CN203285845U - 一种带离合制动功能的滚动轴承 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带离合制动功能的滚动轴承，用于实现轴承实现自锁，滚动轴承包括轴承外环和轴承内环，在轴承外环和轴承内环之间的沟槽内设有轴承滚动体；轴承外环上固设有制动器壳体，制动器壳体内固定设有电磁线圈，与电磁线圈配合的衔铁与轴承内环端面之间设有摩擦片，衔铁与制动器壳体径向固定，并在衔铁与制动器壳体之间设有压紧弹簧。本实用新型将制动器与滚动轴承合二为一，大大节省了机械传动结构的安装空间，降低了总成本，可以应用于需要活动关节的机械领域，如机械手、各种悬臂、舞台、医疗器械等等，也可以与其他制动装置一起同步工作，实现双倍制动，达到增加制动扭矩、提供安全系数的效果。

Description

一种带离合制动功能的滚动轴承

技术领域

本实用新型涉及一种滚动轴承，特别是一种能够利用电磁离合实现制动的滚动轴承。

背景技术

滚动轴承是各类机械装备的重要基础零部件，广泛应用于各种机械传动领域。它的主要功能是支撑机械旋转体，用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数。

在许多应用案例中，除了需要机械旋转体自由旋转外，还需要它在特定工况下及时停止，这就需要制动装置，目前大部分制动是通过与旋转体连接的专门制动装置完成，如制动电机、额外的制动器、或锁紧装置等等。这些方法固然有效，但是需要额外的空间和安装过程才能实现，特别是在机械手、各种悬臂、舞台及医疗器械等需要活动关节的领域，对机械空间的要求非常严格，额外的制动装置通常会增加机械的结构空间，对于机械产品的设计研发造成不小的困难，同时也增加了产品的成本。

实用新型内容

本实用新型的技术目的在于针对现有滚动轴承不能单独实现锁死制动的技术缺陷，而提供一种通过电磁控制摩擦片离合实现滚动轴承，可在轴承旋转和锁死之间切换，降低机械传动结构因设置额外制动装置的结构空间。

本实用新型采用如下技术方案实现以上技术目的：一种带离合制动功能的滚动轴承，滚动轴承包括轴承外环3和轴承内环5，在轴承外环3和轴承内环5之间的沟槽内设有轴承滚动体；所述轴承外环3上固设有制动器壳体1，所述制动器壳体1内固定设有电磁线圈13，所述电磁线圈13与轴承内环5端面之间设置摩擦片，其中动摩擦片7固设在与电磁线圈13磁极配合的衔铁8上，并通过设置于制动器壳体1和衔铁8之间的压紧弹簧11与轴承内环5端面上的定摩擦片14接触，所述衔铁8与制动器壳体1之间径向固定并留有轴向间隙。

所述制动器壳体1和衔铁8对应的位置上开设有销孔，在所述销孔内插装有销钉12将衔铁8与制动器壳体1径向固定并实现衔铁轴向移动时的导向。

所述销钉12以轴承轴线为中心均布设置在制动器壳体1上。

所述压紧弹簧11嵌装在制动器壳体1上的一通孔内，其一端与衔铁8接触，另一端设有调节螺栓10调整压缩弹力。

所述压紧弹簧11、调节螺栓10、销钉12以轴承轴线为中心均布设置在制动器壳体1上。

在轴承外环3和轴承内环5之间设有密封圈6实现所述滚动体的润滑密封。

在电磁线圈13与制动器壳体1之间填充树脂2用于固定电磁线圈。

所述制动器壳体1通过固定螺栓9与轴承外环3固定连接。

所述制动器壳体1为环形，其内径大小与轴承内环5内径大小相同。

本实用新型的工作原理如下：当磁力线圈断电时，衔铁仅受压紧弹簧的弹力作用，衔铁上的动摩擦片与轴承内环端面上的定摩擦片压紧，轴承内环受摩擦力的作用锁止不能旋转，这时本实用新型起到了制动器的作用；当磁力线圈通电以后，产生磁场，磁场产生的电磁吸力大于弹簧压力，将衔铁吸向作为定子的制动器外壳，两个摩擦片分离，轴承内环与轴承外环通过轴承滚动体可以自由旋转，这时本实用新型起到轴承的作用。

本实用新型涉及的滚动轴承可为多种，包括圆柱滚子轴承、深沟球轴承等，另外，通过改变电磁线圈与衔铁的安装、改变衔铁与摩擦片的结构可以做到得相反的工作机能，可操作性多变。

由上所述，本实用新型将制动器与滚动轴承合二为一，大大节省了机械传动结构的安装空间，降低了总成本，可以应用于大量需要活动关节的机械领域，如机械手、各种悬臂、舞台、医疗器械等等，也可以与其他制动装置一起同步工作，实现双倍制动，达到增加制动扭矩、提供安全系数的效果。

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中标号：1-制动器壳体，2-树脂，3-轴承外环，4-滚珠，5-轴承内环，6-密封圈，7-动摩擦片，8-衔铁，9-固定螺栓，10-调节螺栓，11-压紧弹簧，12-销钉，13-电磁线圈，14-定摩擦片，15-定位螺栓。

具体实施方式

实施例

结合参见图1和图2，本实施例涉及的轴承为深沟球轴承，在轴承外环3和轴承内环5之间的沟槽内设置的轴承滚动体为滚珠4，在轴承外环3和轴承内环5之间设有密封圈6实现滚动体的润滑密封。轴承外环3上设有制动器壳体1，制动器壳体1通过固定螺栓9与轴承外环3固定连接，制动器壳体1内固定设有电磁线圈13，电磁线圈13与轴承内环5端面之间设有两片摩擦片，其中动摩擦片7固设在与电磁线圈13磁极配合的衔铁8上，并通过设置于制动器壳体1和衔铁8之间的压紧弹簧11与轴承内环5端面上的定摩擦片14接触，制动器壳体1和衔铁8对应的位置上开设有销孔，在销孔内插装有销钉12将衔铁8与制动器壳体1径向固定并实现衔铁轴向移动时的导向，在销孔顶端螺接有定位螺栓15将销钉12轴向定位。并在衔铁8与制动器壳体1之间设有压紧弹簧11。压紧弹簧11嵌装在制动器壳体1内，其一端与衔铁8接触，另一端设有调节螺栓10调整压缩弹力。

作为本实施例的一种优选方案，如本轴承用于支撑转轴的中段时，可将制动器壳体1可采用环形结构，其内径大小可设成与轴承内环5内径大小相同。

Claims (9)

1.一种带离合制动功能的滚动轴承，滚动轴承包括轴承外环（3）和轴承内环（5），在轴承外环（3）和轴承内环（5）之间的沟槽内设有轴承滚动体；其特征在于：所述轴承外环（3）上固设有制动器壳体（1），所述制动器壳体（1）内固定设有电磁线圈（13），所述电磁线圈（13）与轴承内环（5）端面之间设置摩擦片，其中动摩擦片（7）固设在与电磁线圈（13）磁极配合的衔铁（8）上，并通过设置于制动器壳体（1）和衔铁（8）之间的压紧弹簧（11）与轴承内环（5）端面上的定摩擦片（14）接触，所述衔铁（8）与制动器壳体（1）之间径向固定并留有轴向间隙。

2.根据权利要求1所述的一种带离合制动功能的滚动轴承，其特征在于：所述制动器壳体（1）和衔铁（8）对应的位置上开设有销孔，在所述销孔内插装有销钉（12）将衔铁（8）与制动器壳体（1）径向固定并实现衔铁轴向移动时的导向。

3.根据权利要求2所述的一种带离合制动功能的滚动轴承，其特征在于：所述销钉（12）以轴承轴线为中心均布设置在制动器壳体（1）上。

4.根据权利要求3所述的一种带离合制动功能的滚动轴承，其特征在于：所述压紧弹簧（11）嵌装在制动器壳体（1）上的一通孔内，其一端与衔铁（8）接触，另一端设有调节螺栓（10）调整压缩弹力。

5.根据权利要求4所述的一种带离合制动功能的滚动轴承，其特征在于：所述压紧弹簧（11）和调节螺栓（10）以轴承轴线为中心均布设置在制动器壳体（1）上。

6.根据权利要求5所述的一种带离合制动功能的滚动轴承，其特征在于：在轴承外环（3）和轴承内环（5）之间设有密封圈（6）实现所述滚动体的润滑密封。

7.根据权利要求6所述的一种带离合制动功能的滚动轴承，其特征在于：在电磁线圈（13）与制动器壳体（1）之间填充树脂（2）用于固定电磁线圈。

8.根据权利要求7所述的一种带离合制动功能的滚动轴承，其特征在于：所述制动器壳体（1）通过固定螺栓（9）与轴承外环（3）固定连接。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的一种带离合制动功能的滚动轴承，其特征在于：所述制动器壳体（1）为环形，其内径大小与轴承内环（5）内径大小相同。

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