CN201344218Y - 一种新型电磁失电制动器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型电磁失电制动器,包括机座、制动盘组件、传动轴、导磁体部件、弹簧和轴用挡圈,所述制动盘组件有外盘和内盘构成,所述外盘和内盘之间设有多个柱状沟槽,所述柱状沟槽内设有柱状联结物;所述柱状联结物为截面为圆形的滚柱结构;所述内盘与外盘采用轴定位的方式通过滚柱联接;本实用新型克服了现有技术中传动不平稳,抗疲劳差,使用寿命短的技术问题;同时本实用新型所提供的电磁失电制动器制动盘组件联结,采用滚柱式,其滚柱也是活动体,具有尘垢不易堆积,外盘在滚柱上滑行,阻力小,传动平稳,使用寿命长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新型电磁失电制动器。
背景技术
目前,电磁失电制动器是工业现代化中一种理想的自动化执行元件,广泛用于冶金、起重、建筑、化工、食品、机床、包装等机械中,实现快速停车和准确定位,可用在断电时安全(防险)制动等场合。
现有技术中,电磁失电制动器按其构造特征可分为两大类:摩擦式和非摩擦式,下面介绍的是干式摩擦盘式制动器。由于干式摩擦的制动器,温度高,摩擦片磨损后产生尘垢,在一些封闭工作条件下,尘垢无法排出,这必然会进入制动盘和花键套配合的齿间间隙,使制动盘在花键套上轴向自由移动变得困难,设备高速旋转时,因制动盘不能脱开,会产生噪声,不能正常制动。若采用滚珠(钢球式)联结,虽能克服外盘轴向移动时的阻力,但由于外盘与钢球及内盘与钢球接触属于点接触,传动不平稳,再加上制动时惯性力大,钢球与沟槽面易产生点蚀,抗疲劳差,使用寿命短。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是,在干式摩擦的电磁失电制动器的现有技术中,由于摩擦片磨损后产生尘垢,在一些封闭工作条件下,尘垢无法排出,这必然会进入制动盘和花键套配合的齿间间隙,使制动盘在花键套上轴向自由移动变得困难,导致设备高速旋转时,因制动盘不能脱开,会产生噪声,不能正常制动;并且传统结构采用滚珠(钢球式)联结,虽能克服外盘轴向移动时的阻力,但由于外盘与钢球及内盘与钢球接触属于点接触,传动不平稳,再加上制动时惯性力大,钢球与沟槽面易产生点蚀,抗疲劳差,使用寿命短的技术问题,而提供一种新型电磁失电制动器。
本实用新型所提供的技术方案是,一种新型电磁失电制动器,包括机座、制动盘组件、传动轴、导磁体部件、弹簧和轴用挡圈,所述制动盘组件由外盘和内盘构成,所述外盘和内盘之间设有多个柱状沟槽,所述柱状沟槽内设有柱状联结物。
所述柱状联结物为横截面为圆形、轴向截面为矩形的滚柱结构
所述制动盘内盘通过轴用挡圈固定在传动轴上。
所述传动轴与内盘通过平键联接。
所述内盘与外盘采用轴定位的方式通过滚柱联接。
所述导磁体部件包括磁轭、衔铁和电磁线圈,所述导磁体部件通过安装螺钉固定在机座上。
所述衔铁与磁轭设有一定的工作间隙。
采用本实用新型所提供的技术方案,能够有效解决在干式摩擦的电磁失电制动器的现有技术中,尘垢无法排出,导致制动盘在花键套上轴向自由移动变得困难,导致设备高速旋转时,因制动盘不能脱开,会产生噪声,不能正常制动;并且由于外盘与钢球及内盘与钢球接触属于点接触,传动不平稳,抗疲劳差,使用寿命短的技术问题;同时本实用新型所提供的技术方案与现有技术相比,本实用新型所提供的电磁失电制动器制动盘组件联结,采用滚柱式,其滚柱也是活动体,具有尘垢不易堆积,外盘在滚柱上滑行,阻力小,传动平稳,使用寿命长。
附图说明
图1为现有技术结构示意图;
图2为本实用新型结构示意图;
图3为本实用新型外盘和内盘联结结构示意图;
图4为图3的侧视图;
其中,1为安装螺钉;2为机座;3为外盘;4为滚柱;5为内盘;6为传动轴;7为衔铁;8为电磁线圈;9为弹簧;10为磁轭;11为轴用挡圈;12为手动释放;13为空心螺栓;14为制动盘;15为花键套;17为摩擦片。
具体实施方式
如图1所示,电磁失电制动器主要由励磁部份(磁轭10、电磁线圈8、弹簧9、衔铁7)、制动盘14、花键套15等主要零部件组成。励磁部份通过安装螺钉1安装在机座2上,旋合安装螺钉1调整气隙至规定值δ后,反向旋出空心螺栓13,顶紧励磁部份。花健套通过键与传动轴6相连,两端用轴用挡圈11固定;制动盘14与花健套通过花键啮合。当线圈断电时,在弹簧9的作用下,制动盘14与衔铁7、机座2端面产生摩擦力,通过花键套15传给传动轴6使轴制动。当线圈通电后,在电磁力作用下,衔铁7被吸向磁轭10,使制动盘14松开,传动轴6制动解除。(设备检修停电时,可通过轴向扳动手动释放12机构,使制动解除。)
如图2-4所示,本实用新型所提供的一种新型电磁失电制动器,包括机座2、制动盘14组件、传动轴6、导磁体部件、弹簧9和轴用挡圈11,所述制动盘14组件由外盘3和内盘5构成,所述外盘3和内盘5之间设有多个柱状沟槽,所述柱状沟槽内设有柱状联结物;所述柱状联结物为截面为圆形的滚柱4结构;所述制动盘14内盘5通过轴用挡圈11固定在传动轴6上;所述传动轴6轴与内盘5通过平键联接;所述内盘5与外盘3采用轴定位的方式通过滚柱4联接;所述导磁体部件包括磁轭10、衔铁7和电磁线圈8构成,所述导磁体部件通过安装螺钉1固定在机座2上;所述衔铁7与磁轭10设有一定的工作间隙。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:在电磁失电制动器的刹车部件(制动盘14和花键套15)的啮合部分不采用花键副啮合,而是设计成外盘3、内盘5(两者都含有沟槽),两者通过滚柱4联结,当电磁线圈8通电和断电时,衔铁7被吸合与推开,即衔铁7作往返轴向运动。带动制动盘14外盘3作轴向移动,从而达到电磁失电制动器通电时释放,断电时制动(刹车)的目的(见附图3和4)。
制动盘14内盘5通过轴用挡圈11固定在传动轴6上(即消除轴向移动),传动轴6与内盘5通过平键联接,内盘5与外盘3通过滚柱4联接,这种安装定位方式属于轴定位(即中心定位);导磁体部件(磁轭10、衔铁7、电磁线圈8)通过安装螺钉1固定在机座2上,安装后要保证衔铁7与磁轭10有该型号电磁制动器规定的工作气隙。
工作原理:
电动机和电磁制动器电磁线圈8同时通电,制动器电磁线圈8建立磁场,产生磁力将衔铁7拉向磁轭10(即吸合)见附图2箭头所示,这时弹簧9被压缩,外盘3与衔铁7之间产生间隙,其大小与电磁制动器规定的工作气隙相同。外盘3与机座2、外盘3与衔铁7之间的侧压力随即消失(即摩擦力或制动力矩消失),这时外盘3和需要电动机驱动的负载随电机轴一道开始加速旋转,在回转惯性力的作用下,外盘3与机座2脱开,产生轴向移动(见附图2箭头所示),这就是我们通常所说的释放;电动机和电磁制动器电磁线圈8同时断电,制动器电磁线圈8建立的磁场消失(即电磁拉力消失),这时衔铁7被弹簧9推开压向外盘3,并且带动外盘3一起作轴向移动至机座2端面(见附图2箭头所示),电动机此时虽然已经断电,由于电机轴及其负载处于高速运转状态,转动惯量大,若要转动体完全停下来需要很长时间,这就需要制动器在极短的时间内(一般为零点几秒)让其停下来,这就是我们通常所说的制动(刹车)。
●制动分析
电动机和电磁制动器电磁线圈8同时失电(断电)后:
作用在衔铁7上的电磁拉力消失,衔铁7在弹簧9作用下,轴向移动压向外盘3,并且带动外盘3一起作轴向移动至机座2端面(见附图三箭头所示),这时衔铁7与磁轭10之间又恢复到初始气隙状态,而衔铁7、外盘3、机座2三者之间被压实,电动机断电后,传动轴6通过平键带动内盘5、内盘5通过滚柱4带动外盘3在高速回转下作变减速转动,外盘3两端面摩擦片17分别与衔铁7和机座2产生摩擦力阻碍外盘3转动,使其完全停下来(制动)。
此过程外盘3将产生热量,盘面有磨损,产生粉状尘垢,在带有密封套(闭式)工作条件下,尘垢不能够排出来,若内盘5和外盘3采齿式(花键)直接联接,因尘垢带来的阻力,外盘3在内盘5上轴向移动变得困难;若采用滚珠(钢球)联接,能够克服尘垢影响,但由于钢球与内、外盘3接合属于点接触,电磁制动器制动(刹车)时瞬间力大,易产生疲劳点蚀。采用滚柱4联接就能很好克服上述问题。
本实用新型提供一种带圆柱滚子传动的电磁制动器,可用于闭式(有密封要求)工作条件下要求制动(刹车)的设备,其特点是轴向移动阻力小,尤其能适应尘垢等恶劣工作条件,传动平稳,性能可靠等优点。
Claims (7)
1、一种新型电磁失电制动器,包括机座(2)、制动盘(14)组件、传动轴(6)、导磁体部件、弹簧(9)和轴用挡圈(11),其特征在于,所述制动盘(14)组件由外盘(3)和内盘(5)构成,所述外盘(3)和内盘(5)之间设有多个柱状沟槽,所述柱状沟槽内设有柱状联结物。
2、根据权利要求1所述的一种新型电磁失电制动器,其特征在于,所述柱状联结物为横截面为圆形、轴向截面为矩形的滚柱(4)结构。
3、根据权利要求1或2所述的一种新型电磁失电制动器,其特征在于,所述制动盘(14)内盘(5)通过轴用挡圈(11)固定在传动轴(6)上。
4、根据权利要求3所述的一种新型电磁失电制动器,其特征在于,所述传动轴(6)与内盘(5)通过平键联接。
5、根据权利要求4所述的一种新型电磁失电制动器,其特征在于,所述内盘(5)与外盘(3)采用轴定位的方式通过滚柱(4)联接。
6、根据权利要求5所述的一种新型电磁失电制动器,其特征在于,所述导磁体部件包括磁轭(10)、衔铁(7)和电磁线圈(8),所述导磁体部件通过安装螺钉(1)固定在机座(2)上。
7、根据权利要求6所述的一种新型电磁失电制动器,其特征在于,所述衔铁(7)与磁轭(10)设有一定的工作间隙。
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