驱动槽的内壁，此时转动杆与转动盖之间的驱动关系断开，从而使得转动杆可以惯性旋转一定时间后自然停止，避免制动输出轴对转动杆造成负荷从而影响该装置的使用寿命。

Description

一种电动机驱动轴的制动装置
技术领域
本发明涉及电动机技术领域，具体为一种电动机驱动轴的制动装置。
背景技术
电动机是把电能转换成机械能的一种设备，将电能转变为机械能。它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。利用通电线圈产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机，电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线方向有关。工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。
但是现有技术在实际使用时，大多数电机制动时，转子还带着惯性旋转一定时间才能自然停下来，这样一来，直接对驱动轴进行制动，会对转子造成较大的负荷，从而影响电机的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电动机驱动轴的制动装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括前壳，所述前壳的内部转动连接有转动杆，所述转动杆的一端活动设置有连接组件，所述连接组件的一端固定设置有驱动组件，所述连接组件包括驱动头，所述驱动头活动连接在转动杆的一端，所述驱动头远离转动杆位置的一端表面铰接有驱动臂，所述驱动臂的表面活动连接有转动盖，所述转动盖通过轴承转动连接在前壳的内壁，所述转动盖相对应驱动臂位置的一端开设有驱动槽，所述驱动槽内壁与驱动臂的表面活动连接，所述转动盖远离转动杆位置的一端固定连接有输出轴，且输出轴通过轴承转动连接在前壳的中部，所述驱动组件包括第一限位套，所述第一限位套内壁的一端固定连接有第一电磁铁，所述第一限位套的内壁活动连接有第一永磁铁，所述第一永磁铁远离第一电磁铁位置的一端固定连接有第一活动杆，且第一活动杆活动贯穿并延伸至第一限位套的一端，所述第一永磁铁相对应第一活动杆位置的一端固定连接有第一阻尼弹簧，且第一阻尼弹簧活动缠绕在第一活动杆的表面，所述制动盘固定连接在第一限位套的内壁，所述第一活动杆远离第一永磁铁位置的一端固定连接有驱动环，所述驱动臂相对应驱动环位置的中部开设有活动槽，且活动槽的内壁与驱动环的表面活动连接。
优选的，所述转动盖相对应驱动臂位置的内壁开设有凹槽，且凹槽远离驱动槽位置的一端为扩口式结构，所述输出轴活动贯穿并延伸至前壳的一端。
优选的，所述前壳的内壁分别固定连接有第一隔板和第二隔板，所述前壳远离输出轴位置的一端固定连接有后壳，所述第一隔板、第二隔板和后壳自右向左依次设置，所述第一限位套固定连接在第一隔板相对应驱动头位置的一端，所述驱动头通过轴承转动连接在第一隔板的一端。
优选的，所述前壳的内壁固定连接有定子，所述定子的表面缠绕有线圈，所述定子的内壁转动连接有转子，且转子固定连接在转动杆的表面，所述定子位于第一隔板和第二隔板之间，所述第一隔板、第二隔板和后壳相对应转动杆位置的中部均开设有通孔，且通孔的内壁转动连接有第二滚珠，所述第二滚珠的表面与转动杆的表面活动连接。
优选的，所述前壳相对应输出轴位置的内壁固定设有制动组件，所述制动组件包括第二限位套，所述第二限位套固定连接在前壳的内壁，所述第二限位套靠近前壳位置一端的内壁固定连接有第二电磁铁，所述第二限位套的内壁活动连接有第二永磁铁，所述第二永磁铁远离第二电磁铁位置的一端固定连接有第二活动杆，且第二活动杆活动贯穿并延伸至第二限位套远离前壳内壁位置的一端。
优选的，所述第二活动杆相对应转动盖位置的一端固定连接有制动盘，所述制动盘和转动盖相对面的一端均粗糙设置，所述制动盘相对应第二限位套位置的一端固定连接有第二阻尼弹簧，且第二阻尼弹簧固定连接在第二限位套的一端。
优选的，所述转动杆的表面固定设有缓冲组件，且缓冲组件位于第二隔板和后壳之间，所述缓冲组件包括固定盘，所述固定盘固定连接在转动杆的表面，所述固定盘远离转动杆位置的中部贯穿嵌入有双头伸缩杆，所述双头伸缩杆的两端分别固定连接有挤压圈，两个所述挤压圈背离面的一端均分别转动连接有多个第一滚珠，所述第一滚珠的表面分别与后壳和第二隔板的表面转动连接，两个所述挤压圈相对应固定盘位置的一端均固定连接有第三阻尼弹簧。
优选的，所述转动杆相对应驱动头位置的一端固定连接有多个插杆，所述驱动头相对应插杆位置的中部开设有插孔，且插孔的内壁与插杆的表面活动插接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过第一电磁铁断电并使得第一永磁铁在第一阻尼弹簧收缩的作用下通过第一活动杆配合驱动环和活动槽带动驱动臂与驱动头铰接，并使得驱动臂脱离驱动槽的内壁，此时转动杆与转动盖之间的驱动关系断开，从而使得转动杆可以惯性旋转一定时间后自然停止，避免制动输出轴对转动杆造成负荷从而影响该装置的使用寿命；
2、本发明同时还通过当该装置断电制动时，此时第二电磁铁不再吸引第二永磁铁，使得第二永磁铁、第二活动杆和制动盘在第二阻尼弹簧复位拉伸的作用下向转动盖的一端靠近，直至制动盘与转动盖紧密贴合，通过制动盘和转动盖相对面的一端均粗糙设置，使得通过制动盘配合转动盖可以对输出轴起到制动的作用；
3、本发明同时还通过设置缓冲组件，使得当转动杆在定子、线圈和转子的相互配合下转动并发生窜动时，转动杆带动固定盘左右移动，并使得固定盘通过第三阻尼弹簧带动挤压圈向后壳或第二隔板的表面移动，且通过设置第一滚珠，使得当挤压圈移动至后壳或第二隔板的表面时，不会对转动杆的转动造成不必要的功耗，通过第三阻尼弹簧可以对固定盘的移动起到缓冲的作用，从而使得可以对转动杆的窜动起到缓冲作用，且通过设置双头伸缩杆，使得可以对第一滚珠的移动起到导向的作用，从而使得挤压圈带动第一滚珠与后壳或第二隔板的表面均匀贴合，通过设置插杆和插孔，使得转动杆在不影响传动的作用下可以横向移动，防止转动杆的窜动通过驱动头配合驱动臂和转动盖传递至输出轴处。
附图说明
图1为本发明一种电动机驱动轴的制动装置整体结构正剖图；
图2为本发明一种电动机驱动轴的制动装置缓冲组件结构正剖图；
图3为本发明一种电动机驱动轴的制动装置连接组件结构正剖图；
图4为本发明一种电动机驱动轴的制动装置制动组件结构正剖图；
图5为本发明一种电动机驱动轴的制动装置图4中A处结构放大图；
图6为本发明一种电动机驱动轴的制动装置连接组件结构俯剖图；
图7为本发明一种电动机驱动轴的制动装置图6中B处结构放大图；
图8为本发明一种电动机驱动轴的制动装置驱动头结构侧剖图。
图中：1、前壳；2、转动杆；3、连接组件；301、驱动头；302、驱动臂；303、转动盖；304、驱动槽；305、输出轴；4、驱动组件；401、第一限位套；402、第一电磁铁；403、第一永磁铁；404、第一活动杆；405、第一阻尼弹簧；406、驱动环；407、活动槽；5、制动组件；501、第二限位套；502、第二电磁铁；503、第二永磁铁；504、第二活动杆；505、制动盘；506、第二阻尼弹簧；6、第一隔板；7、第二隔板；8、后壳；9、缓冲组件；901、固定盘；902、双头伸缩杆；903、挤压圈；904、第一滚珠；905、第三阻尼弹簧；906、插杆；907、插孔；10、定子；11、线圈；12、转子；13、第二滚珠。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：包括前壳1，前壳1的内部转动连接有转动杆2，转动杆2的一端活动设置有连接组件3，连接组件3的一端固定设置有驱动组件4，连接组件3包括驱动头301，驱动头301活动连接在转动杆2的一端，驱动头301远离转动杆2位置的一端表面铰接有驱动臂302，驱动臂302的表面活动连接有转动盖303，转动盖303通过轴承转动连接在前壳1的内壁，转动盖303相对应驱动臂302位置的一端开设有驱动槽304，驱动槽304内壁与驱动臂302的表面活动连接，转动盖303远离转动杆2位置的一端固定安装有输出轴305，且输出轴305通过轴承转动连接在前壳1的中部，驱动组件4包括第一限位套401，第一限位套401内壁的一端固定安装有第一电磁铁402，第一限位套401的内壁活动连接有第一永磁铁403，第一永磁铁403远离第一电磁铁402位置的一端固定安装有第一活动杆404，且第一活动杆404活动贯穿并延伸至第一限位套401的一端，第一永磁铁403相对应第一活动杆404位置的一端固定安装有第一阻尼弹簧405，且第一阻尼弹簧405活动缠绕在第一活动杆404的表面，制动盘505固定安装在第一限位套401的内壁，第一活动杆404远离第一永磁铁403位置的一端固定安装有驱动环406，驱动臂302相对应驱动环406位置的中部开设有活动槽407，且活动槽407的内壁与驱动环406的表面活动连接。
转动盖303相对应驱动臂302位置的内壁开设有凹槽，且凹槽远离驱动槽304位置的一端为扩口式结构，输出轴305活动贯穿并延伸至前壳1的一端，通过在转动盖303相对应驱动臂302位置的内壁开设凹槽，使得可以对驱动臂302起到导向作用，便于驱动臂302进入驱动槽304的内部。
前壳1的内壁分别固定安装有第一隔板6和第二隔板7，前壳1远离输出轴305位置的一端固定安装有后壳8，第一隔板6、第二隔板7和后壳8自右向左依次设置，第一限位套401固定安装在第一隔板6相对应驱动头301位置的一端，驱动头301通过轴承转动连接在第一隔板6的一端。
前壳1的内壁固定安装有定子10，定子10的表面缠绕有线圈11，定子10的内壁转动连接有转子12，且转子12固定安装在转动杆2的表面，定子10位于第一隔板6和第二隔板7之间，第一隔板6、第二隔板7和后壳8相对应转动杆2位置的中部均开设有通孔，且通孔的内壁转动连接有第二滚珠13，第二滚珠13的表面与转动杆2的表面活动连接，通过在第一隔板6、第二隔板7和后壳8相对应转动杆2位置转动设置第二滚珠13，使得可以在不影响转动杆2的转动和窜动。
前壳1相对应输出轴305位置的内壁固定设有制动组件5，制动组件5包括第二限位套501，第二限位套501固定安装在前壳1的内壁，第二限位套501靠近前壳1位置一端的内壁固定安装有第二电磁铁502，第二限位套501的内壁活动连接有第二永磁铁503，第二永磁铁503远离第二电磁铁502位置的一端固定安装有第二活动杆504，且第二活动杆504活动贯穿并延伸至第二限位套501远离前壳1内壁位置的一端，通过当该装置断电制动时，此时第二电磁铁502不再吸引第二永磁铁503，使得第二永磁铁503、第二活动杆504和制动盘505在第二阻尼弹簧506复位拉伸的作用下向转动盖303的一端靠近，直至制动盘505与转动盖303紧密贴合，通过制动盘505和转动盖303相对面的一端均粗糙设置，使得通过制动盘505配合转动盖303可以对输出轴305起到制动的作用。
第二活动杆504相对应转动盖303位置的一端固定安装有制动盘505，制动盘505和转动盖303相对面的一端均粗糙设置，制动盘505相对应第二限位套501位置的一端固定安装有第二阻尼弹簧506，且第二阻尼弹簧506固定安装在第二限位套501的一端。
转动杆2的表面固定设有缓冲组件9，且缓冲组件9位于第二隔板7和后壳8之间，缓冲组件9包括固定盘901，固定盘901固定安装在转动杆2的表面，固定盘901远离转动杆2位置的中部贯穿嵌入有双头伸缩杆902，双头伸缩杆902的两端分别固定安装有挤压圈903，两个挤压圈903背离面的一端均分别转动连接有多个第一滚珠904，第一滚珠904的表面分别与后壳8和第二隔板7的表面转动连接，两个挤压圈903相对应固定盘901位置的一端均固定安装有第三阻尼弹簧905。
转动杆2相对应驱动头301位置的一端固定安装有多个插杆906，驱动头301相对应插杆906位置的中部开设有插孔907，且插孔907的内壁与插杆906的表面活动插接，通过设置缓冲组件9，使得当转动杆2在定子10、线圈11和转子12的相互配合下转动并发生窜动时，转动杆2带动固定盘901左右移动，并使得固定盘901通过第三阻尼弹簧905带动挤压圈903向后壳8或第二隔板7的表面移动，且通过设置第一滚珠904，使得当挤压圈903移动至后壳8或第二隔板7的表面时，不会对转动杆2的转动造成不必要的功耗，通过第三阻尼弹簧905可以对固定盘901的移动起到缓冲的作用，从而使得可以对转动杆2的窜动起到缓冲作用，且通过设置双头伸缩杆902，使得可以对第一滚珠904的移动起到导向的作用，从而使得挤压圈903带动第一滚珠904与后壳8或第二隔板7的表面均匀贴合，通过设置插杆906和插孔907，使得转动杆2在不影响传动的作用下可以横向移动，防止转动杆2的窜动通过驱动头301配合驱动臂302和转动盖303传递至输出轴305处。
工作原理：在使用时，该发明通过该装置在使用时，第一电磁铁402通电带动第一永磁铁403向远离第一电磁铁402位置的一端移动，并使得第一永磁铁403通过第一活动杆404带动驱动环406向远离转动盖303的一端移动并拉伸第一阻尼弹簧405，且当驱动环406向远离转动盖303的一端移动时，使得驱动环406通过活动槽407带动驱动臂302与驱动头301铰接，并使得驱动臂302远离驱动头301的一端移动至驱动槽304的内部，此时转动杆2在定子10、线圈11和转子12的相互配合下转动，并使得转动杆2通过驱动头301配合驱动臂302和驱动槽304带动转动盖303转动，从而使得转动盖303带动输出轴305转动完成驱动操作，当该装置断电制动时，第一电磁铁402断电并使得第一永磁铁403在第一阻尼弹簧405收缩的作用下向远离第一电磁铁402位置的一端移动，通过第一活动杆404配合驱动环406和活动槽407带动驱动臂302与驱动头301铰接，并使得驱动臂302移动至转动盖303的内部并脱离驱动槽304的内壁，此时转动杆2与转动盖303之间的驱动关系断开，从而使得转动杆2可以惯性旋转一定时间后自然停止，避免制动输出轴305对转动杆2造成负荷从而影响该装置的使用寿命。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种电动机驱动轴的制动装置，包括前壳(1)，其特征在于：所述前壳(1)的内部转动连接有转动杆(2)，所述转动杆(2)的一端活动设置有连接组件(3)，所述连接组件(3)的一端固定设置有驱动组件(4)，所述连接组件(3)包括驱动头(301)，所述驱动头(301)活动连接在转动杆(2)的一端，所述驱动头(301)远离转动杆(2)位置的一端表面铰接有驱动臂(302)，所述驱动臂(302)的表面活动连接有转动盖(303)，所述转动盖(303)通过轴承转动连接在前壳(1)的内壁，所述转动盖(303)相对应驱动臂(302)位置的一端开设有驱动槽(304)，所述驱动槽(304)内壁与驱动臂(302)的表面活动连接，所述转动盖(303)远离转动杆(2)位置的一端固定连接有输出轴(305)，且输出轴(305)通过轴承转动连接在前壳(1)的中部，所述驱动组件(4)包括第一限位套(401)，所述第一限位套(401)内壁的一端固定连接有第一电磁铁(402)，所述第一限位套(401)的内壁活动连接有第一永磁铁(403)，所述第一永磁铁(403)远离第一电磁铁(402)位置的一端固定连接有第一活动杆(404)，且第一活动杆(404)活动贯穿并延伸至第一限位套(401)的一端，所述第一永磁铁(403)相对应第一活动杆(404)位置的一端固定连接有第一阻尼弹簧(405)，且第一阻尼弹簧(405)活动缠绕在第一活动杆(404)的表面，所述制动盘(505)固定连接在第一限位套(401)的内壁，所述第一活动杆(404)远离第一永磁铁(403)位置的一端固定连接有驱动环(406)，所述驱动臂(302)相对应驱动环(406)位置的中部开设有活动槽(407)，且活动槽(407)的内壁与驱动环(406)的表面活动连接。
2.根据权利要求1所述的一种电动机驱动轴的制动装置，其特征在于：所述转动盖(303)相对应驱动臂(302)位置的内壁开设有凹槽，且凹槽远离驱动槽(304)位置的一端为扩口式结构，所述输出轴(305)活动贯穿并延伸至前壳(1)的一端。
3.根据权利要求1所述的一种电动机驱动轴的制动装置，其特征在于：所述前壳(1)的内壁分别固定连接有第一隔板(6)和第二隔板(7)，所述前壳(1)远离输出轴(305)位置的一端固定连接有后壳(8)，所述第一隔板(6)、第二隔板(7)和后壳(8)自右向左依次设置，所述第一限位套(401)固定连接在第一隔板(6)相对应驱动头(301)位置的一端，所述驱动头(301)通过轴承转动连接在第一隔板(6)的一端。
4.根据权利要求3所述的一种电动机驱动轴的制动装置，其特征在于：所述前壳(1)的内壁固定连接有定子(10)，所述定子(10)的表面缠绕有线圈(11)，所述定子(10)的内壁转动连接有转子(12)，且转子(12)固定连接在转动杆(2)的表面，所述定子(10)位于第一隔板(6)和第二隔板(7)之间，所述第一隔板(6)、第二隔板(7)和后壳(8)相对应转动杆(2)位置的中部均开设有通孔，且通孔的内壁转动连接有第二滚珠(13)，所述第二滚珠(13)的表面与转动杆(2)的表面活动连接。
5.根据权利要求1所述的一种电动机驱动轴的制动装置，其特征在于：所述前壳(1)相对应输出轴(305)位置的内壁固定设有制动组件(5)，所述制动组件(5)包括第二限位套(501)，所述第二限位套(501)固定连接在前壳(1)的内壁，所述第二限位套(501)靠近前壳(1)位置一端的内壁固定连接有第二电磁铁(502)，所述第二限位套(501)的内壁活动连接有第二永磁铁(503)，所述第二永磁铁(503)远离第二电磁铁(502)位置的一端固定连接有第二活动杆(504)，且第二活动杆(504)活动贯穿并延伸至第二限位套(501)远离前壳(1)内壁位置的一端。
6.根据权利要求5所述的一种电动机驱动轴的制动装置，其特征在于：所述第二活动杆(504)相对应转动盖(303)位置的一端固定连接有制动盘(505)，所述制动盘(505)和转动盖(303)相对面的一端均粗糙设置，所述制动盘(505)相对应第二限位套(501)位置的一端固定连接有第二阻尼弹簧(506)，且第二阻尼弹簧(506)固定连接在第二限位套(501)的一端。
7.根据权利要求3所述的一种电动机驱动轴的制动装置，其特征在于：所述转动杆(2)的表面固定设有缓冲组件(9)，且缓冲组件(9)位于第二隔板(7)和后壳(8)之间，所述缓冲组件(9)包括固定盘(901)，所述固定盘(901)固定连接在转动杆(2)的表面，所述固定盘(901)远离转动杆(2)位置的中部贯穿嵌入有双头伸缩杆(902)，所述双头伸缩杆(902)的两端分别固定连接有挤压圈(903)，两个所述挤压圈(903)背离面的一端均分别转动连接有多个第一滚珠(904)，所述第一滚珠(904)的表面分别与后壳(8)和第二隔板(7)的表面转动连接，两个所述挤压圈(903)相对应固定盘(901)位置的一端均固定连接有第三阻尼弹簧(905)。
8.根据权利要求7所述的一种电动机驱动轴的制动装置，其特征在于：所述转动杆(2)相对应驱动头(301)位置的一端固定连接有多个插杆(906)，所述驱动头(301)相对应插杆(906)位置的中部开设有插孔(907)，且插孔(907)的内壁与插杆(906)的表面活动插接。
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