CN210240384U - 制动器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种制动器，通过设置：驱动机构、传递齿轮组件、输出传动件以及输出轴；所述驱动机构与所述传递齿轮组件驱动连接；且所述驱动机构的驱动轴与所述传递齿轮组件中的齿轮轴平行设置；所述传递齿轮组件与所述输出传动件驱动连接，用于带动所述输出传动件转动；所述输出传动件与所述输出轴固定连接；所述输出传动件及输出轴设于所述传递齿轮组件的上方。达到了减小整体制动器横向的长度的目的，从而实现了使所述制动器的整体结构更加紧凑的技术效果，并能有效避免同轴方案中齿轮差速问题。

Description

制动器

技术领域

本申请涉及机械结构领域，具体而言，涉及一种制动器。

背景技术

电控执行器大都采用电机为动力源来控制产品的动作。在车用电控执行器领域，由于其应用环境的特殊性，电控执行器整体的布局空间有限，再加上工作环境温度的影响，加剧了执行器空间布置的要求。

执行器通常采用电机驱动齿轮传动机构，齿轮轴平行布置，这样会造成长度方向上的尺寸较大，不能满足结构小型化的要求。

马达带动一系列齿轮并达到最终能够驱动与输出轴连接的扇形齿轮的目的，扇形齿轮通过固结的连杆和输出销对外输出扭矩和运动。

在发动机的结构的紧凑性要求越来越高的情况下，就需要尽量减小各个零部件的体积，来满足发动机紧凑性和的运行平稳性要求。

针对相关技术中存在的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种布置结构紧凑的制动器，以解决相关技术中存在的体积大的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种制动器。

根据本申请的制动器包括：驱动机构、传递齿轮组件、输出传动件以及输出轴；

所述驱动机构与所述传递齿轮组件驱动连接；且所述驱动机构的驱动轴与所述传递齿轮组件中的齿轮轴平行设置；

所述传递齿轮组件与所述输出传动件驱动连接，用于带动所述输出传动件转动；

所述输出传动件与所述输出轴固定连接；所述输出传动件及输出轴设于所述传递齿轮组件的上方。

进一步的，如前述的制动器，还包括：磁铁以及用于感应所述磁铁位置的传感器；

所述磁铁固定设于所述输出传动件上，所述传感器安装位置与所述磁铁对应设置。

进一步的，如前述的制动器，所述驱动机构包括：马达和设于马达输出轴上的马达齿轮；所述传递齿轮组件包括：第一中间齿轮和第二中间齿轮；所述第一中间齿轮包括：第一大齿轮和设于所述第一大齿轮下方的第一小齿轮，且所述第一大齿轮和第一小齿轮共轴设置；所述第二中间齿轮包括：第二大齿轮和设于第二大齿轮上方的第二小齿轮，且所述第二大齿轮和第二小齿轮共轴设置；

所述第一大齿轮与所述马达齿轮咬合连接，所述第一小齿轮与所述第二大齿轮咬合连接；所述第二小齿轮与所述输出传动件咬合连接。

进一步的，如前述的制动器，还包括：固定外壳；所述固定外壳包括：主壳体、设于所述主壳体下方的下盖板和设于所述主壳体上方的上盖板；

所述驱动机构设于通过所述主壳体以及下盖板形成的空间内，且所述主壳体上设有用于使所述驱动机构输出端穿过的管道；所述传递齿轮组件、输出传动件以及输出轴设于通过所述主壳体以及上盖板形成的空间内；

所述上盖板设有用于安装所述输出轴的第一管道；所述输出传动件通过所述输出轴与所述上盖板可旋转连接。

进一步的，如前述的制动器，所述主壳体上设有用于限制所述第一中间齿轮轴向运动的限位装置；所述限位装置包括：中间齿轮限位板，以及设于所述主壳体上且位于所述第一大齿轮边缘的限位板安装架；所述限位板安装架用于适配固定所述中间齿轮限位板。

进一步的，如前述的制动器，所述限位板安装架包括3个限位板固定件；所述3个限位板固定件均匀设于所述第一大齿轮边缘；所述中间齿轮限位板为人字形，且所述中间齿轮限位板的三个端点用于与所述3个限位板固定件适配连接。

进一步的，如前述的制动器，所述输出传动件为扇齿；所述磁铁圆弧状设于所述输出传动件未设有咬合齿的一端。

进一步的，如前述的制动器，所述输出传动件与所述第一中间齿轮非共轴设置。

进一步的，如前述的制动器，还包括：轴承单元；所述轴承单元外部形状与所述第一管道适配，并固定设于所述第一管道内；且所述轴承单元中滚动设有所述输出轴。

进一步的，如前述的制动器，还包括：波形弹簧；所述波形弹簧设于所述驱动机构与下盖板之间。

在本申请实施例中，采用一种布置结构紧凑的制动器，通过设置：驱动机构、传递齿轮组件、输出传动件以及输出轴；所述驱动机构与所述传递齿轮组件驱动连接；且所述驱动机构的驱动轴与所述传递齿轮组件中的齿轮轴平行设置；所述传递齿轮组件与所述输出传动件驱动连接，用于带动所述输出传动件转动；所述输出传动件与所述输出轴固定连接；所述输出传动件及输出轴设于所述传递齿轮组件的上方。达到了减小整体制动器横向的长度的目的，从而实现了使所述制动器的整体结构更加紧凑的技术效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请一种实施例的制动器的内部结构示意图；

图2是根据本申请一种实施例的制动器的部分结构示意图；

图3是根据本申请又一种实施例的制动器的部分结构俯视图；

图4是根据本申请又一种实施例的制动器的部分结构仰视图；

图5是根据本申请又一种实施例的制动器的部分结构爆炸示意图

图6是根据本申请又一种实施例的制动器的主视图；以及

图7是根据本申请再一种实施例的制动器的部分结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，本申请涉及一种制动器，该制动器包括：

驱动机构1、传递齿轮组件、输出传动件2以及输出轴3；

所述驱动机构1与所述传递齿轮组件驱动连接；且所述驱动机构1的驱动轴与所述传递齿轮组件中的齿轮轴平行设置；

所述传递齿轮组件与所述输出传动件2驱动连接，用于带动所述输出传动件2转动；

所述输出传动件2与所述输出轴3固定连接；所述输出传动件2及输出轴 3设于所述传递齿轮组件的上方。一般的，所述输出传动件2的中间设有与所述输出轴3适配的安装孔，用于套在所述输出轴3的一端上；所述输出轴3 的另一端还连接有摇臂；所述摇臂还连接有输出销；进而可以通过所述输出销驱动其它产品。

由于本申请中所述输出传动件2及输出轴3设于所述传递齿轮组件的上方，因此相对于现有技术中的因为齿轮轴平行布置，造成长度方向上的尺寸较大，不能满足结构小型化的要求的情况，可以有效减小整体装置长度方向上的尺寸。

如图2所示，在一些实施例中，如前述的制动器，还包括：磁铁4以及用于感应所述磁铁4位置的传感器5；

所述磁铁4固定设于所述输出传动件2上，所述传感器5安装位置与所述磁铁4对应设置。一般的，所述传感器5正向于所述磁铁4设置，且可以通过设置相应的固定架对所述传感器进行固定。

如图1及图2所示，在一些实施例中，如前述的制动器，所述驱动机构1 包括：马达101和设于马达输出轴上的马达齿轮102；所述传递齿轮组件包括：第一中间齿轮6和第二中间齿轮7；所述第一中间齿轮6包括：第一大齿轮61 和设于所述第一大齿轮61下方的第一小齿轮62，且所述第一大齿轮61和第一小齿轮62共轴设置；所述第二中间齿轮7包括：第二大齿轮71和设于第二大齿轮71上方的第二小齿轮72，且所述第二大齿轮71和第二小齿轮72共轴设置；一般的；所述第一大齿轮61和所述第一小齿轮62之间通过第一齿轮销进行同轴连接固定；所述第二大齿轮71和所述第二小齿轮72之间通过第二齿轮销进行同轴连接固定；且所述第一大齿轮61的直径大于所述第一小齿轮62，所述第二大齿轮71的直径大于所述第二小齿轮72；马达101为驱动装置带动马达齿轮102旋转，马达齿轮102固定在马达轴上。通过所述第一中间齿轮6 和第二中间齿轮7将运动传递至输出传动件2，再经过摇臂和输出销传递至客户端(其中，客户端为例如阀门之类的被控制端)。期间，摇臂的转动角度靠传感器5感应所述输出传动件2上的磁铁4位置感应得出。

所述第一大齿轮61与所述马达齿轮102咬合连接，所述第一小齿轮62与所述第二大齿轮71咬合连接；所述第二小齿轮72与所述输出传动件2咬合连接；为了尽量缩小整个装置的体积；在所述第一小齿轮62与所述第二大齿轮71咬合连接时，可以通过选择适当直径的所述第一大齿轮61和第二齿轮销，使所述第一大齿轮71与所述第二齿轮销之间在不直接接触的情况下不留有过多空隙；且所述第二小齿轮72平行于所述第一大齿轮61，并设于所述第一大齿轮61的上方，因而能够使所述第二小齿轮72在与所述输出传动件2咬合连接后，所述输出传动件2能位于所述第一大齿轮61的上方。

如图2、图3、图4及图6所示，在一些实施例中，如前述的制动器，还包括：固定外壳；所述固定外壳包括：主壳体8、设于所述主壳体8下方的下盖板9和设于所述主壳体8上方的上盖板10；

所述驱动机构1设于通过所述主壳体8以及下盖板9形成的空间内，且所述主壳体8上设有用于使所述驱动机构1输出端穿过的管道；所述传递齿轮组件、输出传动件2以及输出轴3设于通过所述主壳体8以及上盖板10形成的空间内；

所述上盖板10设有用于安装所述输出轴3的第一管道；所述输出传动件 2通过所述输出轴3与所述上盖板10可旋转连接。

一般的，所述主壳体8、下盖板9和上盖板10遵守空间节约原则进行设置，即，在所述主壳体8、下盖板9和上盖板10组成的内部空间不会影响内部的各个组件(驱动机构1、传递齿轮组件、输出传动件2以及输出轴3)运行的情况下，尽量缩小其与各个组件之间的间隔。因此，所述主壳体8、下盖板9和上盖板10的形状都适配于所述驱动机构1、传递齿轮组件、输出传动件2以及输出轴3安装后的形状特征。且优选的，所述主壳体8上还设有用于固定所述传感器5的传感器固定架15，进一步的，所述传感器固定架15可以与所述主壳体8一体化设置；该传感器固定架15的位置与所述磁铁4的位置适配。

如图2及图3所示，在一些实施例中，如前述的制动器，所述主壳体8 上设有用于限制所述第一中间齿轮6轴向运动的限位装置；所述限位装置包括：中间齿轮限位板11，以及设于所述主壳体8上且位于所述第一大齿轮61 边缘的限位板安装架12；所述限位板安装架12用于适配固定所述中间齿轮限位板11。也就是说，所述第一中间齿轮6通过主壳体8、中间齿轮限位板11 和限位板安装架12安装固定于所述主壳体8上。中间齿轮限位板11提供了中间齿轮1限位功能以及第一齿轮销的固定。具体的，所述中间齿轮限位板11 设有与所述第一齿轮销适配的齿轮销限位孔，因而在所述中间齿轮限位板11 固定之后也能够对所述第一齿轮销及所述中间齿轮限位板11进行位置限定；所述中间齿轮限位板11通过至少一个边缘部位与壳体连接，连接方式可以为焊接，胶结等方式。

在一些实施例中，如前述的制动器，所述限位板安装架12包括3个限位板固定件；所述3个限位板固定件均匀设于所述第一大齿轮61边缘；所述中间齿轮限位板11为人字形，且所述中间齿轮限位板11的三个端点用于与所述 3个限位板固定件适配连接。具体的，通过3个限位板固定件以及人字形的所述中间齿轮限位板11对所述第一中间齿轮6进行限位相比于通过两个限位板固定件来说能够得到更加稳定的固定效果，且相比于设置4个限位板固定件能够更有效地减少所述限位板固定件及中间齿轮限位板11占用的内部空间。

在一些实施例中，如前述的制动器，所述输出传动件2为扇齿；所述磁铁 4圆弧状设于所述输出传动件2未设有咬合齿的一端。具体的，通过设置扇齿，可以在保障能够驱动所述输出轴3的基础上，可以减少占用整体装置的内部空间；且一般的，所述驱动机构1的转动角度与所述扇齿的圆心角或咬合齿的个数适配。

如图1所示，在一些实施例中，如前述的制动器，所述输出传动件2与所述第一中间齿轮6非共轴设置。所述输出传动件2与所述第一中间齿轮6平行布置但不同轴，传感器5侧向置于所述输出传动件2不工作区域，极大利用空间，减小体积。此种输出传动件2和第一中间齿轮6不同轴方案传感器难以布置于扇齿下方，侧向布置为最优方案。现有技术中存在为了减小体积，将齿轮结构上采用两个齿轮同一轴线的布置方式，这样的结构虽然降低了执行器的体积；但同轴的结构中，两组齿轮存在较大的相对运动速度，齿轮的磨损相对较大，对齿轮的要求精度较高；对执行器的装配要求也较高；特别是当外壳使用塑料材质时，因收缩变形等问题，又加严了装配要求。本方案极大减小了轴的长度，同时对工艺要求有所降低；同时消除了因为输出传动件2和第一中间齿轮6差速导致寿命降低的情况，因此也能有效克服上述问题。

如图1所示，在一些实施例中，如前述的制动器，还包括：轴承单元13；所述轴承单元13外部形状与所述第一管道适配，并固定设于所述第一管道内；且所述轴承单元13中滚动设有所述输出轴3。具体的，通过设置所述轴承单元13可以有效减少所述输出轴3与在转动时发生的磨损，提高所述输出轴3 的使用寿命。

如图5所示，在一些实施例中，如前述的制动器，还包括：波形弹簧14；所述波形弹簧14设于所述驱动机构1与下盖板9之间。通过设置波形弹簧14，由于一般的，很难做到使所述驱动机构1大小与下盖板9和主外壳8之间围成的空间完全一致，因而通过设置波形弹簧14可以使所述驱动机构1与所述下盖板9之间的空隙通过所述波形弹簧14进行填充，保障所述驱动机构1的稳定性。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种制动器，其特征在于，包括：驱动机构(1)、传递齿轮组件、输出传动件(2)以及输出轴(3)；

所述驱动机构(1)与所述传递齿轮组件驱动连接；且所述驱动机构(1)的驱动轴与所述传递齿轮组件中的齿轮轴平行设置；

所述传递齿轮组件与所述输出传动件(2)驱动连接，用于带动所述输出传动件(2)转动；

所述输出传动件(2)与所述输出轴(3)固定连接；所述输出传动件(2)及输出轴(3)设于所述传递齿轮组件的上方。

2.根据权利要求1所述的制动器，其特征在于，还包括：磁铁(4)以及用于感应所述磁铁(4)位置的传感器(5)；

所述磁铁(4)固定设于所述输出传动件(2)上，所述传感器(5)安装位置与所述磁铁(4)对应设置。

3.根据权利要求1所述的制动器，其特征在于，所述驱动机构(1)包括：马达(101)和设于马达输出轴上的马达齿轮(102)；所述传递齿轮组件包括：第一中间齿轮(6)和第二中间齿轮(7)；所述第一中间齿轮(6)包括：第一大齿轮(61)和设于所述第一大齿轮(61)下方的第一小齿轮(62)，且所述第一大齿轮(61)和第一小齿轮(62)共轴设置；所述第二中间齿轮(7)包括：第二大齿轮(71)和设于第二大齿轮(71)上方的第二小齿轮(72)，且所述第二大齿轮(71)和第二小齿轮(72)共轴设置；

所述第一大齿轮(61)与所述马达齿轮(102)咬合连接，所述第一小齿轮(62)与所述第二大齿轮(71)咬合连接；所述第二小齿轮(72)与所述输出传动件(2)咬合连接。

4.根据权利要求3所述的制动器，其特征在于，还包括：固定外壳；所述固定外壳包括：主壳体(8)、设于所述主壳体(8)下方的下盖板(9)和设于所述主壳体(8)上方的上盖板(10)；

所述驱动机构(1)设于通过所述主壳体(8)以及下盖板(9)形成的空间内，且所述主壳体(8)上设有用于使所述驱动机构(1)输出端穿过的管道；所述传递齿轮组件、输出传动件(2)以及输出轴(3)设于通过所述主壳体(8)以及上盖板(10)形成的空间内；

所述上盖板(10)设有用于安装所述输出轴(3)的第一管道；所述输出传动件(2)通过所述输出轴(3)与所述上盖板(10)可旋转连接。

5.根据权利要求4所述的制动器，其特征在于，所述主壳体(8)上设有用于限制所述第一中间齿轮(6)轴向运动的限位装置；所述限位装置包括：中间齿轮限位板(11)，以及设于所述主壳体(8)上且位于所述第一大齿轮(61)边缘的限位板安装架(12)；所述限位板安装架(12)用于适配固定所述中间齿轮限位板(11)。

6.根据权利要求5所述的制动器，其特征在于，所述限位板安装架(12)包括3个限位板固定件；所述3个限位板固定件均匀设于所述第一大齿轮(61)边缘；所述中间齿轮限位板(11)为人字形，且所述中间齿轮限位板(11)的三个端点用于与所述3个限位板固定件适配连接。

7.根据权利要求2所述的制动器，其特征在于，所述输出传动件(2)为扇齿；所述磁铁(4)圆弧状设于所述输出传动件(2)未设有咬合齿的一端。

8.根据权利要求3所述的制动器，其特征在于，所述输出传动件(2)与所述第一中间齿轮(6)非共轴设置。

9.根据权利要求4所述的制动器，其特征在于，还包括：轴承单元(13)；所述轴承单元(13)外部形状与所述第一管道适配，并固定设于所述第一管道内；且所述轴承单元(13)中滚动设有所述输出轴(3)。

10.根据权利要求4所述的制动器，其特征在于，还包括：波形弹簧(14)；所述波形弹簧(14)设于所述驱动机构(1)与下盖板(9)之间。

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