CN1153650C - 线性运动刹车及含该线性运动刹车的线性运动装置 - Google Patents

Abstract

刹车10包括：第一摩擦组件30固定在线性马达12的滑板16上，及第二摩擦组件36固定在线性马达12的底板14上，摩擦组件30，36在线性运动方向的垂直方向且位于线性马达12外部。第二摩擦组件36包括：第一及第二卡钳组件54，而第一摩擦组件30在二者之间，且藉由平行于线性运动方向的释放杆62移动即可分开，并包括凸轮从动件72以结合第一及第二卡钳组件54内表面上的凸轮楔型件74。第一及第二卡钳组件54可以在支座44上滑动，而支座44在框38的侧板42之间延伸，波型弹簧58在凹洞60之中，以及在卡钳组件54与侧板42之间以使卡钳组件54挤压在一起，藉由释放杆62一端上固定的致动器70即可移动释放杆62，而轴吊架64可滑动式支撑另一端。

Description

线性运动刹车 及含该线性运动刹车的线性运动装置

技术领域：

本发明涉及刹车，特别涉及线性运动应用中的刹车，且尤其涉及线性运动刹车具有断电时的特别应用。

现有技术：

线性马达在工具机，半导体及制药业中日渐受到欢迎，因为其能极精确且极高速的将负载以线性运动方式移到一定位置，然而，如何使线性移动负载停止是一大问题，特别是断电时。明确而言，因为负载的移动及定位是依线性马达的电流而定，所以若流入线性马达的电流中断(如因断电)，则线性马达的负载会在重力及/或惯性下移动。这个问题在线性马达中特别严重因为它使用高性能线性轴承以使滑动摩擦减到极小。

虽然线性马达渐受欢迎，但使用者时常买到线性马达的各种零件如线性轴承，电枢，磁道或定子，而且将回馈装置定位以及根据其特殊应用而安装这些零件，因此线性马达有许多配置。

虽然已将线性运动刹车用在其它方面如云霄飞车，但是将能使线性马达驱动的负载的线性运动停止的刹车仍未上市，可能原因是其尺寸较小。

因此需要一种刹车能使线性运动负载停止，且特别适用于线性马达，尤其适用于断电，紧急刹车，停车或类似情况下使线性运动负载停止。在一较佳特征中，线性运动刹车必须能适用于线性马达的任何配置，在最佳特征中，它是模块形式以便在线性马达的特别应用中若需要刹车时，可以与线性马达连接。

发明内容：

本发明的目的是提供一种使线性运动停止之新式刹车。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，其适用于线性马达。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，其适用于一旦紧急刹车，停车或类似情况下。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，其适用于线性马达的任何配置。

本发明的又一目的是提供这种模块式新式线性运动刹车。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，能在线性运动方向的任何位置施加一结合力。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，其在垂直于线性运动方向之方向具有小的剖面。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，其利用机械优势以减少所需的输入功率。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，其可利用不同类型的致动器。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，其致动时不需要将线接到线性运动组件。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，其在线性运动动力上的效应极小。

本发明的又一目的是提供这种新式线性运动刹车，其使线性轴承的侧负载减到极小。

本发明另一目的是提供含有上述线性运动刹车的线性运动装置。

本发明提供的一种沿着线性运动方向令第一组件相对于第二组件线性运动一段距离后停止的刹车，其特征在于，该刹车包括：

一固定在第一组件上的第一摩擦组件，该第一摩擦组件包括平行于线性运动方向延伸的相对侧；及

一固定在第二组件上的第二摩擦组件，该第二摩擦组件包括第一及第二卡钳组件，其互相分开且平行又与线性运动方向平行；第一及第二卡钳组件包括内表面以结合第一摩擦组件的相对侧；第一及第二卡钳组件在结合位置及分开位置之间偏移，第一及第二卡钳组件在结合位置将第一摩擦组件夹在其之间，而在分开位置与第一摩擦组件分开，通过分开第一及第二卡钳组件使第一及第二卡钳组件从结合位置到分开位置偏移；第一及第二卡钳组件通过设于第一及第二卡钳组件内表面之间的分开装置向第一及第二卡钳组件的内表面施力因被推挤而相互分开，并与第一摩擦组件分开。

本发明提供的包含上述线性运动刹车的线性运动装置，包括：一底板；一滑板；一线性马达，包括装在底板及滑板之一上的第一及第二线性轴承，及装在底板及滑板之另一者上的第一及第二线性座圈环，以令滑板相对于底板于线性运动方向线性运动一段距离；一定子，装在底板上；及一电枢，装在滑板上与定子配合以驱动滑板相对于底板；及一线性运动刹车；特征在于，所述线性运动刹车包括：一第一摩擦组件，固定在滑板上，与线性轴承及座圈环分开且平行；及一第二摩擦组件，固定在底板上，与线性轴承及座圈环分开且平行，第二摩擦组件包括在线性运动方向分开且平行的第一及第二卡钳组件，第一及第二卡钳组件在结合位置及分开位置之间偏移，第一及第二卡钳组件在结合位置将第一摩擦组件夹在其之间，而在分开位置与第一摩擦组件分开，通过分开第一及第二卡钳组件使第一及第二卡钳组件从结合位置到分开位置偏移；该第一及第二卡钳组件的长度等于所述线性运动距离。

本发明可解决线性运动应用中刹车的这些需求及其它问题，方法是在较佳形式中提供一种刹车特别适用于线性马达，在较佳特征中，第一及第二摩擦组件与线性马达的线性轴承，电枢及定子分开且平行，在本发明的最佳特征中，线性运动刹车在线性马达外部于大致垂直线性运动方向的方向中分开，且在较佳形式中与线性马达平行但是与线性马达分开。

在本发明的其它较佳特征中，使第一及第二卡钳组件互相分开以及与第一摩擦组件分开的机构在第一与第一卡钳组件的内表面之间而且抵靠着它，在与施加到第一及第二卡钳组件内表面外的第一及第二卡钳组件之致动力相比，可以使线性运动刹车宽度减到极小。

下面通过对发明的详细说明和结合附图对实施例详细说明，使上述目的和优点更为清楚。

附图说明：

图1是根据本发明的线性马达及线性运动刹车的立体图。

图2是图1线性运动刹车的立体分解图。

具体实施方式：

附图的目的是用以说明本发明，熟于此技术者熟读以下说明后，将了解图中形成较佳实例的各组件的标号、位置，关系及大小。此外，熟于此技术者熟读以下说明后，将了解正确的大小及比例以符合施力，重量，强度等要求。

附图中的相同标号表示同一组件，另外本文使用的名词如第一，第二，内部，外部，上，下，高度，宽度，长度，末端，侧面，水平，垂直等只是用以说明组件结构，以便更容易的说明较佳实例。

本发明中提到的“结合”，是指令滑板相对于底板之相对移动停止的状态，“分开”，是指不阻碍滑板相对于底板之移动的状态。

参照图1，根据本发明可以使线性运动负载停止的刹车是以10表示，刹车10配合线性马达12(其可以是任何习用者而不限于图中所形式)使用，马达12包括底板14及滑板16可相对于底板14而线性运动一段距离，如通过至少2个线性轴承18而在线性运动方向在线性座圈环20上滑动，最好方式为轴承18及座圈环20可以向位于加州Monrovia市的LinTech公司购买。将电枢22接在滑板16其滑动通过定子(如接在底板14的磁道24)即可相对于底板14而驱动滑板16。电枢22及磁道24可以向位于宾州匹次堡市的AeroTech公司购买，通过选择性地向电枢22及/或定子24供电，电枢22会相对于定子24移动因而使滑板16相对于底板14而线性运动。滑板16相对于底板14的位置回馈可藉由电源而适当的向控制器提供，如将读取头26接在滑板16其可相对于接在底板14的线性编码器尺28而滑动(或移动)。头26及尺28可以向位于纽约州Jamestown市的Acu-Rite公司购买。根据本发明的线性马达12具有各种配置(不限于附图所示的)，如线性马达12可以预先安装，包括线性轴承18，座圈环20，头26及尺28，可以从纽约Bayside公司购买。此外虽然线性马达12具有特殊应用且能产生协同作用，但是根据本发明的刹车10也可应用在其它领域，如球型螺丝，皮带驱动，空气汽缸等。

参照图1及图2，本发明的刹车10包括第一摩擦组件30，与滑板16一起移动，摩擦组件30是鳍状臂32，可以用螺丝将它从滑板16拆下，它与轴承18平行且互相隔开着，鳍状臂32的下缘包括在鳍状臂32相对侧上的线性摩擦垫34。

第一摩擦组件30可相对于装在底板14的第二摩擦组件36而相对做线性移动，摩擦组件36包括U型框38，框38包括中央板40及第一及第二侧板42从其相对边缘而垂直延伸，可由螺丝将侧板42固定在中央板40，可用螺丝穿过中央板40及底板14而将框38固定在线性马达12上。

设置复数个平行、相隔、圆形的支座44，其包括中央部分46及从中央部分46相对延伸直径渐缩的公螺纹部分48，图形支座44最好从Fairfied N.J的精密螺纹机械公司购买。螺纹部分48延伸通过孔50，其在与中央板40分开的侧板42之中，侧板42在中央部分46与螺纹部分48的垫圈螺帽组件52之间，可以将孔50作逆向钻孔以便将组件52插入侧板42的外表面，侧板42与线性座圈环20平行且分开，而鳍状臂32在侧板42之间延伸，而垫34在侧板42的自由端中间，中央板40在支座44上面且相邻着，但是与中央板40相比稍微与支座44的相对侧分开。

本发明的摩擦组件36包括第一及第二卡钳组件54，其可相对于框38而偏移，其方向与滑板16(及其承载的摩擦组件30)的线性运动方向垂直，组件54包括孔56，其大小及形状可以在支座44的中央部分46之中滑动，而孔56包括衬套等配件以减少滑动摩擦。

本发明的刹车10更包括适当的装置以选择性地与摩擦组件30，36结合及分开，卡钳组件54互相与侧板42分开以便将摩擦组件30夹在二者之间，明确而言，复数波型弹簧58在卡钳组件54与侧板42之间以使弹力直接施加在卡钳组件54，以免除不必要的连杆以及使刹车更精巧，波型弹簧58与习用线圈弹簧相比具有较长的直径但是高度较小，卡钳组件54的外表面包括绕着孔56而同心配置的环状凹洞60，其大小可收纳波型弹簧58。凹洞60使波型弹簧58相对于卡钳组件54及侧板42而定位，并且使卡钳组件54的外表面齐平式的与侧板42的侧面紧靠着，要注意的是波型弹簧58，支座44及孔56是沿着同一轴而延伸，这是一种理想状况以使孔56在支座44的中央部分46的结合减到极小，但是根据本发明也可以再设置凹洞60(或是用它来取代)在侧板42的内表面，同理根据本发明卡钳组件54可以用偏压或其它方式互相移动。

此外，可将卡钳组件54以机械方式朝着侧板42而互相分开以及与摩擦组件30分开，明确而言，装在框38之中的释放杆62可以在致动方向的结合及分开位置之间移动，其与滑板16(及其承载的摩擦组件30)的线性运动方向平行。轴吊架64在中央板40的一端，且包括一孔以滑动地收纳螺锁在释放杆62末端的肩螺栓66，使肩螺栓66作滑动收纳的孔可包括衬套等配件以减少滑动摩擦。线圈弹簧68可位于肩螺栓66的轴上以及在肩螺栓66的头与轴吊架64之间。线性致动器70固定在释放杆62的相对端，以便在致动方向移动释放杆62，致动器70最好是气动式，但也可以是机电致动或其它方式，释放杆62藉由吊架64及致动器70而悬吊在中央板之上以使滑动摩擦力减到极小。

释放杆62包括复数凸轮从动件72(如辊子)，由Valparaiso公司提供，其在致动方向以等距串联，复数凸轮楔型件74装在卡钳组件54的内表面对应于凸轮从动件72，释放杆62，凸轮从动件72及凸轮楔型件74在卡钳组件54的内表面之间，与摩擦组件30相比在支座44之下而且在其相对侧，其较佳方式为至少与凸轮从动件72及凸轮楔型件74在一起，且最好方式为释放杆62在卡钳组件54的内表面之间，凸轮楔型件74包括凸轮面以便凸轮从动件72能在上面滚动，而凸轮面相对于线性运动方向以非平行角度延伸，且从卡钳组件54的内表面开始其间距逐渐增加，且最好是平坦的，凸轮楔型件74的配置使得凸轮从动件72在凸轮面上，当释放杆62在分开位置时，凸轮从动件72与卡钳组件54的内表面距离最远，以及当释放杆62在结合位置时，凸轮从动件72与卡钳组件54的内表面距离最近，因此当释放杆62在结合位置时，卡钳组件54在弹簧58的弹力下移动以便在线性运动方向的任一运动点都可以将摩擦组件30夹在之间，当摩擦组件30装在滑板16时，当滑板16在结合位置时，根据本发明的刹车10即施加刹车力以抗拒滑板16相对于底板14的移动，当释放杆62从结合位置移动到分开位置时，凸轮从动件72即在凸轮楔型件74上滚动，且因为其凸轮面的间距渐增，在卡钳组件54的内表面之间的凸轮从动件72及凸轮楔型件74即施压在卡钳组件54的内表面，因而使卡钳组件54互相分开而且与摩擦组件30分开。因此当释放杆62在分开位置时，根据本发明摩擦组件30及滑板16即可自由的相对于卡钳组件54，框38及底板34而移动。在上述描述中，卡钳组件54在线性运动方向的长度实质上等于滑板16在底板34上的线性运动距离，而第一摩擦组件30在线性运动方向的长度实质上短于该线性运动距离。

根据本发明可使用刹车10以便在断电，紧急刹车，停车或类似情况下使线性运动负载停止，弹簧58压在释放杆62以使其从分开位置移动到结合位置，以使刹车10能克服摩擦且更快的结合。

此外当致动器70启动时可以将释放杆62移动到结合位置，而且当它不动作时可以将释放杆62移动到结合位置。因此一旦断电，电枢22及/或定子24的电流会中断，因而使底板14相对于滑板16而移动(根据本发明并不需要刹车10)，同时，致动器70的动力也会中断，因此释放杆62移动到结合位置，而摩擦组件30夹在卡钳组件54之间，因而使滑板16相对于框38及底板14的移动刹住，若线性马达12(根据本发明并不需要刹车10)是垂直的，而滑板16于发生断电时与其最低位置也是垂直分开的，则滑板16会在重力作用下向下移动到其最低位置，因为相对移动并未受到电枢22及/或定子24的阻碍。同理，断电时若滑板16正在移动，根据本发明若未设置刹车10，则滑板16会在惯性作用下持续移动，因为相对移动并未受到电枢22及/或定子24的阻碍。然而，根据本发明刹车10会在其任一运动点使滑板16刹车以避免断电时滑板16与底板14的相对移动，刹车10在线性马达12正常操作时最好是分开的，而且仅在有限情况下结合以使垫34的磨损减到极小。

上面已解释了刹车10的结构，由此可以看出其优点。尤其是，刹车10最好包括摩擦组件30，其不具有移动组件而且较小(装在滑板16)，并且包括具有移动组件装以在底板14的摩擦组件36。这具有以下优点，如与摩擦组件36加到滑板16上或摩擦组件30包括移动组件的情况相比，因摩擦组件30的加入而使加入滑板16的重量减到极小。因此本发明的刹车10于未结合时其在线性马达12操作上的影响极小。而且根据本发明因为摩擦组件30未包括任何移动组件，所以缆线或其它控制器或者载体都不必接到滑板16以便操作刹车10，因为接到滑板16的缆线或其它控制器必须随着滑板16而移动，而这种缆线或其它控制器是装置失效的根源(因为弯曲时会产生磨损及材料的硬化)，根据本发明必须控制的刹车10的唯一组件是致动器70其装在框38而不是滑板16上。

根据本发明的刹车10在刹车时不使用线性轴承及座圈环18，20，尤其是过去在使线性马达12刹车时尝试使用卡钳(其可抓紧座圈环20或是放松它)，因而导致轴承18及座圈环20的磨损不均匀或是效率下降，刹车10在摩擦组件30与36之间施加所有的刹车力，而摩擦组件30，36与线性轴承18及座圈环20是分开的。此外因为摩擦组件30夹在刹车10的一对相反移动卡钳组件54之间，所以线性轴承18及座圈环20的侧负载会是极小，尤其是与单一卡钳组件54和摩擦组件30的单一表面结合相比。

刹车10在线性马达12的外部，其方向与线性运动方向垂直，且平行于线性轴承18及座圈环20(但是在其外部)，而与第一线性轴承18及座圈环20的相对侧上的摩擦组件30，36在一起，而不是其它线性轴承18及座圈环20，及电枢22与磁道24。这具有以下优点，首先刹车10易于销售，因为可以增加任何设计时线性马达12的额外模块，方法是在滑板16上增加摩擦组件30及在底板4上增加摩擦组件36。而且若摩擦垫34因磨损过度而需要替换时，仅需要将鳍状臂32与滑板16分开以易于接触摩擦垫34。因此固定在卡钳组件54的摩擦垫34也可以取下，而不是与鳍状臂32结合，此外，可以在框38的上端装设密封如铁氟龙密封或是波纹管，其可收纳刹车10产生的任何颗粒以适于洁净的环境。

另外，本发明的摩擦组件36也具有以下优点，  因为使卡钳组件54分开的机构完全在卡钳组件54之间，所以垂直于线性运动方向的刹车10宽度是极小的，尤其是与移动机构在卡钳组件54以外相比时。此外用于波型弹簧58的凹洞60，及用于垫圈螺帽组件52的孔50的逆向钻孔也会使刹车10的宽度极小。

此外凸轮从动件72及凸轮楔型件74的使用有利于致动器70，且将致动器70的力从平行于线性运动方向导引至垂直于线性运动方向的方向。此外使摩擦组件30与卡钳组件54结合的力会增加到大于致动器70施加到往复式释放杆62的力。结果，可减少致动器70的功率需求及大小，而且因为致动器70与释放杆62对齐，与线性运动方向平行，所以刹车10的宽度会是极小。此外本发明的刹车10可容易的设计成取代不同类型的致动器70，以符合特殊应用或使用者的喜好。本发明的刹车10其优点为能在与滑板16及摩擦组件30相对于底板14及框38的线性位置无关之下，以一定的量向摩擦组件30施加夹持力，尤其是可沿着刹车10的轴向长度以较短且一定间距设置许多波型弹簧58，凸轮从动件72及凸轮楔型件74，因此在沿着卡钳组件54运动的任何位置可藉由相相的力使卡钳组件54与摩擦组件30结合。

Claims (42)

1.一种沿着线性运动方向令第一组件相对于第二组件线性运动一段距离后停止的刹车，其特征在于，该刹车包括：

一固定在第一组件上的第一摩擦组件，该第一摩擦组件包括平行于线性运动方向延伸的相对侧；及

一固定在第二组件上的第二摩擦组件，该第二摩擦组件包括第一及第二卡钳组件，其互相分开且平行又与线性运动方向平行；第一及第二卡钳组件包括内表面以结合第一摩擦组件的相对侧；第一及第二卡钳组件在结合位置及分开位置之间偏移，第一及第二卡钳组件在结合位置将第一摩擦组件夹在其之间，而在分开位置与第一摩擦组件分开，通过分开第一及第二卡钳组件使第一及第二卡钳组件从结合位置到分开位置偏移；第一及第二卡钳组件通过设于第一及第二卡钳组件内表面之间的分开装置向第一及第二卡钳组件的内表面施力因被推挤而相互分开，并与第一摩擦组件分开。

2.如权利要求1所述的线性运动刹车，其中分开装置共包括：一在第一及第二卡钳组件之间的释放杆；令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置；及，一致动装置，令第一及第二卡钳组件因释放杆之往复运动而垂直于线性运动方向偏移。

3.如权利要求2所述的线性运动刹车，其中释放杆因施加的力而于结合位置至分开位置往复运动；其中致动装置因一力而使卡钳组件移动；其中致动装置包括一使释放杆施加的力可以传递给第一及第二卡钳组件并增加该力的装置。

4.如权利要求2所述的线性运动刹车，其中致动装置包括：一装在卡钳组件上的第一楔型件，楔型件具有一凸轮表面，以不平行于线性运动方向之角度延伸；及，一装在释放杆上的结合楔型件之凸轮表面的第一凸轮从动件。

5.如权利要求3所述的线性运动刹车，其中致动装置包括：一装在卡钳组件上的第一楔型件，楔型件具有一凸轮表面，以不平行于线性运动方向之角度延伸；及，一装在释放杆上的结合楔型件之凸轮表面的第一凸轮从动件。

6.如权利要求2所述的线性运动刹车，其中卡钳组件在线性运动方向的长度等于所述线性运动距离，第一摩擦组件在线性运动方向的长度短于该线性运动距离；致动装置包括在线性运动方向沿着释放杆而间隔排列的复数楔型件及凸轮从动件。

7.如权利要求3所述的线性运动刹车，其中卡钳组件在线性运动方向的长度等于所述线性运动距离，第一摩擦组件在线性运动方向的长度短于该线性运动距离；致动装置包括在线性运动方向沿着释放杆而间隔排列的复数楔型件及凸轮从动件。

8.如权利要求4所述的线性运动刹车，其中卡钳组件在线性运动方向的长度等于所述线性运动距离，第一摩擦组件在线性运动方向的长度短于该线性运动距离；致动装置包括在线性运动方向沿着释放杆而间隔排列的复数楔型件及凸轮从动件。

9.如权利要求5所述的线性运动刹车，其中卡钳组件在线性运动方向的长度等于所述线性运动距离，第一摩擦组件在线性运动方向的长度短于该线性运动距离；致动装置包括在线性运动方向沿着释放杆而间隔排列的复数楔型件及凸轮从动件。

10.如权利要求2所述的线性运动刹车，其中令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置包括：一轴吊架，以滑动方式装在释放杆的第一端；及，一致动器，接在释放杆的第二端及令释放杆做往复运动。

11.如权利要求3所述的线性运动刹车，其中令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置包括：一轴吊架，以滑动方式装在释放杆的第一端；及，一致动器，接在释放杆的第二端及令释放杆做往复运动。

12.如权利要求4所述的线性运动刹车，其中令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置包括：一轴吊架，以滑动方式装在释放杆的第一端；及，一致动器，接在释放杆的第二端及令释放杆做往复运动。

13.如权利要求5所述的线性运动刹车，其中令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置包括：一轴吊架，以滑动方式装在释放杆的第一端；及，一致动器，接在释放杆的第二端及令释放杆做往复运动。

14.如权利要求6所述的线性运动刹车，其中令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置包括：一轴吊架，以滑动方式装在释放杆的第一端；及，一致动器，接在释放杆的第二端及令释放杆做往复运动。

15.如权利要求7所述的线性运动刹车，其中令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置包括：一轴吊架，以滑动方式装在释放杆的第一端；及，一致动器，接在释放杆的第二端及令释放杆做往复运动。

16.如权利要求8所述的线性运动刹车，其中令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置包括：一轴吊架，以滑动方式装在释放杆的第一端；及，一致动器，接在释放杆的第二端及令释放杆做往复运动。

17.如权利要求9所述的线性运动刹车，其中令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置包括：一轴吊架，以滑动方式装在释放杆的第一端；及，一致动器，接在释放杆的第二端及令释放杆做往复运动。

18.如前述权利要求中任何一项所述的线性运动刹车，其中第二摩擦组件更包括一U型框，具有第一及第二侧板，及位在第一与第二侧板之间的第一及第二卡钳组件，同时，在第一卡钳组件与第一侧板以及在第二卡钳组件与第二侧板之间设弹簧，第一及第二卡钳组件因该弹簧而从分开位置偏移至结合位置。

19.如权利要求18所述的线性运动刹车，其中第二摩擦组件更包括复数个在第一与第二侧板之间延伸的支座；其中第一及第二卡钳组件包括复数个可滑动式收纳该支座的孔，以便能滑动式装设该支座。

20.如权利要求10至权利要求17任一所述的线性运动刹车，其中致动器是气动式。

21.一种线性运动装置，包括：一底板；一滑板；一线性马达，包括装在底板及滑板之一上的第一及第二线性轴承，及装在底板及滑板之另一者上的第一及第二线性座圈环，以令滑板相对于底板于线性运动方向线性运动一段距离；一定子，装在底板上；及一电枢，装在滑板上与定子配合以相对于底板驱动滑板；及一线性运动刹车；特征在于，所述线性运动刹车包括：一第一摩擦组件，固定在滑板上，与线性轴承及座圈环分开且平行；及一第二摩擦组件，固定在底板上，与线性轴承及座圈环分开且平行，第二摩擦组件包括在线性运动方向分开且平行的第一及第二卡钳组件，第一及第二卡钳组件在结合位置及分开位置之间偏移，第一及第二卡钳组件在结合位置将第一摩擦组件夹在其之间，而在分开位置则与第一摩擦组件分开，通过分开第一及第二卡钳组件使第一及第二卡钳组件从结合位置到分开位置偏移；该第一及第二卡钳组件的长度等于所述线性运动距离。

22.如权利要求21所述的线性运动装置，其中第一摩擦组件在线性运动方向具有一长度，该长度短于所述线性运动距离。

23.如权利要求21所述的线性运动装置，其中线性刹车设在线性马达外部，与线性运动方向的马达分开。

24.如权利要求22所述的线性运动装置，其中线性刹车设在线性马达外部，与线性运动方向的马达分开。

25.如权利要求21所述的线性运动装置，其中第一摩擦组件包括相对侧，平行于线性运动方向延伸，第二摩擦组件的第一及第二卡钳组件包括内表面，以结合第一摩擦组件的相对侧，在结合位置，第一及第二卡钳组件将第一摩擦组件夹在其中，且在分开位置与第一摩擦组件分开。

26.如权利要求22所述的线性运动装置，其中第一摩擦组件包括相对侧，平行于线性运动方向延伸，第二摩擦组件的第一及第二卡钳组件包括内表面，以结合第一摩擦组件的相对侧，在结合位置，第一及第二卡钳组件将第一摩擦组件夹在其中，且在分开位置与第一摩擦组件分开。

27.如权利要求23所述的线性运动装置，其中第一摩擦组件包括相对侧，平行于线性运动方向延伸，第二摩擦组件的第一及第二卡钳组件包括内表面，以结合第一摩擦组件的相对侧，在结合位置，第一及第二卡钳组件将第一摩擦组件夹在其中，且在分开位置与第一摩擦组件分开。

28.如权利要求24所述的线性运动装置，其中第一摩擦组件包括相对侧，平行于线性运动方向延伸，第二摩擦组件的第一及第二卡钳组件包括内表面，以结合第一摩擦组件的相对侧，在结合位置，第一及第二卡钳组件将第一摩擦组件夹在其中，且在分开位置与第一摩擦组件分开。

29.如权利要求25所述的线性运动装置，其中第一及第二卡钳组件通过置于其内表面之间的分开装置向第一及第二卡钳组件的内表面施力，以机械性的推挤使第一及第二卡钳组件从结合位置偏移到分开位置。

30.如权利要求26所述的线性运动装置，其中第一及第二卡钳组件通过置于其内表面之间的分开装置向第一及第二卡钳组件的内表面施力，以机械性的推挤使第一及第二卡钳组件从结合位置偏移到分开位置。

31.如权利要求27所述的线性运动装置，其中第一及第二卡钳组件通过置于其内表面之间的分开装置向第一及第二卡钳组件的内表面施力，以机械性的推挤使第一及第二卡钳组件从结合位置偏移到分开位置。

32.如权利要求28所述的线性运动装置，其中第一及第二卡钳组件通过置于其内表面之间的分开装置向第一及第二卡钳组件的内表面施力，以机械性的推挤使第一及第二卡钳组件从结合位置偏移到分开位置。

33.如权利要求29所述的线性运动装置，其中分开装置包括：

一释放杆，位在第一及第二卡钳组件之间；令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置；及一致动装置，令第一及第二卡钳组件因释放杆之往复运动而垂直于线性运动方向偏移。

34.如权利要求30所述的线性运动装置，其中分开装置包括：

一释放杆，位在第一及第二卡钳组件之间；令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置；及一致动装置，令第一及第二卡钳组件因释放杆之往复运动而垂直于线性运动方向偏移。

35.如权利要求31所述的线性运动装置，其中分开装置包括：

一释放杆，位在第一及第二卡钳组件之间；令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置；及一致动装置，令第一及第二卡钳组件因释放杆之往复运动而垂直于线性运动方向偏移。

36.如权利要求32所述的线性运动装置，其中分开装置包括：

一释放杆，位在第一及第二卡钳组件之间；令释放杆平行于线性运动方向往复运动的装置；及一致动装置，令第一及第二卡钳组件因释放杆之往复运动而垂直于线性运动方向偏移。

37.如权利要求33所述的线性运动装置，其中致动装置包括：

至少一楔型件，装在一卡钳组件上，楔型件具有一凸轮表面，以不平行于线性运动方向之角度延伸；及至少一第一凸轮从动件，装在释放杆上以结合楔型件之凸轮表面。

38.如权利要求34所述的线性运动装置，其中致动装置包括：

至少一楔型件，装在一卡钳组件上，楔型件具有一凸轮表面，以不平行于线性运动方向之角度延伸；及至少一第一凸轮从动件，装在释放杆上以结合楔型件之凸轮表面。

39.如权利要求35所述的线性运动装置，其中致动装置包括：

至少一楔型件，装在一卡钳组件上，楔型件具有一凸轮表面，以不平行于线性运动方向之角度延伸；及至少一第一凸轮从动件，装在释放杆上以结合楔型件之凸轮表面。

40.如权利要求36所述的线性运动装置，其中致动装置包括：

至少一楔型件，装在一卡钳组件上，楔型件具有一凸轮表面，以不平行于线性运动方向之角度延伸；及至少一第一凸轮从动件，装在释放杆上以结合楔型件之凸轮表面。

41.如权利要求21至权利要求40中任何一项所述的线性运动装置，其中第二摩擦组件更包括一U型框，具有第一及第二侧板，位在第一与第二侧板之间的第一及第二卡钳组件，同时，在第一卡钳组件与第一侧板，以及在第二卡钳组件与第二侧板之间设弹簧，第一及第二卡钳组件因该弹簧而从分开位置偏移至结合位置。

42.如权利要求41所述的线性运动装置，其中第二摩擦组件更包括复数支座连接第一与第二侧板；及其中第一及第二卡钳组件包括复数个可滑动式收纳该支座的孔，以便能滑动式装设该支座。

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