CN210290691U - 一种集成制动器的减速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供了一种集成制动器的减速装置，包括：无静盘制动器和减速器；无静盘制动器固定安装在减速器的输入端的端盖上，且制动器设有摩擦盘的一侧置于减速器的输入端侧，其中，无静盘制动器和减速器均用于依次套设在电机输出轴上，在制动器不通电的情况下，无静盘制动器的摩擦盘与减速器的输入端的端盖摩擦至呈制动状态，在制动器通电的情况下，无静盘制动器的摩擦盘与减速器的输入端的端盖呈分离状态。应用实用新型实施例提供的减速装置不仅能够降低减速器和制动器连接的复杂度，还能够满足轻型化和小型化的市场需求。

Description

一种集成制动器的减速装置

技术领域

本实用新型涉及机械制造技术领域，特别是涉及一种集成制动器的减速装置。

背景技术

机器人行业正朝着轻量化、小型化的方向快速发展，轻型机器人的的市场需求也与日俱增。这对作为机器人核心部件的电机减速器模块也提出了轻量化、小型化、模块化的要求。

目前，由于现有的制动器与减速器均为单独标准件，这就意味着制动器与减速器的外形尺寸不能充分匹配，因此，现有技术均是通过专门设置的连接结构将制动器与减速器连接在一起。

可见，连接结构的设置不仅使得制动器和减速器的装配复杂度较高，还使得制动器与减速器在装配后体积变大，且重量增加，因此，现有的制动器与减速器连接不仅复杂度较高，还难以满足轻型化和小型化的市场需求。

发明内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种集成制动器的减速装置，在降低复杂度的情况下，还能够满足轻型化和小型化的市场需求。

具体技术方案如下：

一种集成制动器的减速装置，所述减速装置包括：无静盘制动器和减速器；

所述无静盘制动器固定安装在所述减速器的输入端的端盖上，且所述制动器设有摩擦盘的一侧置于所述减速器的输入端侧，其中，所述无静盘制动器和所述减速器均用于依次套设在电机输出轴上，在所述制动器通电的情况下，所述无静盘制动器的摩擦盘与所述减速器的输入端的端盖呈分离状态，在所述制动器不通电的情况下，所述无静盘制动器的摩擦盘与所述减速器的输入端的端盖摩擦至呈制动状态。

进一步地，所述减速器为谐波减速器。

进一步地，所述减速装置还包括电机。

进一步地，所述电机输出轴为中空结构的输出轴。

进一步地，在所述电机输出轴的外圆周面上设有形状为多边形的面；

所述制动器的摩擦盘设有与所述电机输出轴上的平面配合的内孔；

所述摩擦盘通过内孔套设并安装在所述电机输出轴的平面上。

进一步地，沿着所述电机输出轴的圆周方向且在所述电机输出轴的外圆周面上设有多个平面。

进一步地，所述多个平面呈多个首尾相连的平面。

进一步地，所述减速装置还包括：编码器；

其中，所述编码器安装在所述减速器的输出轴上，且所述编码器用于与可编程逻辑控制器连接。

进一步地，所述无静盘制动器包括：由电磁铁制成的制动器主体、弹簧、衔铁和摩擦盘；

其中，所述制动器主体的端面沿着制动器主体的圆周方向设有弹簧槽；

所述弹簧槽内配置有弹簧，所述制动器主体中设有所述弹簧槽的端面覆盖有所述衔铁，所述衔铁中与所述弹簧槽相背的一侧间隔设有所述摩擦盘，且所述制动器主体和摩擦盘均用于依次套设在所述电机输出轴上；

在所述制动器通电的情况下，所述制动器主体吸引所述衔铁压缩弹簧，所述摩擦盘与所述减速器的输入端的端盖呈分离状态，且在所述电机输出轴的带动下同步转动，在所述制动器不通电的情况下，呈压缩状态的弹簧在弹簧恢复的过程中通过所述衔铁推动所述摩擦盘与所述减速器的输入端的端盖紧贴并产生摩擦至摩擦盘呈制动状态。

进一步地，所述无静盘制动器为不带静盘的无励磁制动器。

本实用新型实施例提供的一种集成制动器的减速装置包括：无静盘制动器和减速器；无静盘制动器固定安装在减速器的输入端的端盖上，且制动器设有摩擦盘的一侧置于减速器的输入端侧，其中，无静盘制动器和减速器均用于依次套设在电机输出轴上，在制动器不通电的情况下，无静盘制动器的摩擦盘与减速器的输入端的端盖摩擦至呈制动状态，在制动器通电的情况下，无静盘制动器的摩擦盘与减速器的输入端的端盖呈分离状态。相对于现有技术而言，本实用新型实施例的集成制动器的减速装置，无需专门设置用于安装制动器的连接结构，而是将无静盘制动器固定安装在减速器的输入端的端盖上，并利用减速器输入端的端盖替代了原制动器的静盘，可见，本实用新型实施例的集成制动器的减速装置不仅能够降低减速器和制动器连接的复杂度，还能够满足轻型化和小型化的市场需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的第一种集成制动器的减速装置的剖面结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的第二种集成制动器的减速装置的剖面结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的电机输出轴的局部结构示意图。

1-无静盘制动器；2-减速器；3-电机；11-摩擦盘；12-制动器主体；13-弹簧；14-衔铁；21-端盖；31-电机输出轴；121-弹簧槽；311-平面。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图1，图1为本实用新型实施例提供的一种集成制动器的减速装置的结构示意图，该集成制动器的减速装置包括：无静盘制动器1和减速器2；

所述无静盘制动器1固定安装在所述减速器2的输入端的端盖21上，且所述制动器设有摩擦盘11的一侧置于所述减速器2的输入端侧，其中，所述无静盘制动器1和所述减速器2均用于依次套设在电机输出轴31上，在所述制动器1通电的情况下，所述无静盘制动器1的摩擦盘11与所述减速器2的输入端的端盖21呈分离状态，在所述制动器1不通电的情况下，所述无静盘制动器1的摩擦盘11与所述减速器的输入端的端盖21摩擦至呈制动状态。

其中，制动器是具有使运动部件(或运动机械)减速、停止或保持停止状态等功能的装置。是使机械中的运动件停止或减速的机械零件。俗称刹车、闸。

为了减小制动力矩和结构尺寸，制动器通常装在设备的高速轴上。本实用新型实施例涉及的无静盘制动器1为不带有静盘的制动器。而是利用减速器2输入端的端盖21替代了原制动器的静盘，省略了用于连接减速器2和制动器的连接结构。

上述减速器2或/和电机3上可以设置静音器。

将本实用新型实施例的集成制动器的减速装置套设在电机3上，其工作原理为：启动电机3，无静盘制动器1的摩擦盘11远离摩擦减速器2的输入端的端盖21，也就是，在制动器1通电的情况下，无静盘制动器1的摩擦盘11与减速器2端盖21呈分离状态，电机3的输出轴带动制动器高速转动，并将高转速通过电机输出轴31输入至减速器2中，若想制动电机3输出轴不转动，则断开制动器1电源，使制动器1在未通电的情况下，无静盘制动器1的摩擦盘11与减速器2端盖21摩擦至呈制动状态。

由此可见，本实用新型实施例提供的集成制动器的无静盘制动器1固定安装在减速器2的输入端的端盖21上，且制动器设有摩擦盘11的一侧置于减速器2的输入端侧，其中，无静盘制动器1和减速器2均用于依次套设在电机输出轴31上，在制动器1不通电的情况下，无静盘制动器1的摩擦盘11与减速器2的输入端的端盖21摩擦至呈制动状态，在制动器1通电的情况下，无静盘制动器1的摩擦盘11与减速器2的输入端的端盖21呈分离状态。相对于现有技术而言，本实用新型实施例的集成制动器的减速装置，无需专门设置用于安装制动器的连接结构，而是将无静盘制动器1固定安装在减速器2的输入端的端盖21上，并利用减速器2输入端的端盖21替代了原制动器的静盘，可见，本实用新型实施例的集成制动器的减速装置不仅能够降低减速器2和制动器连接的复杂度，还能够满足轻型化和小型化的市场需求，同时还由于省略了上述连接结构使得减速器2和制动器之间的轴向尺寸更小，进而使得结构更加紧凑，同时由于无静盘制动器1简化了结构，进而能够降低零件加工和装配成本。

在本实用新型的一个实施例中，上述减速器2可以采用谐波减速器2。

其中，电机输出轴31输出的高转速通过该谐波减速器2可以输出较大的扭矩，输出的扭矩越大则表明该谐波减速器2输出端越出的力越大。

可见，本实用新型实施例的减速器2采用谐波减速器2能够输出大的扭矩，从而增大该谐波减速器2输出端的力。

在本实用新型的一个实施例中，如图2所示，上述减速装置还可以包括电机3，以使得集成了无静盘制动器1、减速器2和电机3的减速装置结构更加紧凑，进一步能够满足轻型化和小型化的市场需求。

在本实用新型的一个实施例中，电机输出轴31可以采用中空结构的输出轴。

中空结构的输出轴内可以布置多个零部件互相串联或并联时的内部走线。

可见，本实用新型实施例采用中空结构的输出轴不仅可以降低整个集成制动器的减速装置的重量，还能够通过在输出轴内布置内部走线，使得减速装置的外型简洁美观，同时也能够保证该减速装置的可靠性。

在本实用新型的一个实施例中，如图3所示，可以在所述电机输出轴31的外圆周面上设有多个形状为多边形的平面311；

所述制动器的摩擦盘11设有与所述电机输出轴上的平面311配合的内孔；

所述摩擦盘11通过内孔套设并安装在所述电机输出轴31的平面311上。

其中，上述在电机输出轴31的外圆周面上设置平面311的数量可以是一个也可以是多个，本实用新型实施例对此并不限定。

平面311的设置可以至少设置呈两种形式，具体如下：

第一种形式为：多排并列的平面311。

第二种形式为：沿着所述电机输出轴31的圆周方向且在所述电机输出轴的外圆周面上设有多个平面311。

其中，第一种形式的设置能够增大电机输出轴31和制动器的摩擦盘11间安装面的摩擦，使得电机输出轴31更加能够稳定地带动制动器高速转动。第二种形式相对第一种形式的设置使得电机输出轴31和制动器的摩擦盘11间的摩擦力更大，也就是，电机输出轴31与制动器相对滑动更小，电机输出轴31更加能够稳定地带动制动器高速转动。

上述沿着圆周方向设置的多个平面311可以是呈首尾相连的平面311，也可以是设有预设间隔的多个平面311，本实用新型实施例对此不作限定。

其中，首尾相连的平面311的设置相对间隔的多个平面311的设置而言，更能够增大输出轴和制动器的摩擦盘11间安装面的摩擦力。进而使得电机输出轴31更加能够稳定地带动制动器高速转动。

上述平面311可以是长方形面，也可以是正方形面，还可以是五边形和六变形面，本实用新型实施例对此并不限定。

摩擦盘11通过内孔与电机输出轴31的平面311的配合，当电机输出轴31转动时，电机输出轴31带动摩擦盘11同步转动，当制动器1不通电时，摩擦盘11呈制动状态即停止转动时，摩擦盘11也会带动电机输出轴11停止运动即呈制动状态。

可见，本实用新型实施例在电机输出轴31的外圆周面上设有多个平面311，且制动器的摩擦盘11套设并安装在电机输出轴31的平面311上，使得电机输出轴31更加能够稳定地带动制动器高速转动。

在本实用新型的一个实施例中，上述减速装置还可以包括：编码器；

其中，所述编码器安装在所述减速器2的输出轴上，且所述编码器用于与可编程逻辑控制器连接。

编码器可以用来判断旋转速度，和旋转的角度，主要用来判断物件的速度，和对物件进行准确定位。如用编码器判断电机3旋转速度，用编码器判断阀门转过的角度，用编码器判断输送带上物件移动的距离等等，编码器可以将它判断出的信息传给可编程逻辑控制器，通过可编程逻辑控制器对信息处理可以准确的控制物件速度，转速，和准确的定位！

由上对编码器的描述可知，编码器可以将减速装置输出的转速反馈给电机3，并调节电机3的输出轴的转速，使得减速装置输出的转速更加精准。

可见，本实用新型实施例的减速装置还可以包括编码器，且编码器安装在减速器2的输出轴上，能够使得减速装置输出更加精准的转速。

在本实用新型的一个实施例中，无静盘制动器1包括：由电磁铁制成的制动器主体12、弹簧13、衔铁14和磨擦盘11；

其中，所述制动器主体12的端面沿着制动器主体12的圆周方向设有弹簧槽121；

所述弹簧槽121内配置有弹簧13，所述制动器主体12中设有所述弹簧槽121的端面覆盖有所述衔铁14，所述衔铁14中与所述弹簧槽121相背的一侧间隔设有所述摩擦盘11，且所述制动器主体12和摩擦盘11均用于依次套设在所述电机输出轴31上；

在所述制动器1通电的情况下，所述制动器主体12吸引所述衔铁14压缩弹簧13，所述摩擦盘11与所述减速器2的输入端的端盖21呈分离状态，且在电机输出轴31带动下同步转动，在所述制动器1不通电的情况下，呈压缩状态的弹簧13在弹簧13恢复的过程中通过所述衔铁14推动所述摩擦盘11与所述减速器2的输入端的端盖21紧贴并产生摩擦至摩擦盘11呈制动状态。

上述衔铁14中与所述弹簧槽121相背的一侧间隔设有所述摩擦盘11，可知，上述衔铁14与摩擦盘11是间隔一定距离设置的，也就是，上述衔铁14与摩擦盘11是分离的。

上述无静盘制动器1的工作原理为：启动制动器1，制动器1在通电的情况下，电磁铁制成的制动器主体12带有磁性，并吸引衔铁14压缩弹簧13，此时，摩擦盘分别与衔铁14和减速器2端盖21均呈分离状态，且在电机输出轴31带动下与电机输出轴31同步转动，进而，电机3将转速通过电机输出轴31输入至减速器2中，断开制动器1电源，制动器1在未通电的情况下，电磁铁制成的制动器主体12失去磁性，压缩弹簧13迅速恢复，在压缩弹簧13释放的弹簧13力作用下，衔铁14推动摩擦盘11与减速器2端紧贴并产生摩擦扭矩至摩擦盘11呈制动状态，继而摩擦盘带动电机输出轴31呈制动状态。

可见，本实用新型实施例的提供的无静盘的制动器的制动器主体12的端面沿着制动器主体12的圆周方向设有弹簧槽121；弹簧槽121内配置有弹簧13，制动器主体12中设有所述弹簧槽121的端面覆盖有所述衔铁14，所述衔铁14中与所述弹簧槽121相背的一侧间隔设有所述摩擦盘11，且所述制动器主体12和摩擦盘11均用于依次套设在所述电机输出轴31上，不仅结构简单，还能够达到快速制动的目的。

上述无静盘制动器1可以采用不带静盘的无励磁制动器。该无励磁制动器由于使用了多根弹簧13，使得能够快速达到制动的目的，且可靠性极高，最适合用于保持制动、紧急停止制动。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非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作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集成制动器的减速装置，其特征在于，所述减速装置包括：无静盘制动器(1)和减速器(2)；

所述无静盘制动器(1)固定安装在所述减速器(2)的输入端的端盖上，且所述制动器设有摩擦盘(11)的一侧置于所述减速器(2)的输入端侧，其中，所述无静盘制动器(1)和所述减速器(2)均用于依次套设在电机输出轴(31)上，在所述制动器(1)通电的情况下，所述无静盘制动器(1)的摩擦盘(11)与所述减速器(2)的输入端的端盖(21)呈分离状态，在所述制动器(1)不通电的情况下，所述无静盘制动器(1)的摩擦盘(11)与所述减速器(2)的输入端的端盖(21)摩擦至呈制动状态。

2.如权利要求1所述的减速装置，其特征在于，所述减速器(2)为谐波减速器。

3.如权利要求2所述的减速装置，其特征在于，所述减速装置还包括电机(3)。

4.如权利要求3所述的减速装置，其特征在于，所述电机输出轴(31)为中空结构的输出轴。

5.如权利要求4所述的减速装置，其特征在于，在所述电机输出轴(31)的外圆周面上设有形状为多边形的平面(311)；

所述制动器(1)的摩擦盘(11)设有与所述电机输出轴(31)上的平面(311)配合的内孔；

所述摩擦盘(11)通过内孔套设并安装在所述电机输出轴(31)的平面(311)上。

6.如权利要求5所述的减速装置，其特征在于，沿着所述电机输出轴(31)的圆周方向且在所述电机输出轴(31)的外圆周面上设有多个平面(311)。

7.如权利要求6所述的减速装置，其特征在于，所述多个平面(311)呈多个首尾相连的平面(311)。

8.如权利要求7所述的减速装置，其特征在于，所述减速装置还包括：编码器；

其中，所述编码器安装在所述减速器(2)的输出轴上，且所述编码器用于与可编程逻辑控制器连接。

9.如权利要求1～8中任一项所述的减速装置，其特征在于，所述无静盘制动器(1)包括：摩擦盘(11)、电磁铁制成的制动器主体(12)、弹簧(13)和衔铁(14)；

其中，所述制动器主体(12)的端面沿着制动器主体(12)的圆周方向设有弹簧槽(121)；

所述弹簧槽(121)内配置有弹簧(13)，所述制动器主体(12)中设有所述弹簧槽(121)的端面覆盖有所述衔铁(14)，所述衔铁(14)中与所述弹簧槽(121)相背的一侧间隔设有所述摩擦盘(11)，且所述制动器主体(12)和摩擦盘(11)均用于依次套设在所述电机输出轴(31)上；

在所述制动器(1)通电的情况下，所述制动器主体(12)吸引所述衔铁(14)压缩弹簧(13)，所述摩擦盘(11)与所述减速器(2)的输入端的端盖(21)呈分离状态，且在所述电机输出轴(31)的带动下同步转动，在所述制动器(1)不通电的情况下，呈压缩状态的弹簧(13)在弹簧(13)恢复的过程中通过所述衔铁(14)推动所述摩擦盘(11)与所述减速器(2)的输入端的端盖(21)紧贴并产生摩擦至所述摩擦盘(11)呈制动状态。

10.如权利要求9所述的减速装置，其特征在于，所述无静盘制动器(1)为不带静盘的无励磁制动器。

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