CN208272791U - 机械臂电机刹车装置 - Google Patents

Abstract

一种机械臂电机刹车装置，涉及机械臂技术领域，所解决的是现有能实现无极刹车的机构体积大且运行能耗高的技术问题。该装置包括主电机、刹车碟、刹车电机；所述刹车碟固定在主电机的转轴上，主电机的机壳上枢设有一能左右枢转的浮动板，所述浮动板布设在刹车碟的右侧，并且浮动板能向左枢转至紧抵住刹车碟，并且浮动板能向右枢转至与刹车碟脱离，主电机的机壳上设有用于驱使浮动板向右枢转的回位弹簧；所述刹车电机安装在主电机的机壳上，刹车电机的转轴上固定有一刹车凸轮，刹车凸轮的轮面以活动配合方式抵住浮动板的右板面。本实用新型提供的装置，可实现无极刹车，还可以在电机未停稳的状态下启动刹车。

Description

机械臂电机刹车装置

技术领域

本实用新型涉及机械臂技术，特别是涉及一种机械臂电机刹车装置的技术。

背景技术

工业机器人的机械臂都是通过电机及刹车机构的配合来实现动、停动作的，现有工业机器人的机械臂电机大都采用电磁吸合式刹车机构，或电磁顶针式刹车机构。

如图2所示，现有机械臂电机的电磁吸合式刹车机构中，刹车碟22固定在主电机21的转轴上，制动压盘23在弹簧24的弹力作用下紧压住刹车碟22实现刹车，电磁线圈25通电后可以克服弹簧的弹力吸起制动压盘23，使得制动压盘23与刹车碟分离，从而释放刹车。这种电磁吸合式刹车机构可以实现无极刹车，还可以在电机未停稳的状态下启动刹车，但是该结构要求制动压盘与刹车碟之间的间隙必须较小，以免电磁吸力无法克服弹簧力，这增加了加工难度；而且为了增加刹车力矩，需要增加弹簧压力，弹簧压力越大，对电磁线圈的磁力要求就越高，电磁线圈的功率要提升，钢铁制动压盘的厚度也要增加来提升吸合力，因此该机构的体积和重量都会较大。而且电机运行时需要电磁线圈持续通电来维持吸起制动压盘，其运行能耗也较高。

如图3所示，现有机械臂电机的电磁顶针式刹车机构中，刹车碟32固定在主电机31的转轴上，由电磁铁33驱动的顶针34在停机断电后伸入刹车碟的镂空部分，利用顶针3来限制刹车碟32的转动，电磁铁33通电后驱动顶针34从刹车碟镂空部拔出，从而实现刹车的释放。这种电磁顶针式刹车机构可以采用低功率电磁铁来完成顶针的拔出，结构简单体积小，但是刹车碟上需要设置大面积的镂空，而且顶针插入刹车碟的镂空部后，刹车碟还能相对于顶针在镂空范围内运动一定角度，因而顶针对刹车碟的限位是分档而不是无极的，同时会使机械臂关节产生静止虚位。而且主电机在停机制动状态时，顶针对刹车碟的止动是刚性的，顶针会承受刹车力矩，对顶针的强度要求较高；在释放刹车时，有时会由于顶针与刹车碟镂空部边缘的摩擦力较大，从而导致电磁铁无法驱动顶针拔出刹车碟，需要控制主电机转过一个角度使得顶针与刹车碟镂空部边缘分开后才能拔出，需要电机控制系统的配合。另外，由于需要顶针伸入刹车碟的镂空部来制动电机，因此需要在主电机停稳后才能释放顶针卡入，而且主电机运行时需要电磁铁持续通电来维持拔出状态，需要产生一个持续的额外电能损耗。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可实现无极刹车，还可以在电机未停稳的状态下启动刹车，而且体积小，运行能耗低的机械臂电机刹车装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种机械臂电机刹车装置，其特征在于：包括主电机、刹车碟、刹车电机；

所述刹车碟固定在主电机的转轴上，主电机的机壳上枢设有一能左右枢转的浮动板，所述浮动板布设在刹车碟的右侧，并且浮动板能向左枢转至紧抵住刹车碟，并且浮动板能向右枢转至与刹车碟脱离，主电机的机壳上设有用于驱使浮动板向右枢转的回位弹簧；

所述刹车电机安装在主电机的机壳上，刹车电机的转轴上固定有一刹车凸轮，刹车凸轮的轮面以活动配合方式抵住浮动板的右板面。

进一步的，所述刹车碟及浮动板的对向面均为粗糙面。

进一步的，所述主电机的机壳上固定有一护板，该护板位于刹车碟的左侧，并且护板与刹车碟平行布设。

本实用新型提供的机械臂电机刹车装置，通过刹车凸轮与回位弹簧的配合来驱动浮动板枢转，实现浮动板与刹车碟的抱死、分离，可实现无极刹车，还可以在电机未停稳的状态下启动刹车，而且结构简单，体积小，无论在实施刹车状态及释放刹车状态下，都不需要对刹车电机进行持续供电，即可实现刹车维持及刹车释放，运行能耗也较低。

附图说明

图1是本实用新型实施例的机械臂电机刹车装置的结构示意图；

图2是现有机械臂电机的电磁吸合式刹车机构的结构示意图；

图3是现有机械臂电机的电磁顶针式刹车机构的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围，本实用新型中的顿号均表示和的关系。

如图1所示，本实用新型实施例所提供的一种机械臂电机刹车装置，其特征在于：包括主电机1、刹车碟2、刹车电机3；

所述刹车碟2固定在主电机1的转轴10上，主电机1的机壳上枢设有一能左右枢转的浮动板5，所述浮动板5布设在刹车碟2的右侧，并且浮动板5能向左枢转至紧抵住刹车碟2，并且浮动板5能向右枢转至与刹车碟2脱离，主电机1的机壳上设有用于驱使浮动板5向右枢转的回位弹簧7；

所述刹车电机3安装在主电机1的机壳上，刹车电机3的转轴上固定有一刹车凸轮4，刹车凸轮4的轮面以活动配合方式抵住浮动板5的右板面。

本实用新型实施例中，所述刹车碟2及浮动板5的对向面均为粗糙面，所述主电机1的机壳上固定有一护板6，该护板6位于刹车碟2的左侧，并且护板6与刹车碟2平行布设。

本实用新型实施例的工作方式如下：

常规状态下，刹车凸轮4的非突出部接触到浮动板5，此时在回位弹簧7的弹力作用下，浮动板5向右枢转至与刹车碟2脱离，此时处于刹车释放状态，主电机1的转轴可以自由的转动；

需要进行刹车时，刹车电机3驱动刹车凸轮4转动至突出部接触到浮动板5，从而推动浮动板5向左枢转至紧抵住刹车碟2，使得浮动板5与刹车碟2抱死，从而实现刹车，此时主电机1的转轴被止动。

Claims (3)

1.一种机械臂电机刹车装置，其特征在于：包括主电机、刹车碟、刹车电机；

所述刹车碟固定在主电机的转轴上，主电机的机壳上枢设有一能左右枢转的浮动板，所述浮动板布设在刹车碟的右侧，并且浮动板能向左枢转至紧抵住刹车碟，并且浮动板能向右枢转至与刹车碟脱离，主电机的机壳上设有用于驱使浮动板向右枢转的回位弹簧；

所述刹车电机安装在主电机的机壳上，刹车电机的转轴上固定有一刹车凸轮，刹车凸轮的轮面以活动配合方式抵住浮动板的右板面。

2.根据权利要求1所述的机械臂电机刹车装置，其特征在于：所述刹车碟及浮动板的对向面均为粗糙面。

3.根据权利要求1所述的机械臂电机刹车装置，其特征在于：所述主电机的机壳上固定有一护板，该护板位于刹车碟的左侧，并且护板与刹车碟平行布设。