CN203398922U - 一种电机输出轴的保护结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公布了一种电机输出轴的保护结构,包括筒体,筒体的一端封闭而另一端固定安装有封闭板,在封闭板上设置有用于与电机输出轴连接的连杆,在筒体内安装有一个处于压缩状态的弹性组件、可沿筒体轴线自由移动的活动摩擦片,在筒体的封闭端上安装有固定摩擦片,在活动摩擦片和固定摩擦片之间安装有用于与输出轴连接的摩擦盘,活动摩擦片位于摩擦盘与弹性组件之间。本实用新型当摩擦力增加到最大摩擦力以后,只会让摩擦盘与活动摩擦片、固定摩擦片之间产生相对转动,即电机受到的最大转矩是确定的,避免了电机堵转的出现,有利于保护电机,同时,电机也处于工作状态,从而达到正常工作的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机的保护结构,具体是指一种电机输出轴的保护结构。
背景技术
电动机在额定功率时运转的转矩称额定转矩,此时转速为额定转速;由于电动机外特性(又称输出特性、力矩特性)原因,在电动机工作区间转速随轴上负载变化而变化很小,随着负载增大到一定程度转速会急剧下降,当轴上负载使电动机转速下降为0时,称堵转,此时负载转矩即为堵转转矩,单位kg。m,是衡量一台电动机极限输出能力的物理量。电机堵转时功率因数极低,堵转时的电流(称堵转电流)可达额定电流的7倍,时间稍长就会烧坏电机,因此,电机的一般性试验就包括堵转试验这一项。
目前,针对电机存在的堵转问题,一般都是采用热保护器来保护电机,避免电机因长时间堵转而造成电机的烧毁,但是如此也存在一个问题,需要将电机停止才能实现,而在一些特定的情况下是不允许电机停止工作的,例如本申请的申请人在2013年8月5日申请的名为“一种汽车辅助刹车系统”,在传动机构的输出端上连接有支臂,当刹车时,支臂随传动机构输出端的转动而摆动,带动刹车盘转动,刹车盘与地面接触,产生摩擦力,增加制动性能,当不需要制动的时候,由传动机构带动支臂转动,将刹车盘提起,在实际的应用过程中,申请人发现要求电机不能停止工作,一旦停止工作,就不能提供辅助刹车的作用而实际中,电机在堵转的时候往往容易烧毁。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电机输出轴的保护结构,解决目前的电机通过热保护器保护时,电机需要停止工作的问题,达到保护电机的同时又使电机处于正常工作状态,避免电机出现堵转而烧毁。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现:
一种电机输出轴的保护结构,包括筒体,筒体的一端封闭而另一端固定安装有封闭板,在封闭板上设置有用于与电机输出轴连接的连杆,在筒体内安装有一个处于压缩状态的弹性组件、可沿筒体轴线自由移动的活动摩擦片,在筒体的封闭端上安装有固定摩擦片,在活动摩擦片和固定摩擦片之间安装有用于与输出轴连接的摩擦盘,活动摩擦片位于摩擦盘与弹性组件之间。本实用新型的筒体可以为圆筒状,也可以为长方体甚至是椭圆柱,其一个端面为封闭端,另一个端面开口,通过螺栓固定有封闭板,构成内部为空腔结构的整体,在封闭板上设置有一个连杆,连杆用于与电机输出轴连接,可以通过多种配合方式固定,如键槽配合、异型配合、花齿轮结构配合等,在筒体内安装有处于压缩状态的弹性组件、活动摩擦片、固定摩擦片,其中固定摩擦片固定安装在筒体的封闭端,活动摩擦片可以在筒体内沿筒体的轴线自由移动,在活动摩擦片和固定摩擦片之间安装有摩擦盘,摩擦盘用于安装输出轴,输出轴与摩擦盘之间可以采取多种连接方式,如键槽配合、异型配合、花齿轮结构配合等;弹性组件处于压缩状态,将压力传递给活动摩擦片,活动摩擦片和固定摩擦片对摩擦盘产生压力,电机输出轴输出后带动筒体转动,筒体带动活动摩擦片、固定摩擦片转动,摩擦盘在受到摩擦力的作用下带动输出轴转动,即输出轴的输出力是最大摩擦力,摩擦力F=μN,只与摩察系数、正压力有关,因此,在符合增加的过程中,当摩擦力增加到最大摩擦力以后,只会让摩擦盘与活动摩擦片、固定摩擦片之间产生相对转动,即电机受到的最大转矩是确定的,避免了电机堵转的出现,有利于保护电机,同时,电机也处于工作状态,从而达到正常工作的目的。
所述筒体内壁上设置有键槽,在活动摩擦片上设置有与键槽相匹配的凸块结构。为了增加活动摩擦片受到的水平防线的限制,同时取消其在筒体轴向上移动的限制,采用在筒体内设置一个或多个键槽,同时在活动摩擦片上设置凸块与键槽配合的方式,解决活动摩擦片的转动问题,增加了其在筒体轴向上的导向运动作用。
在所述弹性组件与封闭板之间设置有内压板,在内压板上至少设置有一个调节柱,在连杆上套装有外压板、以及通过螺纹与连杆配合的调节螺母,调节柱穿过封闭板并位于外压板与内压板之间,外压板位于封闭板与调节螺母之间。为了调节弹性组件的弹力,从而调节活动摩擦片受到的正压力,采用在封闭板两侧分别安装内压板、外压板,内压板与外压板之间通过一个或多个调节柱连接,外压板套装在连杆上,连杆上设置有一端螺纹,通过螺纹安装有匹配的调节螺母,调节螺母调节外压板与封闭板之间的距离,由于内压板与外压板之间的距离为调节柱的长度,且不可改变,因此,可以推动弹性组件向下移动,增加其压缩量,从而增加其弹力,达到调节最大摩擦力的作用。
在所述筒体上设置有进气孔、排气孔。进一步讲,由于活动摩擦片和固定摩擦片都是耗材,在磨损过程中会形成粉末,为了便于清理粉末,可以在筒体上设置进气孔和排气孔,清理时,将其中一个连接至高压气源,利用气体将粉末从排气孔排出,进气孔和排气孔的选择是任意的,可以互换,优选的位置关系是在筒体的体对角线附近,便于气体的流动,避免空气死角。
还包括与进气孔、排气孔相匹配的密封结构。由于进气孔和排气孔并非长期使用的,因此,可以设置密封结构用于进气孔和排气孔的封堵,在不清理时,可以进行密封,密封结构可以是螺丝堵、橡皮塞、窗口贴等结构。一般来讲,弹性组件有两种结构类型:
第一种,所述弹性组件为一个螺旋弹簧。采用一个螺旋弹簧就可以完成弹力的设置。
第二种,所述弹性组件包括上盖板、下盖板、以及位于上盖板与下盖板之间的两个或多个螺旋弹簧。采用多个螺旋弹簧的结构,多个螺旋弹簧可以平行安装,可以套装等结构,便于实际的选择,以产生弹力为原则。
还包括安装在所述输出轴上的限位调节环。
本实用新型与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
1本实用新型一种电机输出轴的保护结构,弹性组件处于压缩状态,将压力传递给活动摩擦片,活动摩擦片和固定摩擦片对摩擦盘产生压力,电机输出轴输出后带动筒体转动,筒体带动活动摩擦片、固定摩擦片转动,摩擦盘在受到摩擦力的作用下带动输出轴转动,即输出轴的输出力是最大摩擦力,摩擦力F=μN,只与摩察系数、正压力有关,因此,在符合增加的过程中,当摩擦力增加到最大摩擦力以后,只会让摩擦盘与活动摩擦片、固定摩擦片之间产生相对转动,即电机受到的最大转矩是确定的,避免了电机堵转的出现,有利于保护电机,同时,电机也处于工作状态,从而达到正常工作的目的;
2本实用新型一种电机输出轴的保护结构,在筒体内设置一个或多个键槽,同时在活动摩擦片上设置凸块与键槽配合的方式,解决活动摩擦片的转动问题,增加了其在筒体轴向上的导向运动作用;
3本实用新型一种电机输出轴的保护结构,采用在封闭板两侧分别安装内压板、外压板,内压板与外压板之间通过一个或多个调节柱连接,外压板套装在连杆上,连杆上设置有一端螺纹,通过螺纹安装有匹配的调节螺母,调节螺母调节外压板与封闭板之间的距离,由于内压板与外压板之间的距离为调节柱的长度,且不可改变,因此,可以推动弹性组件向下移动,增加其压缩量,从而增加其弹力,达到调节最大摩擦力的作用。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中:
图1为本实用新型原理示意图;
图2为本实用新型中刹车盘的安装示意图。
附图中标记及相应的零部件名称:
1-调节螺母,2-外压板,3-连杆,4-调节柱,5-封闭板,6-螺栓,7-内压板,8-上盖板,9-螺旋弹簧,10-筒体,11-下盖板,12-活动摩擦片,13-键槽,14-摩擦盘,15-进气孔,16-固定摩擦片,17-限位调节环,18-输出轴,19-排气孔。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本实用新型作进一步的详细说明,本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型,并不作为对本实用新型的限定。
实施例一
如图1所示,本实用新型一种电机输出轴的保护结构,包括筒体10,筒体10为圆筒状,其一个端面为封闭端,另一个端面开口,通过螺栓6固定有封闭板5,构成内部为空腔结构的整体,在封闭板5上设置有一个连杆3,连杆3用于与电机输出轴连接,可以通过多种配合方式固定,如键槽配合、异型配合、花齿轮结构配合等,在筒体10内安装有处于压缩状态的弹性组件、活动摩擦片12、固定摩擦片16,在封闭板5两侧分别安装内压板7、外压板2,内压板7与外压板2之间通过四个调节柱4连接,调节柱4的数量可以适当增减,外压板2套装在连杆3上,连杆3上设置有一端螺纹,通过螺纹安装有匹配的调节螺母1,调节螺母1调节外压板2与封闭板5之间的距离;内压板7作用在弹性组件上,弹性组件包括上盖板8、下盖板11,在上盖板8与下盖板之间安装有三个螺旋弹簧9,螺旋弹簧9的数量可以适当增减;固定摩擦片16固定安装在筒体10的封闭端,在筒体10内壁四个均布的键槽13,同时在活动摩擦片12上设置凸块与键槽13配合,在活动摩擦片12和固定摩擦片16之间安装有摩擦盘14,摩擦盘14用于安装输出轴18,输出轴18与摩擦盘14之间可以采取多种连接方式,如键槽配合、异型配合、花齿轮结构配合等;在输出轴上设置有限位调节环17,在筒体10上设置有进气孔15和排起孔19,进气孔15和排起孔19可以互换。
实施例二
如图2所示,本实施例与实施例一的区别仅在于:弹性组件为一个大的螺旋弹簧9。
以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电机输出轴的保护结构,其特征在于:包括筒体(10),筒体(10)的一端封闭而另一端固定安装有封闭板(5),在封闭板(5)上设置有用于与电机输出轴连接的连杆(3),在筒体(10)内安装有一个处于压缩状态的弹性组件、可沿筒体(10)轴线自由移动的活动摩擦片(12),在筒体(10)的封闭端上安装有固定摩擦片(16),在活动摩擦片(12)和固定摩擦片(16)之间安装有用于与输出轴(18)连接的摩擦盘(14),活动摩擦片(12)位于摩擦盘(14)与弹性组件之间。
2.根据权利要求1所述的一种电机输出轴的保护结构,其特征在于:所述筒体(10)内壁上设置有键槽(13),在活动摩擦片(12)上设置有与键槽(13)相匹配的凸块结构。
3.根据权利要求1所述的一种电机输出轴的保护结构,其特征在于:在所述弹性组件与封闭板(5)之间设置有内压板(7),在内压板(7)上至少设置有一个调节柱(4),在连杆(3)上套装有外压板(2)、以及通过螺纹与连杆(3)配合的调节螺母(1),调节柱(4)穿过封闭板(5)并位于外压板(2)与内压板(7)之间,外压板(2)位于封闭板(5)与调节螺母(1)之间。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种电机输出轴的保护结构,其特征在于:在所述筒体(10)上设置有进气孔(15)、排气孔(19)。
5.根据权利要求4所述的一种电机输出轴的保护结构,其特征在于:还包括与进气孔(15)、排气孔(19)相匹配的密封结构。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种电机输出轴的保护结构,其特征在于:所述弹性组件为一个螺旋弹簧(9)。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种电机输出轴的保护结构,其特征在于:所述弹性组件包括上盖板(8)、下盖板(11)、以及位于上盖板(8)与下盖板(11)之间的两个或多个螺旋弹簧(9)。
8.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种电机输出轴的保护结构,其特征在于:还包括安装在所述输出轴(18)上的限位调节环(17)。
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