CN115149715B - 一种电机的刹车装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电机的刹车装置，包括电机转轴、刹车盘、支撑套筒、连接环和刹车机构,所述刹车盘固定套设于所述电机转轴外表面，所述支撑套筒套设于所述电机转轴外表面，所述支撑套筒分为支撑部和连接部，所述支撑套筒支撑部直径大于所述支撑套筒连接部直径。本方案通过利用弹簧的弹性势能周期性地对刹车盘进行减速，当刹车盘的转速低于一定阈值时，弹簧通过阻碍平移套筒转动而使刹车盘快速停止，并通过避免使用传统的刹车盘与刹车片相接触的方式，影响刹车片的使用寿命，而一旦刹车片失去制动效果，将会导致使用者的人身以及财产受到危害。
Description
技术领域
本发明涉及电机制动技术领域，具体为一种电机的刹车装置。
背景技术
现有技术中常见的刹车结构是通过在电机外部设置一结构，例如常见采用刹车片的方式进行的刹车，利用刹车片的结合摩擦实现刹车，这种形式的接触面积较大，长时间的摩擦易造成刹车片的温度升高，并且在摩擦片结合的过程中，随着刹车片的使用，其厚度会受到影响，从而影响刹车效果。
如中国专利公开了“一种电机刹车装置”(专利号：CN202110701499.9)，该专利包括基套和联动机构，电机的转动轴的延伸段延伸至所述基套内，联动机构包括摩擦盘和动盘。上述专利具有利用动盘具有的径向位移，使得动盘具有一定的自由度，能够在动盘与摩擦盘结合时补偿误差，从而使得动盘与基套的结合更紧密，降低结合过程中的窜动，提高刹车效果的特点。
然而，上述的电机刹车装置仍需要动盘与摩擦盘结合时补偿误差，从而使得动盘与基套的结合更紧密，降低结合过程中的窜动，利用摩擦力进行刹车，对使用寿命消耗较大。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种电机的刹车装置，解决了上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种电机的刹车装置，包括电机转轴、刹车盘、支撑套筒、连接环和刹车机构,所述刹车盘固定套设于所述电机转轴外表面，所述支撑套筒套设于所述电机转轴外表面，所述支撑套筒分为支撑部和连接部，所述支撑套筒支撑部直径大于所述支撑套筒连接部直径，所述支撑套筒连接部外圆面开设有滑槽，所述连接环套设于所述支撑套筒连接部的外圆面上，所述刹车机构设于所述连接环两侧，所述刹车机构用于通过将所述刹车盘的机械能转变为弹性势能，进而使所述电机转轴进行减速刹车。
优选的，所述刹车机构包括磁吸连接组件、平移套筒，滑动卡块、两个滑杆、与滑杆相对应的挡片和弹簧，所述连接环远离所述支撑套筒支撑部一侧转动连接有平移套筒，所述滑动卡块固定设于所述平移套筒内侧，两个所述滑杆固定设于所述连接环靠近所述支撑套筒支撑部一侧，两个所述滑杆对称设置，两个所述滑杆贯穿所述支撑套筒支撑部，所述挡片分别固定设于所述滑杆远离所述连接环一侧，所述弹簧固定设于所述挡片与所述支撑套筒之间，所述磁吸连接组件设于所述平移套筒远离所述连接环一侧，所述磁吸连接组件用于使所述刹车盘在与所述平移套筒无接触的情况下带动所述平移套筒转动。
优选的，所述磁吸连接组件包括电磁铁和磁铁，所述电磁铁固定安装于所述刹车盘内，所述电磁铁数量为两个且对称设置于所述电机转轴两侧，所述磁铁与所述电磁铁相对应且固定安装于所述平移套筒内，所述电磁铁下侧设有通电元件，所述通电元件用于对所述刹车盘内的所述电磁铁进行供电并使其产生磁力。
优选的，所述通电元件为电刷，所述刹车盘圆周面内嵌有导电涂层，所述电刷与所述刹车盘外表面的导电涂层相接触。
优选的，所述电磁铁与所述平移套筒的间距大于所述滑槽沿所述电机转轴的轴线方向的长度。
(三)有益效果
本发明提供了一种电机的刹车装置。具备以下有益效果：
1、本方案通过利用弹簧的弹性势能周期性地对刹车盘进行减速，当刹车盘的转速低于一定阈值时，弹簧通过阻碍平移套筒转动而使刹车盘快速停止，并通过避免使用传统的刹车盘与刹车片相接触的方式，影响刹车片的使用寿命，而一旦刹车片失去制动效果，将会导致使用者的人身以及财产受到危害。
附图说明
图1为本发明的主视结构示意图；
图2为本发明剖视图；
图3为本实用中支撑套筒的结构示意图。
图中：11、电机转轴；12、刹车盘；13、电磁铁；14、支撑套筒；15、滑槽；16、连接环；17、平移套筒；18、滑动卡块；19、磁铁；20、滑杆；21、挡片；22、弹簧；23、电刷。
具体实施方式
本发明实施例提供一种电机的刹车装置，如图1-3所示，包括电机转轴11、刹车盘12、支撑套筒14、连接环16和刹车机构,刹车盘12固定套设于电机转轴11外表面，支撑套筒14套设于电机转轴11外表面，电机转轴11相对支撑套筒14进行转动，支撑套筒14分为支撑部和连接部，支撑套筒14支撑部直径大于支撑套筒14连接部直径，支撑套筒14连接部外圆面开设有滑槽15，连接环16套设于支撑套筒14连接部的外圆面上，刹车机构设于连接环16两侧，刹车机构用于通过将刹车盘12的机械能转变为弹性势能，进而使电机转轴11进行减速刹车。
如图2所示，刹车机构包括磁吸连接组件、平移套筒17，滑动卡块18、两个滑杆20、与滑杆20相对应的挡片21和弹簧22，连接环16远离支撑套筒14支撑部一侧转动连接有平移套筒17，滑动卡块18固定设于平移套筒17内侧，两个滑杆20固定设于连接环16靠近支撑套筒14支撑部一侧，两个滑杆20对称设置，两个滑杆20贯穿支撑套筒14支撑部，值得注意的是，滑杆20能够相对支撑套筒14支撑部进行滑动，挡片21分别固定设于滑杆20远离连接环16一侧，弹簧22固定设于挡片21与支撑套筒14之间，磁吸连接组件设于平移套筒17远离连接环16一侧，磁吸连接组件用于使刹车盘12在与平移套筒17无接触的情况下带动平移套筒17转动。
在滑动卡块18绕支撑套筒14连接部滑动过程中，平移套筒17带动连接环16沿电机转轴11轴线往复移动，进而使弹簧22发生弹性形变，弹簧22通过弹力阻碍平移套筒17转动，进而使平移套筒17通过磁力对反限制刹车盘12进行减速
磁吸连接组件包括电磁铁13和磁铁19，电磁铁13固定安装于刹车盘12内，电磁铁13数量为两个且对称设置于电机转轴11两侧，磁铁19与电磁铁13相对应且固定安装于平移套筒17内，电磁铁13下侧设有通电元件，通电元件用于对刹车盘12内的电磁铁13进行供电并使其产生磁力。
通电元件为电刷23，刹车盘12圆周面内嵌有导电涂层，电刷23与刹车盘12外表面的导电涂层相接触，刹车盘12外表面设有位于导电涂层附近的绝缘涂层。
电磁铁13与平移套筒17的间距大于滑槽15沿电机转轴11的轴线方向的长度，进而保证平移套筒17在沿支撑套筒14连接部往复移动过程中有充足的活动空间。
当刹车盘12转速达到预设值时，启动电刷23，电刷23通过对刹车盘12外表面的导电图层通电，而使电磁铁13具有磁性，电磁铁13通过磁力与磁铁19相对应，此时，由于刹车盘12带动电磁铁13转动，电磁铁13通过磁力带动磁铁19同步转动，磁铁19通过平移套筒17带动滑动卡块18位于滑槽15内滑动，滑槽15通过内壁限制，进而使电机转轴1滑动卡块18带动平移套筒17转动过程中沿电机转轴11轴线往复移动，平移套筒17转动的同时带动连接环16往复移动，连接环16通过滑杆20带动挡片21往复移动改变弹簧22的弹性势能。
当弹簧22受到压缩时，弹簧22通过弹力阻碍连接环16向靠近刹车盘12一侧滑动，进而降低平移套筒17转动过程中的动能，进而使平移套筒17通过磁铁19的磁力对电磁铁13做功，进而周期性地对刹车盘12进行减速，当刹车盘12的转速低于一定阈值时，弹簧22通过阻碍平移套筒17转动而使刹车盘12快速停止，并通过避免使用传统的刹车盘与刹车片相接触的方式，影响刹车片的使用寿命，而一旦刹车片失去制动效果，将会导致使用者的人身以及财产受到危害。
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 (4)
1.一种电机的刹车装置，其特征在于：包括电机转轴（11）、刹车盘（12）、支撑套筒（14）、连接环（16）和刹车机构,所述刹车盘（12）固定套设于所述电机转轴（11）外表面，所述支撑套筒（14）套设于所述电机转轴（11）外表面，所述支撑套筒（14）分为支撑部和连接部，所述支撑套筒（14）支撑部直径大于所述支撑套筒（14）连接部直径，所述支撑套筒（14）连接部外圆面开设有滑槽（15），所述连接环（16）套设于所述支撑套筒（14）连接部的外圆面上，所述刹车机构设于所述连接环（16）两侧，所述刹车机构用于通过将所述刹车盘（12）的机械能转变为弹性势能，进而使所述电机转轴（11）进行减速刹车；
所述刹车机构包括磁吸连接组件、平移套筒（17），滑动卡块（18）、两个滑杆（20）、与滑杆（20）相对应的挡片（21）和弹簧（22），所述连接环（16）远离所述支撑套筒（14）支撑部一侧转动连接有平移套筒（17），所述滑动卡块（18）固定设于所述平移套筒（17）内侧，两个所述滑杆（20）固定设于所述连接环（16）靠近所述支撑套筒（14）支撑部一侧，两个所述滑杆（20）对称设置，两个所述滑杆（20）贯穿所述支撑套筒（14）支撑部，所述挡片（21）分别固定设于所述滑杆（20）远离所述连接环（16）一侧，所述弹簧（22）固定设于所述挡片（21）与所述支撑套筒（14）之间，所述磁吸连接组件设于所述平移套筒（17）远离所述连接环（16）一侧，所述磁吸连接组件用于使所述刹车盘（12）在与所述平移套筒（17）无接触的情况下带动所述平移套筒（17）转动。
2.根据权利要求1所述的一种电机的刹车装置，其特征在于：所述磁吸连接组件包括电磁铁（13）和磁铁（19），所述电磁铁（13）固定安装于所述刹车盘（12）内，所述电磁铁（13）数量为两个且对称设置于所述电机转轴（11）两侧，所述磁铁（19）与所述电磁铁（13）相对应且固定安装于所述平移套筒（17）内，所述电磁铁（13）下侧设有通电元件，所述通电元件用于对所述刹车盘（12）内的所述电磁铁（13）进行供电并使其产生磁力。
3.根据权利要求2所述的一种电机的刹车装置，其特征在于：所述通电元件为电刷（23），所述刹车盘（12）圆周面内嵌有导电涂层，所述电刷（23）与所述刹车盘（12）外表面的导电涂层相接触。
4.根据权利要求2所述的一种电机的刹车装置，其特征在于：所述电磁铁（13）与所述平移套筒（17）的间距大于所述滑槽（15）沿所述电机转轴（11）的轴线方向的长度。
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