CN201202754Y - 干式多片摩擦电磁盘式失电制动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种干式多片摩擦电磁盘式失电制动器，包括磁轭铁芯、励磁线圈、压缩弹簧、衔铁盘、摩擦片、花键套、连接螺杆，磁轭铁芯和励磁线圈整体置于磁轭底座(8)内，双头连接螺杆(2)由磁轭铁芯外侧依次穿过磁轭底座(8)、压缩主弹簧(5)、衔铁盘(4)、压缩小弹簧(10－1)、摩擦盘(3)、压缩小弹簧(10－2)，2片摩擦片(9－1)、(9－2)布置在摩擦盘(3)的两面与花键套(1)连接，双头连接螺杆(2)及与之匹配的螺母将上述部件连接、定位。在双头螺杆(2)上，压缩主弹簧(5)段设置可调节弹簧力大小的调节螺母(6)。本实用新型具有等体积，2倍制动力矩、制动时间短，动作灵敏，安装方便，力矩易调整等优点。

Description

干式多片摩擦电磁盘式失电制动器

技术领域

本实用新型涉及一种干式多片摩擦电磁盘式失电制动器，它属于干式电磁盘式失电制动器。

背景技术

我国现有的摩擦干式电磁盘式失电制动器，其结构均为单摩擦片式。普遍采用磁轭铁芯内安置励磁线圈和磁轭铁芯内周向布置多个压缩弹簧以及单片摩擦片、花键套、衔铁盘、中空螺栓等零部件组成。制动原理为：当励磁线圈通电后，电磁吸力将衔铁盘吸向磁轭铁芯，弹簧受压，此时，摩擦片与衔铁盘分离，传动轴运转。励磁线圈断电，压缩弹簧释放，弹簧力使衔铁盘、摩擦片和连接机座(或联接盘)紧密粘合，相互间产生摩擦力，并通过与摩擦盘相啮合的花键套传递给传动轴，阻止运转力矩终止而制动。

此种摩擦干式电磁失电制动器存在的缺陷是：从制动器设计原理可知：随着制动器力矩的增大，其制动器结构尺寸呈线性增加，制动器的直径、重量增大。而在实际使用场合，由于结构的限制，往往要求直径限制在一定的范围内，故满足工况条件的大力矩小直径的制动器无法实现。

随着制动器摩擦片有效半径的增加，制动器的圆周速度和摩擦片的磨损随之加大。制动器的温升加剧，摩擦片耐磨度大大降低，所以对单片制动器而言最大制动力矩一般限制在≤1000N·M内。

由于磁轭铁芯内为安置多个压缩弹簧，结构上要钻多个沉孔，这样就减少了有效磁场的面积。磁势同比下降，同时磁轭铁芯散热能力下降，为了满足设计要求，一般增加安匝数，加大线圈和制动器的外径，其结果，制动器结构庞大而且不紧凑。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述背景技术的不足，提出一种小直径大力矩、重量轻的干式多片摩擦电磁盘式失电制动器。

本实用新型的技术方案：本实用新型包括磁轭铁芯、励磁线圈、压缩弹簧、衔铁盘、摩擦片、花键套、连接螺杆，其磁轭铁芯和励磁线圈整体置于磁轭底座内，双头连接螺杆由磁轭铁芯外侧依次穿过磁轭底座、压缩主弹簧、衔铁盘、压缩小弹簧、摩擦盘、压缩小弹簧，2片摩擦片布置在摩擦盘的两面与花键套连接，双头连接螺杆及与之匹配的螺母将上述部件连接、定位。

在双头螺杆上，压缩主弹簧段设置可调节弹簧力大小的调节螺母。

本实用新型的优点：

1.由单片摩擦片改变成2片摩擦片，从摩擦力矩特性可知：摩擦力矩(M)的产生是：摩擦材料的摩擦系数(f)×摩擦面上的正压力(F)×摩擦面平均有效半径(r)×摩擦面的数量(m)的乘积。由于摩擦片的数量m＝2，M即可获得2倍的原来的力矩。

并同压缩小弹簧一道套穿在双头螺杆上，同时增加一片承受双面摩擦的摩擦盘，套穿在双头螺杆上，传递摩擦力。

2.多个制动压缩主弹簧安置在双头安装螺栓上，磁轭铁芯内部仅安装励磁线圈，压缩主弹簧外置在磁轭铁芯外部，从而大大增加了有效的磁场面积。据测算同直径磁极铁芯，在有孔和无孔时有效截面积相差20％左右，同时，磁轭铁芯散热面积增加，散热能力大大增强，而且结构紧凑。

3.用压缩主弹簧、压缩小弹簧安装在双头螺杆2上，实现了干式电磁失电制动器摩擦片从单片增加到2片的目的，关键在于轴向布置的衔铁盘4→摩擦片9-1→摩擦盘3→另一片摩擦片9-2在轴向往返运动时均达到准确的轴向定位。

4.压缩主弹簧段设置可调节弹簧力大小的调节螺母，以达到合适的制动力矩。

附图说明

图1是本实用新型总体结构示意图。

图2是磁轭铁芯和磁轭底座结构示意图。

图3是图2的左视图。

具体实施方式

图1是本实用新型总体结构示意图：本实用新型包括磁轭铁芯、励磁线圈、压缩弹簧、衔铁盘、摩擦盘、花键套、连接螺杆，磁轭铁芯11和励磁线圈12整体置于磁轭底座8内，通过多个双头连接螺杆2由磁轭铁芯外侧依次穿过磁轭底座8、压缩主弹簧5、衔铁盘4、压缩小弹簧10-1、摩擦盘3、压缩小弹簧10-2连接，2片摩擦片9-1、9-2布置在摩擦盘3的两面与花键套1连接，双头连接螺杆2及与之匹配的螺母7将上述部件连接、定位。13是垫片。

在双头螺杆2上，压缩主弹簧5段设置可调节弹簧力大小的调节螺母6。

图2、图3是磁轭铁芯和磁轭底座结构示意图：磁轭铁芯11置于磁轭底座8的凹盘内，底座8周围有6个双头连接螺杆的安装孔8-1。

工作原理和过程：

当励磁线圈12通电时，衔铁盘4被吸向磁轭铁芯11，多个压缩主弹簧5受压，一组压缩小弹簧10-1释放使摩擦片9-1与衔铁盘4和摩擦盘3脱离，摩擦片9-1随传动轴高速旋转，同理另一组压缩小弹簧10-2使另一片摩擦片9-2也与摩擦盘3和联接盘14脱离，另一片摩擦片9-2也与传动轴高速旋转，传动轴正常工作。

当励磁线圈12断电时，压缩主弹簧5释放，弹簧力推动衔铁盘4、摩擦盘3作轴向移动压向联接盘14，使夹在中间的摩擦片9-1和摩擦片9-2，与之相互间产生摩擦阻力，终止传动轴运转，实现制动。

同时，压缩小弹簧10被压缩，储蓄能量。等待下一轮循环。压缩小弹簧10借助压缩主弹簧5完成对2片摩擦片在高速旋转下准确的轴向定位，同时将摩擦盘3准确定位在2片摩擦片轴向之间。同时增加一片承受双面摩擦的摩擦盘，传递摩擦力。实现了干式多片电磁失电制动器的动作性能和结构要求。

双头螺杆2既能充当制动器安装螺杆，又担当着衔铁盘4、摩擦盘3、压缩主弹簧5、压缩小弹簧10-1、10-2轴向运动的支撑杆，同时，在双头螺杆2上旋转调节螺母6可调节弹簧力的大小，以达到合适的制动力矩。

多片电磁盘式失电制动器制动原理同单片电磁盘式失电制动器相同。

本实用新型使用前应调整摩擦片与衔铁盘之间工作气隙为0.75mm左右，同理，摩擦片与摩擦盘之间工作气隙也为0.75mm。

本实用新型的核心是多个制动压缩主弹簧安装在外置在磁轭铁芯外部的双头螺栓上，磁轭铁芯内部仅安装励磁线圈。因此，凡是制动压缩主弹簧安装在外置在磁轭铁芯外部的双头螺栓上的，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种干式多片摩擦电磁盘式失电制动器，包括磁轭铁芯、励磁线圈、压缩弹簧、衔铁盘、摩擦片、花键套、连接螺杆，其特征在于：磁轭铁芯和励磁线圈整体置于磁轭底座(8)内，双头连接螺杆(2)由磁轭铁芯外侧依次穿过磁轭底座(8)、压缩主弹簧(5)、衔铁盘(4)、压缩小弹簧(10-1)、摩擦盘(3)、压缩小弹簧(10-2)，2片摩擦片(9-1)、(9-2)布置在摩擦盘(3)的两面与花键套(1)连接，双头连接螺杆(2)及与之匹配的螺母将上述部件连接、定位。

2.根据利要求1所述的干式多片摩擦电磁盘式失电制动器，其特征是在双头螺杆(2)上，压缩主弹簧(5)段设置可调节弹簧力大小的调节螺母(6).

Images