CN117072583B - 堆叠式制动器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种堆叠式制动器,属于机械制动技术领域,包括堆叠设置的定子、衔铁、摩擦盘,还包括设于定子的主线圈、弹性件;摩擦盘的外周轮廓具有配合部,配合部被配置为与目标设备的制动部适配;配合部的径向尺寸大于衔铁的外径尺寸;衔铁具有轴向上的第三端面和第四端面,第三端面背离定子,第四端面朝向定子;第三端面的外周边缘形成有朝向定子方向凹陷的定位槽,摩擦盘的部分内周轮廓位于定位槽。摩擦盘不再通过中孔与制动轴适配,而是通过设置在外周的配合部与目标设备的制动部配合,使得堆叠式制动器可以应用于更广泛的应用场景,减小堆叠式制动器的整体体积,并通过定位槽保证摩擦盘的位置可靠性。
Description
技术领域
本发明属于机械制动技术领域,具体涉及一种堆叠式制动器。
背景技术
堆叠式制动器主要依靠定子、线圈、衔铁、摩擦盘、弹性件等结构配合,起到制动的作用,其中,线圈在通电的情况下,线圈外周会产生磁场,定子和衔铁之间的间隙产生相互吸引的磁力。在堆叠式制动器的组成结构中,通常定子、衔铁、摩擦盘呈堆叠状,定子、衔铁、摩擦盘均具有预设尺寸的轴向中孔,通常,摩擦盘的轴向中孔通过轴套与制动轴配合,堆叠式制动器的中孔受轴套和制动轴的尺寸限制,当不需要制动时,摩擦盘与制动轴共同旋转,当需要制动时,摩擦盘限制制动轴的旋转。因此,在设计堆叠式制动器的尺寸时,需要根据制动轴和轴套的尺寸进行设计。
传统的堆叠式制动器在应用于一些整体结构尺寸较大的设备时,例如,以轮毂电机为例,为了使摩擦盘与轮毂电机的转子实现制动的配合关系,通常有如下两种结构方式,一种结构方式是将堆叠式制动器的尺寸设计为较大尺寸,通过摩擦盘的大尺寸中孔依次套入轴套和制动轴,从而使摩擦盘与轮毂电机的转子实现制动关系,然而这会导致整体体积较大且重量也较大;另一种结构方式是保持堆叠式制动器的原有尺寸,通过配套相应的传动结构使摩擦盘与轮毂电机的转子实现制动关系,但也会导致整体体积较大且结构更加复杂。
因此,传统的堆叠式制动器的应用场景受限,容易导致整体体积较大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种堆叠式制动器,旨在解决传统的堆叠式制动器的应用场景受限,容易导致整体体积较大的技术问题。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:本发明提供一种堆叠式制动器,包括:定子,具有轴向上的第一端面和第二端面,所述第一端面开设有彼此独立的第一凹槽和第二凹槽;主线圈,设于所述第一凹槽内;弹性件,设于所述第二凹槽内;衔铁,为环状结构,与所述第一端面相邻设置;以及摩擦盘,为环状结构,与所述衔铁相邻设置,且所述摩擦盘的外周轮廓具有配合部,所述配合部被配置为与目标设备的制动部适配,所述配合部的径向尺寸大于所述衔铁的外径尺寸;其中,所述衔铁具有轴向上的第三端面和第四端面,所述第三端面背离所述定子,所述第四端面朝向所述定子;所述第三端面的外周边缘形成有朝向所述定子方向凹陷的定位槽,所述摩擦盘的部分内周轮廓位于所述定位槽。
在一些可能的实现方式中,所述第四端面为平面,且所述第一端面为与所述第四端面平行的平面,部分的所述第四端面与所述第一凹槽围合形成容置所述主线圈的容置空间。
在一些可能的实现方式中,所述第四端面朝向远离所述定子的方向凹陷设置,所述第四端面包括自边缘向中心衔接的第一对应面、弯折面和第二对应面,所述第一对应面和所述第二对应面在径向上错位设置,所述第一端面包括绕所述第一凹槽设置的外磁极面和内磁极面;所述第一对应面与所述外磁极面相邻且平行设置,所述弯折面、部分的所述第二对应面和所述第一凹槽围合形成容置所述主线圈的容置空间,其余部分的所述第二对应面与所述内磁极面相邻且平行设置。
在一些可能的实现方式中,所述第四端面朝向远离所述定子的方向凹陷设置,所述第四端面包括自边缘向中心衔接的第一对应面、弯折面和第二对应面,所述第一对应面和所述第二对应面在径向上错位设置,所述第一端面包括绕所述第一凹槽设置的外磁极面和内磁极面;部分的所述第一对应面与所述外磁极面相邻且平行设置,其余部分的所述第一对应面、所述弯折面、部分的所述第二对应面和所述第一凹槽围合形成容置所述主线圈的容置空间,其余部分的所述第二对应面与所述内磁极面相邻且平行设置。
在一些可能的实现方式中,所述弯折面与所述第二对应面之间的夹角范围为大于等于90°且小于180°。
在一些可能的实现方式中,所述主线圈的形状与所述容置空间的形状相适配。
在一些可能的实现方式中,所述摩擦盘与所述定位槽分别形成适配的摩擦拐角和定位拐角,所述摩擦拐角和所述定位拐角均为圆角。
在一些可能的实现方式中,所述堆叠式制动器还包括尾板,所述尾板与所述摩擦盘相邻设置,所述堆叠式制动器还包括装配件或安装件,所述尾板通过所述装配件与所述定子连接,所述安装件选择性地与所述定子、所述尾板适配,以从所述定子或所述尾板伸出所述安装件的锁定端。
在一些可能的实现方式中,所述第一端面还开设有第三凹槽,所述第三凹槽位于所述第一凹槽的内侧或者所述第一凹槽的外侧,所述堆叠式制动器还包括设于所述第三凹槽内的副线圈。
在一些可能的实现方式中,所述堆叠式制动器还包括防护结构,所述防护结构与所述目标设备围合形成密封空间,所述衔铁和所述摩擦盘位于所述密封空间内,且所述防护结构至少部分地罩设所述目标设备的制动部。
在一些可能的实现方式中,所述堆叠式制动器还包括手动释放组件,所述手动释放组件为旋转件,所述旋转件与所述定子或尾板螺纹连接,可以压紧所述衔铁,以控制所述定子与所述衔铁之间的间距,实现所述摩擦盘的释放。
在一些可能的实现方式中,所述堆叠式制动器还包括手动释放组件和尾板,所述手动释放组件为楔形块,所述尾板与所述摩擦盘相邻设置,所述楔形块可作用于所述衔铁与所述尾板之间,通过挤压所述衔铁,以控制所述定子与所述衔铁之间的间距。
在一些可能的实现方式中,所述堆叠式制动器还包括手动释放组件,所述手动释放组件包括释放手柄、释放连接件、作用块、释放弹性件,所述定子开设有限位槽,所述释放手柄开设有连接孔,所述释放连接件滑动穿设于所述连接孔且固定于所述衔铁,所述释放弹性件套设于所述释放连接件且位于所述释放手柄与所述释放连接件的头部之间,所述作用块设于所述释放手柄且在所述释放手柄旋转时从所述限位槽中滑出或滑入,控制所述手柄拉动所述释放连接件,所述释放连接件拉动所述衔铁,以控制所述定子与所述衔铁之间的间距。
在一些可能的实现方式中,所述堆叠式制动器还包括手动释放组件,所述手动释放组件包括释放手柄、主动螺钉和从动螺钉,所述释放手柄与所述定子相邻设置,所述从动螺钉穿过所述释放手柄和所述定子且锁定在所述衔铁中,所述主动螺钉控制所述释放手柄在靠近或远离所述定子时,带动所述从动螺钉拉动所述衔铁,以控制所述定子与所述衔铁之间的间距。
本发明提供的堆叠式制动器至少具有以下技术效果:与传统技术相比,本发明提供的堆叠式制动器,摩擦盘不再通过中孔与轴套和制动轴适配,而是通过设置在外周的配合部与目标设备的制动部直接配合,使得堆叠式制动器可以应用于更广泛的应用场景,可以更自由地设计定子、衔铁的中孔尺寸,可以通过缩小定子、衔铁的内外径尺寸,进一步地减小堆叠式制动器的整体体积,当定子的中孔尺寸更小时,主线圈的内径可以更小,进而可以减小主线圈的外径,减小定子的内外径,在线圈厚度、线圈电阻和线圈电流不变的情况下,可以得到更多匝数的主线圈,可以增大相同功率下的安匝数,增大磁力和制动力矩;同时,为了避免摩擦盘失去轴套的限位作用而导致摩擦盘的抖动性,在衔铁的第三端面设有定位槽,摩擦盘的部分内周轮廓套设于该定位槽,进而使摩擦盘限位在该定位槽中,避免摩擦盘过多地偏离轴线,保证摩擦盘的位置可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的堆叠式制动器的结构示意图;
图2为图1所示堆叠式制动器的俯视示意图;
图3为图2所示堆叠式制动器一实施例中的A-A截面示意图;
图4为图2所示堆叠式制动器另一实施例中的A-A截面示意图;
图5为图2所示堆叠式制动器另一实施例中的A-A截面示意图;
图6为图2所示堆叠式制动器另一实施例中的A-A截面示意图;
图7为图4至图6中衔铁在第三端面的结构示意图;
图8为图4至图6中衔铁在第四端面的结构示意图;
图9为图4至图6中衔铁在另一实施例中的局部剖面示意图;
图10为本发明另一实施例提供的堆叠式制动器的结构示意图;
图11为图10所示堆叠式制动器的B-B截面示意图;
图12为本发明另一实施例提供的堆叠式制动器的结构示意图;
图13为图12所示堆叠式制动器的C-C截面示意图;
图14为本发明另一实施例提供的堆叠式制动器的结构示意图;
图15为图14所示堆叠式制动器的D-D截面示意图;
图16为本发明另一实施例提供的堆叠式制动器的结构示意图;
图17为图16所示堆叠式制动器的E-E截面示意图;
图18为本发明另一实施例提供的堆叠式制动器的结构示意图;
图19为图18所示堆叠式制动器的F-F截面示意图;
图20为图19所示结构中M的放大示意图;
图21为本发明另一实施例提供的堆叠式制动器的结构示意图;
图22为图21所示堆叠式制动器的G-G截面示意图;
图23为本发明另一实施例提供的堆叠式制动器的结构示意图;
图24为图23所示堆叠式制动器的H-H截面示意图。
附图标记说明:
1-堆叠式制动器,10-定子,11-第一端面,111-第一凹槽,112-第二凹槽,113-第三凹槽,114-内磁极面,115-外磁极面,116-中间磁极面,12-第二端面,121-限位槽,13-容置空间,20-主线圈,21-副线圈,30-弹性件,40-衔铁,41-第三端面,411-定位槽,412-圆角,42-第四端面,421-第一对应面,422-弯折面,423-第二对应面,43-避让槽,50-摩擦盘,51-配合部,60-尾板,70-装配件,80-安装件,90-手动释放组件,91-旋转手轮,911-操作部,912-旋转部,92-释放螺钉,93-释放手柄,931-施力部,932-释放部,933-弯折处,934-连接孔,94-释放连接件,95-作用块,96-释放弹性件,97-主动螺钉,98-从动螺钉。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”、“固定”、“连接于”、“连接”、“设置于”、“设于”、“固设于”另一个元件时,均可以存在或不存在居中元件。此外,当元件被称为“连接”、“连接于”另一个元件时,可以根据本领域技术人员的常规理解,对应地解释为机械连接、电性连接、通信连接等。本文中,“多个”指两个及以上数量;“若干个”指一个及以上数量。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。
请一并参阅图1至图24,现对本发明实施例提供的堆叠式制动器1进行说明。
请参阅图1至图6,本发明实施例提供了一种堆叠式制动器1,包括:定子10,具有轴向上的第一端面11和第二端面12,第一端面11开设有彼此独立的第一凹槽111和第二凹槽112;主线圈20,设于第一凹槽111内;弹性件30,设于第二凹槽112内;衔铁40,为环状结构,与第一端面11相邻设置;摩擦盘50,为环状结构,与衔铁40相邻设置,且摩擦盘50的外周轮廓具有配合部51,配合部51被配置为与目标设备的制动部适配;配合部51的径向尺寸大于衔铁40的外径尺寸;其中,衔铁40具有轴向上的第三端面41和第四端面42,第三端面41背离定子10,第四端面42朝向定子10;第三端面41的外周边缘形成有朝向定子10方向凹陷的定位槽411,摩擦盘50的部分内周轮廓位于定位槽411。
具体地,定子10整体为圆柱状结构,可以具有中孔,也可以不具有中孔,定子10在轴向上具有相对设置的第一端面11和第二端面12。第一端面11开设有用于安装主线圈20的第一凹槽111,第一端面11分为内磁极面114和外磁极面115,在径向上,内磁极面114位于主线圈20的内侧,外磁极面115位于主线圈20的外侧。
衔铁40为环状结构,即具有绕中心轴线的中孔,衔铁40在轴向上具有相对设置的第三端面41和第四端面42,第四端面42与第一端面11相邻设置,第四端面42对应于第一凹槽111的开口处区域与第一凹槽111围合形成容置主线圈20的容置空间13,容置空间13的形状和主线圈20的形状均可以根据实际设计需求进行调整和匹配。例如,容置空间13的截面形状可以为矩形、直角梯形、等腰梯形、普通梯形、五边形、六边形等规则或不规则形状,相对应地,主线圈20的截面形状也可以为矩形、直角梯形、等腰梯形、普通梯形、五边形、六边形等规则或不规则形状,当然,主线圈20的截面形状也可以与容置空间13的截面形状不同,对此不做限制。
第一端面11还开设有用于容置弹性件30的第二凹槽112,弹性件30用于提供轴向上使衔铁40远离定子10的弹力,弹性件30的数量和第二凹槽112的数量一致,可以是一个或多个,多个弹性件30和多个第二凹槽112绕定子10的中心轴线均匀分布,第二凹槽112可以设置在内磁极面114,也可以设置在外磁极面115,对此不做限制。其中,内磁极面114的宽度可以向中孔增大,内磁极磁路不易饱和,磁力更强,当弹性件30设于内磁极面114的覆盖范围内时,可以向中孔增大内磁极面114的宽度,从而不减小磁力。在空间限制的情况下,多个弹性件30和多个第二凹槽112绕定子10的中心轴线的分布也可以是非均匀的。
可以理解的是,定子10也可以称为外壳、机壳、磁轭、磁轭铁芯等本领域的常用技术用语,定子10本身不具有磁性,当主线圈20通电时,定子10被磁化,产生磁性,当主线圈20断电时,定子10的磁性消失。堆叠式制动器1主要依靠定子10、主线圈20、衔铁40、摩擦盘50、弹性件30等结构配合,起到制动的作用,其中,主线圈20在通电的情况下,主线圈20的外周会产生磁场,定子10和衔铁40之间的间隙产生相互吸引的磁力。
当摩擦盘50采用单面摩擦方式时,摩擦盘50的一端面与衔铁40实现摩擦制动,另一端面可以直接朝向目标设备的制动部,制动部与目标设备的转子固定,摩擦盘50通过外周的配合部51实现与制动部的适配关系。该配合部51可以是凹凸结构、孔结构、楔形结构等,相应地与目标设备的制动部配合。例如,摩擦盘50的配合部51为楔形摩擦面,楔形摩擦面与轴向不平行且与目标设备的楔形制动部相接触而产生制动,摩擦盘50的另一端面可以与转子相接触而产生制动,也可以不与转子相接触。再例如,摩擦盘50的配合部51为凹凸结构,与目标设备的制动部相配合而产生制动,摩擦盘50的另一端面与目标设备的转子相接触而产生制动。可选择的,摩擦盘50还可以与衔铁40或安装面固定,通过衔铁40轴向挤压安装面实现制动,摩擦盘50可设置为附着在衔铁40或安装面上超薄的摩擦材料。
当摩擦盘50采用双面摩擦方式时,堆叠式制动器1还可以包括尾板60,尾板60与摩擦盘50相邻设置,尾板60可以通过一个或多个装配件70与定子10连接,也可以通过螺纹连接、粘接、卡接、过盈配合、绑扎带等方式与目标设备连接。通过定子10和尾板60可以实现双面摩擦的效果。例如,在一实施例中,定子10、衔铁40、摩擦盘50和尾板60依次层叠设置,尾板60与定子10通过一个或多个装配件70固定设置,当主线圈20通电时,衔铁40与定子10吸合,摩擦盘50可以自由旋转,处于释放状态;当主线圈20断电时,衔铁40在弹性件30的弹力作用下挤压摩擦盘50,摩擦盘50被挤压在衔铁40与尾板60之间,摩擦盘50不可以自由旋转,处于制动状态。
可以理解的是,摩擦盘50可以整体都是摩擦材料,也可以仅在需要摩擦的摩擦区域设置摩擦材料,对此不做限制。此外,摩擦盘50的数量可以是一个,也可以是多个。当摩擦盘50设有多个时,多个摩擦盘50堆叠设置,形成最外侧的两个摩擦盘50,最外侧的且靠近衔铁40的摩擦盘50限位在定位槽411中,相邻的两个摩擦盘50之间可以设置活动板,活动板与安装件80滑动配合,活动板不可旋转,在制动时,多个摩擦盘50和若干个活动板均受到挤压。
相比于传统的摩擦盘50,本发明实施例中,摩擦盘50的配合部51位于摩擦盘50的外周轮廓,该配合部51与目标设备的制动部适配,制动部可以通过配合部51带动摩擦盘50旋转,并且摩擦盘50可相对于制动部在轴向上移动,目标设备的制动部可以是单个孔、多个孔、多个柱等形状,只要配合部51和制动部的结构彼此适配即可,对此不做限制。如此设置,定子10和衔铁40的中孔直径可以更小,不再受目标设备的制动轴尺寸限制,也不需要配置轴套,中孔的形状可以更多样化。当定子10的中孔直径更小时,主线圈20在径向上可以往中孔扩大,主线圈20的内外径均可以更小。当主线圈20的内外径均减小时,在线圈厚度、线圈电阻和线圈电流不变的情况下,可以得到更多匝数的主线圈20,安匝数越大则磁场更强,线圈功率更容易控制,线圈能量也会增大。
相比于传统的摩擦盘50和衔铁40之间的配合关系,本发明实施例中,衔铁40在第三端面41的外周边缘形成有定位槽411,摩擦盘50的部分内周轮廓套设于该定位槽411,如此设置,使得摩擦盘50虽然失去了轴套的限位作用,但由于定位槽411的定位和限位作用,可以保证摩擦盘50尽可能地保证位置的可靠性,避免摩擦盘50过多地偏离中心轴线,提高了通过摩擦盘50的外周实现制动配合的有效性和可靠性。
本发明实施例提供的堆叠式制动器1至少具有以下技术效果:与传统技术相比,本发明实施例提供的堆叠式制动器1,摩擦盘50不再通过中孔与轴套和制动轴适配,而是通过设置在外周的配合部51与目标设备的制动部直接配合,使得堆叠式制动器1可以应用于更广泛的应用场景,可以更自由地设计定子10、衔铁40的中孔尺寸,可以通过缩小定子10、衔铁40的内外径尺寸,进一步地减小堆叠式制动器1的整体体积,当定子10的中孔尺寸更小时,主线圈20的内径可以更小,进而可以减小主线圈20的外径,减小定子10的内外径,在线圈厚度、线圈电阻和线圈电流不变的情况下,可以得到更多匝数的主线圈20,可以增大相同功率下的安匝数,增大磁力和制动力矩;同时,为了避免摩擦盘50失去轴套的限位作用而导致摩擦盘50的抖动性,在衔铁40的第三端面41设有定位槽411,摩擦盘50的部分内周轮廓套设于该定位槽411,进而使摩擦盘50限位在该定位槽411中,避免摩擦盘50过多地偏离轴线,保证摩擦盘50的位置可靠性。
下面对衔铁40的具体结构进行举例说明,但并不局限于以下实施例。
请参阅图3,在一些实施例中,第四端面42为平面,且第一端面11为与第四端面42平行的平面,部分的第四端面42与第一凹槽111围合形成容置主线圈20的容置空间13。本实施例中,第一端面11包括绕第一凹槽111设置的外磁极面115和内磁极面114,第四端面42与外磁极面115之间形成第一气隙,第四端面42与内磁极面114之间形成第二气隙,第一气隙的轴向厚度与第二气隙的轴向厚度相同或基本相同,由于第一端面11与第二端面12平行设置,在组装时易于对齐。
与上述实施例不同,请参阅图4、图7和图8,在其他一些实施例中,第四端面42朝向远离定子10的方向凹陷设置,第四端面42包括自边缘向中心衔接的第一对应面421、弯折面422和第二对应面423,第一对应面421和第二对应面423在径向上错位设置,第一端面11包括绕第一凹槽111设置的外磁极面115和内磁极面114;第一对应面421与外磁极面115相邻且平行设置,弯折面422、部分的第二对应面423和第一凹槽111围合形成容置主线圈20的容置空间13,其余部分的第二对应面423与内磁极面114相邻且平行设置。
相对应地,外磁极面115和内磁极面114在径向上也错位设置,第一对应面421与外磁极面115之间形成第一气隙,第二对应面423与内磁极面114之间形成第二气隙,第一气隙的轴向厚度与第二气隙的轴向厚度相同或基本相同。本实施例中,第一对应面421的径向宽度与外磁极面115的径向宽度相同或基本相同。
由于第四端面42朝向远离定子10的方向凹陷设置,使得容置空间13的体积增大,进而可以增大主线圈20的体积,使得主线圈20在通电时可以产生更大的磁力,可以克服更大的弹力,可以产生更大的制动力矩。
与上述实施例不同,请参阅图5、图7和图8,在其他一些实施例中,第四端面42朝向远离定子10的方向凹陷设置,第四端面42包括自边缘向中心衔接的第一对应面421、弯折面422和第二对应面423,第一对应面421和第二对应面423在径向上错位设置,第一端面11包括绕第一凹槽111设置的外磁极面115和内磁极面114;部分的第一对应面421与外磁极面115相邻且平行设置,其余部分的第一对应面421、弯折面422、部分的第二对应面423和第一凹槽111围合形成容置主线圈20的容置空间13,其余部分的第二对应面423与内磁极面114相邻且平行设置。
相对应地,外磁极面115和内磁极面114在径向上也错位设置,第一对应面421与外磁极面115之间形成第一气隙,第二对应面423与内磁极面114之间形成第二气隙,第一气隙的轴向厚度与第二气隙的轴向厚度相同或基本相同。本实施例中,第一对应面421的径向宽度大于外磁极面115的径向宽度。
由于第四端面42朝向远离定子10的方向凹陷设置,使得容置空间13的体积增大,进而可以增大主线圈20的体积,使得主线圈20在通电时可以产生更大的磁力,可以克服更大的弹力,可以产生更大的制动力矩。
在一些实施例中,弯折面422与第二对应面423之间的夹角范围为大于等于90°且小于180°。通过调整弯折面422与第二对应面423之间的夹角,可以调整容置空间13的形状,进而也可以调整主线圈20的形状。图4和图5所示为弯折面422与第二对应面423之间的夹角呈90°的示意图。
请参阅图3至图5,在一些实施例中,主线圈20的形状与容置空间13的形状相适配。为了增大主线圈20的尺寸和匝数,本实施例中,将主线圈20的形状设置为与容置空间13的形状相适配,即,主线圈20的形状与容置空间13的形状保持一致或基本保持一致,使得主线圈20尽量占据容置空间13,提高通电时的磁力,进而保证衔铁40吸合状态的可靠性。
请参阅图9,在一些实施例中,摩擦盘50与定位槽411分别形成适配的摩擦拐角和定位拐角,摩擦拐角设为圆角(图中未示出,可参考定位槽411的圆角412),定位拐角也设为圆角412。可以理解的是,摩擦拐角和定位拐角分别为摩擦盘50与定位槽411相互邻近的拐角。在摩擦盘50的旋转过程中,摩擦盘50与衔铁40之间会难免存在接触并产生冲击力,经过长时间的工作,摩擦盘50与衔铁40之间很容易由于冲击作用导致摩擦盘50和衔铁40的机械损伤,导致摩擦盘50和衔铁40产生尺寸偏差,影响摩擦盘50与衔铁40之间的制动效果,减少了摩擦盘50和衔铁40的使用寿命。
如图3至图6所示,摩擦盘50与衔铁40之间可以通过直角式接触方式实现定位和限位的效果,但这种直角式接触方式容易产生尖锐冲击,对摩擦盘50和衔铁40产生上述不良影响,因此,为了减少摩擦盘50与衔铁40之间较为尖锐的接触方式,如图9所示,将摩擦盘50与衔铁40之间相互接触的两个拐角设置为圆角412,如此可以使摩擦盘50与衔铁40之间变为较为圆滑的接触方式,减少摩擦盘50和衔铁40的机械损伤,减少摩擦盘50和衔铁40形成尺寸偏差的时间,延长摩擦盘50和衔铁40的使用寿命。
除了以上实施例之外,堆叠式制动器1还可以有其他结构改进,下面举例说明。
请参阅图6,在一些实施例中,第一端面11还开设有第三凹槽113,第三凹槽113设于第一凹槽111的内侧或第一凹槽111的外侧,堆叠式制动器1还包括设于第三凹槽113内的副线圈21。本实施例中,副线圈21可以位于主线圈20的内侧,也可以位于主线圈20的外侧,根据副线圈21的数量和位置,确定第三凹槽113的数量和位置。堆叠式制动器1包括主线圈20和副线圈21,则第一端面11分为内磁极面114、中间磁极面116和外磁极面115,绕内周设置的为内磁极面114,绕外周设置的为外磁极面115,位于相邻两个线圈之间的为中间磁极面116,根据副线圈21的数量,中间磁极面116的数量也适应性地变化。
主线圈20和副线圈21可以串联,通过一个控制开关控制通断电,这种情况下,由于堆叠式制动器1需要大电压吸附、小电压保持,用于降低能耗,减少堆叠式制动器的发热,因此需要配置能够调节电压大小的控制开关。主线圈20和副线圈21也可以并联,通过不同的控制开关控制通断电,这种情况下,为了达到降低能耗,减少堆叠式制动器发热的效果,可以在需要吸合时,同时给主线圈20和副线圈21通电,而在需要保持时,可以使主线圈20通电,副线圈21断电,也可以使主线圈20断电,副线圈21通电,不需要配置能够调节电压大小的控制开关,如此可以降低堆叠式制动器1的制造成本。
本实施例中,主线圈20和副线圈21同时存在可以增大磁力,在同样的堆叠式制动器1的外径和厚度尺寸条件下可以做到大扭矩,增加堆叠式制动器1的应用场景。
请参阅图3至图6,在一些实施例中,堆叠式制动器1还包括安装件80和装配件70,尾板60通过装配件70与定子10连接,安装件80与装配件70彼此独立,安装件80选择性地与定子10、尾板60适配,以从定子10或尾板60伸出安装件80的锁定端,锁定端锁入目标设备的安装面,从而将堆叠式制动器1固定在目标设备上。其中,安装件80和装配件70的数量均可以是一个或多个。可以理解的是,定子10、衔铁40、尾板60均开设有供安装件80穿设的避让空间,例如,如图7和图8所示,衔铁40开设有供安装件80穿设的避让槽43。本实施例中,堆叠式制动器1通过安装件80的锁定端固定连接至目标设备,在其他实施例中,可以不设置安装件80,延长装配件70使装配件70锁入目标设备的安装面,甚至,堆叠式制动器1也可以通过粘接、卡接等方式固定连接至目标设备,因此,安装件80并非是必须的,仅为优选的方式。
下面对于安装件80和装配件70的设置方式进行举例说明,但并不局限于以下实施方式。
在一些实施方式中,当堆叠式制动器1仅包括主线圈20时,安装件80可以设置在内磁极面114所覆盖的范围内,也可以设置在外磁极面115所覆盖的范围内;装配件70可以设置在内磁极面114所覆盖的范围内,也可以设置在外磁极面115所覆盖的范围内。安装件80和装配件70可以位于同一范围内,也可以位于不同范围内。
在其他一些实施方式中,当堆叠式制动器1包括主线圈20和副线圈21时,安装件80可以设置在内磁极面114所覆盖的范围内,可以设置在中间磁极面116所覆盖的范围内,也可以设置在外磁极面115所覆盖的范围内;装配件70可以设置在内磁极面114所覆盖的范围内,可以设置在中间磁极面116所覆盖的范围内,也可以设置在外磁极面115所覆盖的范围内。安装件80和装配件70可以位于同一范围内,也可以位于不同范围内。
除此之外,安装件80和装配件70也可以不设置在磁极面所覆盖的范围内,例如,在定子10/尾板60的中孔边缘设置在径向上延伸的台阶,将安装件80和装配件70设置在该台阶上。
安装件80具体可以为螺钉、螺栓、螺柱、焊接件、卡接件、销钉、铆钉、胀紧件、绑扎带等结构,还可以是组合式的结构,例如,包括螺钉和套设于螺钉的支撑件等,对此不做限制。安装件80用于连接的部分可以采用预涂胶水、使用自锁螺纹、套设垫片、嵌装尼龙圈或尼龙块、套设止动垫圈、破坏部分螺纹、使用具有法兰面的安装件80等方式,避免安装件80的松动。
装配件70具体可以为螺钉、螺栓、螺柱、焊接件、卡接件、销钉、铆钉、胀紧件、绑扎带等结构,对此不做限制。装配件70用于连接的部分可以采用预涂胶水、使用自锁螺纹、套设垫片、嵌装尼龙圈或尼龙块、套设止动垫圈、破坏部分螺纹、使用具有法兰面的装配件70等方式,避免装配件70的松动。
本实施例中,由于配合部51位于摩擦盘50的外周轮廓,因此,摩擦盘50的中孔尺寸可以更大,安装件80和装配件70可以均位于该中孔范围内,均不会与摩擦盘50产生干涉,也不会限制摩擦盘50与尾板60、衔铁40之间所形成的摩擦区域的尺寸,相比于传统的堆叠式制动器,摩擦盘50的摩擦区域的内径和外径更大,安装件80和装配件70的安装位置更加灵活,且安装空间也更加充裕,可以根据目标设备的构造实现多种安装方式,提高了应用场景的适用范围。
在一些实施例中,堆叠式制动器1还可以包括防护结构,防护结构具体可以为防尘罩、防水罩、密封圈、防撞罩等,具体罩设在堆叠式制动器1的外侧,防护结构与目标设备围合形成密封空间,衔铁40和摩擦盘50位于密封空间内,且防护结构可以至少部分地罩设目标设备的制动部,定子10或尾板60还可以不设置中孔,堆叠式制动器1整体封闭,防护结构可以对堆叠式制动器1起到防护作用,例如,防油、防污、防尘、防水、防撞等,进而提高防护等级和防护性能,使得应用场景更加广泛。
在一些实施例中,堆叠式制动器1还可以包括复位结构,复位结构具体可以是位于摩擦盘50和尾板60上的复位孔,两个复位孔均在轴向上贯通,再采用与复位孔适配的复位柱,通过将复位柱依次贯穿在两个复位孔时,实现摩擦盘50的复位。当然,为了保证摩擦盘50的结构强度,摩擦盘50也可以仅设置复位槽,尾板60设置复位孔,通过复位槽和复位孔的对齐,实现摩擦盘50的复位。此外,复位结构具体也可以是位于摩擦盘50和尾板60上的复位标记,通过两个复位标记的对齐,实现摩擦盘50的复位,如此可以简化复位操作,提高复位效率。
可以理解的是,复位孔、复位槽和复位标记的形状可以是三角形、矩形、六边形、圆形等规则形状或不规则形状,对此不做限制。
请参阅图10至图24,在一些实施例中,堆叠式制动器1还可以包括手动释放组件90,手动释放组件90选择性地与定子10、衔铁40和尾板60配合,可以直接作用于衔铁40,以控制定子10与衔铁40之间的间距,实现衔铁40远离和靠近摩擦盘50,进而实现摩擦盘50的释放和压紧。本实施例中,手动释放组件90用于需要手动释放的应用场景中,增加对于摩擦盘50的释放方式,提高操作的便利性和灵活性。
手动释放组件90具体可以是旋转手轮91、释放螺钉92、释放手柄93、楔形块等结构,下面对手动释放组件90的具体结构进行举例说明,但并不局限于以下实施例。
在实施例一中,如图10和图11所示,手动释放组件90包括旋转手轮91,旋转手轮91包括彼此连接的操作部911和旋转部912,操作部911与衔铁40相邻设置,旋转部912的外周轮廓具有外螺纹,定子10的中孔具有内螺纹,旋转部912和定子10通过外螺纹和内螺纹实现螺纹配合。旋转部912与衔铁40的中孔没有接触关系,当不需要手动操作时,操作部911与衔铁40之间没有接触,不影响衔铁40的正常吸合与释放;当需要手动操作时,通过向操作部911施加旋转力,可以使旋转部912在定子10的中孔内旋入或旋出,使得操作部911在轴向上靠近或远离衔铁40,调整定子10和衔铁40之间的间距,实现摩擦盘50的释放或压紧。
当旋转手轮91旋入时,操作部911在轴向上向靠近衔铁40的方向移动,操作部911靠近衔铁40的端面压紧衔铁40,推动衔铁40克服弹性件30的弹力,向靠近定子10的方向移动,摩擦盘50被释放,可以自由旋转。当旋转手轮91旋出时,操作部911在轴向上向远离衔铁40的方向移动,操作部911恢复到与衔铁40无接触的状态,衔铁40在弹性件30的弹力作用下被弹起,摩擦盘50被压紧,不能再自由旋转。
旋转手轮91的旋转方式是多样的,例如,可以通过手部控制操作部911,在这种方式下,操作部911可以设置防滑纹和防滑槽等,对此不做限制。又例如,也可以通过夹具控制操作部911,在这种方式下,操作部911可以设置配合孔,利用夹具插入配合孔中实现旋转,配合孔可以是盲孔或通孔,形状可以是圆形、三角形、多边形和键槽等规则形状或不规则形状,配合孔可以设有一个或多个,对此不做限制。
可以理解的是,旋转手轮91的手轮形状是多样的,利用螺纹旋入和旋出的方式挤压和释放衔铁40的原理所相关的结构均符合本发明的设计构思。
当然,在其他一些实施例中,可以不在定子10的中孔设置内螺纹,直接使旋转部912滑动穿过定子10的中孔锁定在目标设备上。
在实施例二中,如图12和图13所示,手动释放组件90包括旋转手轮91,旋转手轮91包括彼此连接的操作部911和旋转部912,操作部911与尾板60相邻设置,旋转部912的外周轮廓具有外螺纹,尾板60的中孔具有内螺纹,旋转部912和尾板60通过外螺纹和内螺纹实现螺纹配合。当不需要手动操作时,旋转部912远离操作部911的尾端与衔铁40之间没有接触,不影响衔铁40的正常吸合与释放;当需要手动操作时,通过向操作部911施加旋转力,可以使旋转部912在尾板60的中孔内旋入或旋出,使得旋转部912远离操作部911的尾端在轴向上靠近或远离衔铁40,调整定子10与衔铁40之间的间距,实现摩擦盘50的释放与压紧。
当旋转手轮91旋入时,旋转部912在轴向上向靠近衔铁40的方向移动,旋转部912远离操作部911的尾端压紧衔铁40,推动衔铁40克服弹性件30的弹力,向靠近定子10的方向移动,摩擦盘50被释放,可以自由旋转。当旋转手轮91旋出时,旋转部912在轴向上向远离衔铁40的方向移动,旋转部912恢复到与衔铁40无接触的状态,衔铁40在弹性件30的弹力作用下被弹起,摩擦盘50被压紧,不能再自由旋转。
旋转手轮91的旋转方式是多样的,例如,可以通过手部控制操作部911,在这种方式下,操作部911可以设置防滑纹和防滑槽等,对此不做限制。又例如,也可以通过夹具控制操作部911,在这种方式下,操作部911可以设置配合孔,利用夹具插入配合孔中实现旋转,配合孔可以是盲孔或通孔,形状可以是圆形、三角形、多边形和键槽等规则形状或不规则形状,配合孔可以设有一个或多个,对此不做限制。
可以理解的是,旋转手轮91的手轮形状是多样的,利用螺纹旋入和旋出的方式挤压和释放衔铁40的原理所相关的结构均符合本发明的设计构思。
在实施例三中,如图14和图15所示,手动释放组件90包括一个或多个释放螺钉92,尾板60远离摩擦盘50的端面开设有一个或多个螺纹孔,该螺纹孔可以是直径不变的螺纹孔,也可以是带有沉头孔的螺纹孔,当尾板60开设有直径不变的螺纹孔时,释放螺钉92穿设在螺纹孔中,释放螺钉92的头部可以抵接至尾板60远离摩擦盘50的端面,释放螺钉92的尾部可以抵接至衔铁40的第三端面41;当尾板60开设有带有沉头孔的螺纹孔时,释放螺钉92穿设在螺纹孔中,释放螺钉92的头部可以抵接至该沉头孔中,释放螺钉92的尾部可以抵接至衔铁40的第三端面41。
为了提高释放螺钉92在抵接时的可靠性,也可以在衔铁40设置定位盲孔,以使释放螺钉92的尾部可以通过该定位盲孔压紧衔铁40。
当不需要手动操作时,释放螺钉92的尾部与衔铁40之间没有接触关系,不影响衔铁40的正常吸合与释放;当需要手动操作时,通过释放螺钉92在尾板60的螺纹孔内旋入或旋出,使得释放螺钉92的尾部在轴向上靠近或远离衔铁40,调整定子10与衔铁40之间的间距,实现摩擦盘50的释放与压紧。
当释放螺钉92旋入时,释放螺钉92的尾部在轴向上向靠近衔铁40的方向移动,释放螺钉92的尾部压紧衔铁40,推动衔铁40克服弹性件30的弹力,向靠近定子10的方向移动,摩擦盘50被释放,可以自由旋转。当释放螺钉92旋出时,释放螺钉92的尾部在轴向上向远离衔铁40的方向移动,衔铁40在弹性件30的弹力作用下被弹起,摩擦盘50被压紧,不能再自由旋转。
本实施例中,释放螺钉92的位置更加自由,只要与摩擦盘50不存在空间干涉即可。可以理解的是,释放螺钉92可以等效替换为螺栓、螺柱、铆钉、销钉等,对此不做限制。
在实施例四中,如图16和图17所示,手动释放组件90包括一个或多个释放螺钉92,定子10的第一端面11在轴向上开设有一个或多个螺纹孔,衔铁40在轴向上开设有一个或多个直径不变的光滑孔或带有沉头孔的光滑孔,当衔铁40开设有直径不变的光滑孔时,释放螺钉92依次穿设在光滑孔和螺纹孔中,且释放螺钉92的头部可以抵接至衔铁40的第三端面41;当衔铁40开设有带有沉头孔的光滑孔时,释放螺钉92依次穿设在光滑孔和螺纹孔中,且释放螺钉92的头部可以抵接至沉头孔中。
当不需要手动操作时,释放螺钉92的头部与衔铁40之间没有接触关系,不影响衔铁40的正常吸合与释放;当需要手动操作时,通过释放螺钉92在定子10的螺纹孔内旋入或旋出,使得释放螺钉92的头部在轴向上靠近或远离衔铁40,调整定子10与衔铁40之间的间距,实现摩擦盘50的释放与压紧。
当释放螺钉92旋入时,释放螺钉92的头部在轴向上向靠近衔铁40的方向移动,压紧衔铁40,推动衔铁40克服弹性件30的弹力,向靠近定子10的方向移动,摩擦盘50被释放,可以自由旋转。当释放螺钉92旋出时,释放螺钉92的头部在轴向上向远离衔铁40的方向移动,衔铁40在弹性件30的弹力作用下被弹起,摩擦盘50被压紧,不能再自由旋转。
当然,上述定子10的螺纹孔可以是盲孔,螺纹孔的底孔也可以是通孔。此外,也可以不在定子10上设置螺纹孔,可以直接设置为光滑的通孔,释放螺钉92可以穿过该光滑的通孔锁定在目标设备上。
在实施例一至实施例四中,旋转手轮91和释放螺钉92可以看成是具有螺纹的旋转件,手动释放组件90为旋转件,旋转件与定子10或尾板60螺纹连接,可以压紧衔铁40,以控制定子10与所述衔铁之间的间距,实现摩擦盘50的释放。
在实施例五中,如图18至图20所示,手动释放组件90设置在堆叠式制动器1的定子端,手动释放组件90包括释放手柄93、一个或多个释放连接件94和一个或多个作用块95,释放手柄93包括施力部931和释放部932。释放部932开设有一个或多个连接孔934,连接孔934为腰型孔、半腰型孔或类似形状,即,连接孔934的形状为非圆形,且具有一定的延伸长度,释放连接件94滑动地穿设在连接孔934中,且滑动地穿设在定子10中并锁定在衔铁40中。
作用块95设于释放部932,定子10开设有限位槽121,当施力部931带动释放部932相对于堆叠式制动器1绕中心轴线旋转时,连接孔934用于限制释放手柄93最大的旋转角度,作用块95同步地转入限位槽121内或从限位槽121内转出,从而调整释放部932与定子10之间的距离,控制释放手柄93拉动释放连接件94,间接地使释放连接件94带动衔铁40远离或靠近定子10,实现摩擦盘50的压紧与释放。
当摩擦盘50处于压紧状态时,作用块95位于限位槽121内,衔铁40在弹性件30的作用下远离定子10,挤压摩擦盘50。当需要释放摩擦盘50时,向施力部931施加外力,带动释放部932旋转,进而带动作用块95从限位槽121内转出,增加释放部932与定子10之间的距离,由于定子10与尾板60是固定连接的,因此,释放部932通过释放连接件94带动衔铁40向靠近定子10的方向移动,实现摩擦盘50的释放。
施力部931与释放部932可以一体设置或者分体设置,当施力部931与释放部932分体设置时,施力部931与释放部932之间具有相互适配的配合结构,在不需要手动操作时,施力部931与堆叠式制动器1是分开的,当需要手动释放摩擦盘50时,将施力部931与释放部932配合,旋转施力部931,释放摩擦盘50。
本实施例中,通过调整限位槽121的位置、释放连接件94与连接孔934的配合位置,可以实现顺时针旋转、逆时针旋转、顺时针与逆时针均可旋转的释放方式。例如,当堆叠式制动器1处于制动状态时,在释放连接件94在轴向上的投影位于连接孔934的中部的情况下,作用块95位于限位槽121内,此时,不论是顺时针旋转释放手柄93,还是逆时针旋转释放手柄93,均可以使作用块95从限位槽121内转出,实现摩擦盘50的释放。当释放手柄93旋转至释放连接件94位于连接孔934的中部时,恢复制动状态,摩擦盘50不能再自由旋转。
释放连接件94可以为螺钉、螺栓、销钉、铆钉等,释放连接件94的头部可以直接作用于释放部932远离定子10的端面,释放连接件94还可以套设有释放弹性件96,释放弹性件96抵接于释放连接件94的头部与释放部932之间。作用块95可以是块状、球状、柱状等结构,对此不做限制,通过作用块95的平面、斜面、弧面等与定子10作用,从而间接地使衔铁40在轴向上靠近或远离定子10,因此,具有平面、斜面、弧面等形状的作用块95均应该在本发明的保护范围内。
本实施例中,释放部932在轴向上的移动距离取决于作用块95的厚度,因此,操作者在操作手动释放组件90时,不需要考虑手动释放组件90的顶起行程,且释放手柄93没有弯折设置,可以减小释放手柄93在轴向上的厚度,从而减小堆叠式制动器1的整体厚度,使得堆叠式制动器1可以方便操作,更适应于狭窄空间,拓宽了应用场景。
当然,在其他实施例中,可以不设置限位槽121和作用块95,也可以去掉释放手柄93的施力部931,保留释放部932和释放连接件94,利用具有斜面或弧面的楔形块插入释放部932与定子10之间,进而使释放连接件94带动衔铁40靠近定子10,实现摩擦盘50的释放;通过拔出楔形块,实现摩擦盘50的压紧。楔形块可以插入释放部932与定子10之间的最大轴向厚度等于释放部932与定子10之间的最大距离,楔形块可以滑动地连接于定子10或释放手柄93,也可以为独立的工具。
此外,在其他实施例中,也可以不设置释放手柄93,也不设置限位槽121和作用块95,仅设置释放连接件94,利用具有斜面或弧面的楔形块插入定子10与目标设备的相对面(目标设备的相对面指的是目标设备与定子10相对的表面)之间,楔形块可以滑动设于释放连接件94,且可以相对于释放连接件94在径向上移动,当然,楔形块也可以是独立的工具。当楔形块伸入目标设备的相对面与释放连接件94之间时,释放连接件94的头部在楔形块的楔形面上滑动,带动衔铁40靠近定子10,实现摩擦盘50的释放;当楔形块退出目标设备的相对面与释放连接件94之间时,楔形块与释放连接件94的头部分离,弹性件30带动衔铁40远离定子10,实现摩擦盘50的压紧。
此外,在其他实施例中,手动释放组件90可以只包括一个楔形块,堆叠式制动器1的结构参考图1,仅通过楔形块从堆叠式制动器1的中孔插入尾板60和衔铁40之间,楔形块作用于衔铁40与尾板60之间,楔形块挤压衔铁40使衔铁40克服弹性件30的弹力向靠近定子10的方向移动,实现摩擦盘50的释放;当楔形块退出尾板60和衔铁40之间时,楔形块与衔铁40分离,弹性件30带动衔铁40远离定子10,实现摩擦盘50的压紧。
在实施例六中,如图21和图22所示,手动释放组件90设置在堆叠式制动器1的定子端,手动释放组件90包括释放手柄93、主动螺钉97和从动螺钉98,释放手柄93包括彼此连接的施力部931和释放部932,施力部931和释放部932之间弯折设置,释放部932与定子10相邻设置,主动螺钉97滑动穿过施力部931并与定子10螺纹连接,从动螺钉98滑动穿过释放部932和定子10并锁定在衔铁40中,从动螺钉98的头部与释放部932之间设有释放弹性件96,在未手动释放时,利用释放弹性件96使释放手柄93与从动螺钉98的头部分离,保证衔铁40正常吸合与释放,在释放手柄93受到外力时,释放弹性件96还具有缓冲作用,实现在释放过程中的振幅衰减,降低释放手柄93与定子10之间、定子10与衔铁40之间的碰撞噪音。
主动螺钉97和从动螺钉98均可以设置一个或多个,例如,主动螺钉97设有一个,从动螺钉98设有两个,两个从动螺钉98对称分布,使得释放手柄93呈V型、U型或类似形状,两个从动螺钉98的中心连线穿过堆叠式制动器1的中心,使手动释放组件90对衔铁40的拉力更加均匀。
本实施例中,从动螺钉98采用与衔铁40螺纹配合的方式锁定在衔铁40中,在不对从动螺钉98施加转动力的情况下,从动螺钉98与衔铁40在理论上不会改变配合关系,当主动螺钉97通过释放手柄93带动从动螺钉98在轴向上移动时,从动螺钉98可以起到拉动衔铁40的作用。
主动螺钉97的设置方式有多种,现在举例说明。
例1,由于施力部931与释放部932弯折设置,施力部931与释放部932可以形成杠杆结构,施力部931与释放部932的弯折处933构成杠杆结构的支点,且释放部932相对于施力部931更靠近定子10。施力部931位于主动螺钉97的头部与定子10之间,当需要手动释放摩擦盘50时,将主动螺钉97旋入定子10,主动螺钉97的头部抵接施力部931,主动螺钉97带动施力部931靠近定子10,基于杠杆原理,释放部932被拉起,带动从动螺钉98远离定子10,同时从动螺钉98拉动衔铁40,使衔铁40克服弹性件30的弹力,向靠近定子10的方向移动,从而实现摩擦盘50的释放。当需要解除摩擦盘50的释放时,将主动螺钉97从定子10中旋出,杠杆原理失效,利用弹性件30的弹力将衔铁40弹起,压紧摩擦盘50。
例2,在例1的基础上,在主动螺钉97上设置抵接件,该抵接件使得施力部931固定在主动螺钉97的头部与抵接件之间,抵接件具体为螺母、卡簧等。本实施例中,由于主动螺钉97与施力部931同步运动,因此,当旋出主动螺钉97时,抵接件抵接施力部931,施力部931带动释放部932在轴向上远离定子10,同时从动螺钉98拉动衔铁40克服弹性件30的弹力,向靠近定子10的方向移动,从而实现释放摩擦盘50的效果。即,当主动螺钉97旋入时,可以利用杠杆原理实现释放摩擦盘50的效果,当主动螺钉97旋出时,利用主动螺钉97与施力部931的同步性实现释放摩擦盘50的效果。如此设置,本实施例可以通过旋入主动螺钉97或旋出主动螺钉97,均实现释放摩擦盘50的效果,使得手动释放的使用方式更加灵活和便利,拓宽了堆叠式制动器1的应用场景。
例3,与例1和例2不同,主动螺钉97的头部可以位于施力部931与定子10之间,施力部931在轴向上具有与主动螺钉97的头部相对应的通孔,可以利用扳手、改锥等通过该通孔来旋入或旋出主动螺钉97。当需要手动释放摩擦盘50时,使主动螺钉97从定子10内旋出一定的圈数,由于主动螺钉97的头部抵接于施力部931,因此,在主动螺钉97旋出时会顶起施力部931,带动施力部931及释放部932远离定子10,从动螺钉98拉动衔铁40克服弹性件30的弹力,向靠近定子10的方向移动,使得摩擦盘50被释放。
例4,与例1、例2和例3均不同,主动螺钉97与施力部931螺纹配合,主动螺钉97不再与定子10螺纹配合,而是主动螺钉97的尾部可以抵接于定子10的第二端面12。当旋入主动螺钉97时,定子10与施力部931之间的距离增大,施力部931在轴向上远离定子10,进而带动释放部932远离定子10,拉动衔铁40克服弹性件30的弹力,向靠近定子10的方向移动,使得摩擦盘50被释放。
上述例1至例4均可以实现主动螺钉97的释放效果,当然,在上述举例的基础上,本领域技术人员还可以进行其他的结构改进,同样属于本发明的保护范围。
此外,在其他实施例中,例如,在实施例七中,如图23和图24所示,当主动螺钉97设有一个,从动螺钉98设有两个时,主动螺钉97可以滑动穿过施力部931和定子10,并与衔铁40螺纹连接,两个从动螺钉98可以滑动穿过释放部932和定子10,并与衔铁40连接。主动螺钉97与两个从动螺钉98在堆叠式制动器1上均匀分布,中心连线为等边三角形,释放手柄93呈轴对称设置,在对称轴线方向上,主动螺钉97到弯折处933的距离为第一距离,从动螺钉98到弯折处933的距离为第二距离,第一距离为第二距离的两倍,可以使主动螺钉97和从动螺钉98对衔铁40的拉力大小相同,进而使衔铁40和定子10之间的间隙更加均匀,从而保证对摩擦盘50进行压紧与释放的可靠性,减少对释放手柄93的结构强度的不良影响,提高释放手柄93的使用寿命。
由于从动螺钉98与衔铁40为螺纹配合关系,因此,在不对从动螺钉98施加转动力的情况下,从动螺钉98与衔铁40在理论上不会改变配合关系,当主动螺钉97带动从动螺钉98在轴向上移动时,从动螺钉98可以起到拉动衔铁40的作用。当需要手动释放摩擦盘50时,将主动螺钉97旋入,主动螺钉97的头部抵接施力部931,施力部931与衔铁40之间的间距减小,主动螺钉97拉动衔铁40靠近定子10,同时,弯折处933与定子10抵接以构成杠杆结构的支点,施力部931被下压,释放部932被上抬,从动螺钉98带动衔铁40靠近定子10,实现摩擦盘50的释放。当需要解除释放状态时,将主动螺钉97旋出即可。
并且,从动螺钉98的头部与释放部932之间可以设有套设于从动螺钉98的释放弹性件96,释放弹性件96具体可以为橡胶圈、弹簧、弹片等,释放弹性件96具有支撑作用,可以使主动螺钉97在未受外力时,从动螺钉98的头部与释放部932分离,保证衔铁40正常吸合与释放,在主动螺钉97受到外力时,释放弹性件96还具有缓冲作用,实现在释放过程中的振幅衰减,降低释放手柄93与从动螺钉98之间的碰撞噪音。
以上实施例列举了手动释放组件90的多种具体实施方式,当然,在其他实施例中,手动释放组件90还可以采用其他具体结构,对此不做限制。
可以理解的是,上述实施例中的各部分可以进行自由地组合或删减以形成不同的组合实施例,在此不再赘述各个组合实施例的具体内容,在此说明之后,可以认为说明书已经记载了各个组合实施例,能够支持不同的组合实施例。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种堆叠式制动器,其特征在于,包括:
定子,具有轴向上的第一端面和第二端面,所述第一端面开设有彼此独立的第一凹槽和第二凹槽;
主线圈,设于所述第一凹槽内;
弹性件,设于所述第二凹槽内;
衔铁,为环状结构,与所述第一端面相邻设置;以及
摩擦盘,为环状结构,与所述衔铁相邻设置,且所述摩擦盘的外周轮廓具有配合部,所述配合部被配置为与目标设备的制动部适配,所述配合部的径向尺寸大于所述衔铁的外径尺寸;
其中,所述衔铁具有轴向上的第三端面和第四端面,所述第三端面背离所述定子,所述第四端面朝向所述定子;所述第三端面的外周边缘形成有朝向所述定子方向凹陷的定位槽,所述摩擦盘的部分内周轮廓位于所述定位槽;
所述第四端面朝向远离所述定子的方向凹陷设置,所述第四端面包括自边缘向中心衔接的第一对应面、弯折面和第二对应面,所述第一对应面和所述第二对应面在径向上错位设置,所述第一端面包括绕所述第一凹槽设置的外磁极面和内磁极面;
所述第一对应面与所述外磁极面相邻且平行设置,所述弯折面、部分的所述第二对应面和所述第一凹槽围合形成容置所述主线圈的容置空间,其余部分的所述第二对应面与所述内磁极面相邻且平行设置;
或者,
部分的所述第一对应面与所述外磁极面相邻且平行设置,其余部分的所述第一对应面、所述弯折面、部分的所述第二对应面和所述第一凹槽围合形成容置所述主线圈的容置空间,其余部分的所述第二对应面与所述内磁极面相邻且平行设置。
2.根据权利要求1所述的堆叠式制动器,其特征在于,所述弯折面与所述第二对应面之间的夹角范围为大于等于90°且小于180°。
3.根据权利要求1或2所述的堆叠式制动器,其特征在于,所述主线圈的形状与所述容置空间的形状相适配,所述摩擦盘与所述定位槽分别形成适配的摩擦拐角和定位拐角,所述摩擦拐角和所述定位拐角均为圆角。
4.根据权利要求1所述的堆叠式制动器,其特征在于,所述堆叠式制动器还包括尾板,所述尾板与所述摩擦盘相邻设置,所述堆叠式制动器还包括装配件或安装件,所述尾板通过所述装配件与所述定子连接,所述安装件选择性地与所述定子、所述尾板适配,以从所述定子或所述尾板伸出所述安装件的锁定端。
5.根据权利要求1所述的堆叠式制动器,其特征在于,所述第一端面还开设有第三凹槽,所述第三凹槽位于所述第一凹槽的内侧或者所述第一凹槽的外侧,所述堆叠式制动器还包括设于所述第三凹槽内的副线圈。
6.根据权利要求1所述的堆叠式制动器,其特征在于,所述堆叠式制动器还包括防护结构,所述防护结构与所述目标设备围合形成密封空间,所述衔铁和所述摩擦盘位于所述密封空间内,且所述防护结构可以至少部分地罩设所述目标设备的制动部。
7.根据权利要求1所述的堆叠式制动器,其特征在于,所述堆叠式制动器还包括手动释放组件,所述手动释放组件为旋转件,所述旋转件与所述定子或尾板螺纹连接,可压紧所述衔铁,以控制所述定子与所述衔铁之间的间距,实现所述摩擦盘的释放。
8.根据权利要求1所述的堆叠式制动器,其特征在于,所述堆叠式制动器还包括手动释放组件和尾板,所述手动释放组件为楔形块,所述尾板与所述摩擦盘相邻设置,所述楔形块可作用于所述衔铁与所述尾板之间,通过挤压所述衔铁,以控制所述定子与所述衔铁之间的间距。
9.根据权利要求1所述的堆叠式制动器,其特征在于,所述堆叠式制动器还包括手动释放组件,所述手动释放组件包括释放手柄、释放连接件、作用块、释放弹性件,所述定子开设有限位槽,所述释放手柄开设有连接孔,所述释放连接件滑动穿设于所述连接孔且固定于所述衔铁,所述释放弹性件套设于所述释放连接件且位于所述释放手柄与所述释放连接件的头部之间,所述作用块设于所述释放手柄且在所述释放手柄旋转时从所述限位槽中滑出或滑入,控制所述释放手柄拉动所述释放连接件,所述释放连接件拉动所述衔铁,以控制所述定子与所述衔铁之间的间距。
10.根据权利要求1所述的堆叠式制动器,其特征在于,所述堆叠式制动器还包括手动释放组件,所述手动释放组件包括释放手柄、主动螺钉和从动螺钉,所述释放手柄与所述定子相邻设置,所述从动螺钉穿过所述释放手柄和所述定子且锁定在所述衔铁中,所述主动螺钉控制所述释放手柄在靠近或远离所述定子时,带动所述从动螺钉拉动所述衔铁,以控制所述定子与所述衔铁之间的间距。
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