CN211314912U - 电磁失电制动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种电磁失电制动器。它包括铁芯，所述铁芯上设有衔铁和固定板，所述衔铁和固定板之间设有制动盘，所述固定板上设有至少三个导向套，导向套一端与固定板抵靠，导向套另一端与铁芯抵靠，所述衔铁与制动盘相邻的端面上固设有第一摩擦片，第二摩擦片固设在固定板相邻于制动盘的端面上或固设在制动盘相邻于固定板的端面上。与现有技术相比，本电磁失电制动器具有以下优点：制动效果良好，不会失效，使用寿命较长，可应用于需要精准控制的场合。

Description

电磁失电制动器

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种电磁失电制动器。

背景技术

电磁失电制动器由铁芯、弹簧、衔铁、摩擦片、制动盘、传动联接装置等部件组成，主要应用于各类电机的制动。电磁失电制动器的铁芯在加电后绕组产生磁场，将衔铁吸回，此时衔铁压缩固定在铁芯内的弹簧，与制动盘通过联接装置连接的电机转轴处于可自由转动；当铁芯失电后，铁芯的磁场消失进而失去对衔铁的吸力，弹簧将衔铁弹出，衔铁与制动盘被相互压紧，通过摩擦片在制动盘上产生制动转矩来限制制动盘的转动，进而起到对与制动盘联接的电机转轴的刹车作用，阻止了电机转子的转动。

现有的电磁失电制动器中，摩擦片是与制动盘之间固定连接，在失电时，是通过衔铁与摩擦片之间的摩擦力来使得制动盘停止转动的，由于衔铁必须采用导磁材料制成，故衔铁一般只能采用低碳钢或纯铁制造，但低碳钢或纯铁的耐磨性能较差，热变形大，因此，衔铁极易被磨损，从而造成电磁失电制动器制动效果差甚至失效，电磁失电制动器的使用寿命较短，对于一些需要精准控制的场合上述电磁失电制动器根本就无法使用。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提供了一种制动效果良好，不会失效，使用寿命较长，可应用于需要精准控制的场合的电磁失电制动器。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种电磁失电制动器，包括铁芯，所述铁芯上设有衔铁和固定板，所述衔铁和固定板之间设有制动盘，所述固定板上设有至少三个导向套，导向套一端与固定板抵靠，导向套另一端与铁芯抵靠，所述衔铁与制动盘相邻的端面上固设有第一摩擦片，第二摩擦片固设在固定板相邻于制动盘的端面上或固设在制动盘相邻于固定板的端面上。

工作原理：本实用新型将摩擦片固定设置在衔铁上，从而避免了摩擦片与衔铁之间的摩擦，故制动盘可选用耐磨性能较好、热变形小，不导磁的材料制成，如不锈钢、高锰钢、陶瓷、碳纤维等材料，不锈钢如201不锈钢、202不锈钢、301不锈钢、304不锈钢、4系列不锈钢等等，从而可大幅提高本实用新型的制动性能和使用寿命，保证电磁失电制动器制动的有效性，可使本实用新型能应用于如机器人等需要精准控制的应用场合。

作为优选，所述第二摩擦片固设在固定板相邻于制动盘的端面上。其中，将第二摩擦片设置固定板上，可使制动盘的结构更为简化，便于制动盘的加工制造。

作为优选，所述第一摩擦片和/或第二摩擦片由若干段弧形摩擦片间隔拼合成环形结构。其中，采用若干段弧形摩擦片拼合成环形其一方面可降低整个摩擦片的制造难度，从而降低制造成本；另一方面可改变制动器的振动频率，从而降低制动器的噪音。

作为优选，所述第一摩擦片和/或第二摩擦片表面设有若干开槽。其中，在第一摩擦片和/或第二摩擦片表面设置开槽也可以改变制动器的振动频率，从而降低制动器的噪音。其中，开槽可以呈中心分散结构，也可以呈十字交叉线结构，还可以为其它形式的开槽结构。

作为优选，所述制动盘中心设有用于传动连接的中心孔，在中心孔与制动盘外圆之间的盘面上分布有若干通孔。在制动盘的盘面上设置通孔一方面可减轻制动盘的重量，从而减小制动盘对电机的启动惯量，另一方面也可以加强制动盘的散热性能，提高电磁失电制动器制动性能。

作为优选，所述制动盘中心设有用于传动连接的中心孔，所述中心孔内形成有至少一个键槽，制动盘上设置有弹性片，所述弹性片包括一个与制动盘端面接触的弹性片基片及从弹性片基片向制动盘中心孔的键槽内翻折并形成在键槽两侧壁旁的挡片，所述挡片处于自由状态时与键槽的侧壁之间形成有一倾斜夹角。其中，挡片处于自由状态时与键槽的侧壁之间形成有一倾斜夹角从而使挡片与键槽的侧壁之间形成间隙，当制动盘与电机转子连接时，电机转子的配合部位压缩挡片，从而消除了电机转子的配合部位与键槽之间的配合间隙，挡片在制动盘与电机转子的配合部位之间形成弹性缓冲，从而消除电机运转过程中电机转子配合部位与制动盘之间因撞击而发出的噪音，降低了电机的运转噪音。

作为优选，所述倾斜夹角为1-10度。将倾斜夹角的角度控制1-10度之间，既可保证挡片对于制动盘和电机转子之间的弹性缓冲，又可保证制动盘和电机转子的之间的装配方便。

作为优选，所述制动盘中心设有用于传动连接的中心孔，所述中心孔内形成有至少一个键槽，制动盘上设置有弹性片，所述弹性片包括一个与制动盘端面接触的弹性片基片及从弹性片基片向制动盘中心孔的键槽内翻折并形成在键槽两侧壁旁的挡片，所述挡片处于自由状态时呈曲面形状，从而在挡片处于自由状态时挡片与键槽的侧壁之间形成有弹性间隙。当制动盘与电机转子连接时，电机转子的配合部位压缩挡片，从而消除了电机转子的配合部位与键槽之间的配合间隙，挡片在制动盘与电机转子的配合部位之间形成弹性缓冲，从而消除电机运转过程中电机转子配合部位与制动盘之间因撞击而发出的噪音，降低了电机的运转噪音。

作为优选，第一摩擦片的端面为平面，所述制动盘的端面为平面，且制动盘的端面与相应的第一摩擦片的端面可相贴合，所述第一摩擦片的环宽小于制动盘的环宽。该结构的设置，使得第一摩擦片的设置更加的方便，而第一摩擦片端面的设置与制动盘端面的设置，能增大第一摩擦片与制动盘之间的接触面积，第一摩擦片的环宽设置，使得整个制动器的安装更加的方便，同时不影响制动器的制动效果。所述衔铁上开设有与导向套数量相同且一一对应设置的凹口，所述凹口朝外设置，所述导向套能穿设在相应的凹口内。该结构的设置，使得衔铁在朝向铁芯或者远离铁芯运动时，导向套与衔铁产生的摩擦力较小，同时也方便了导向套的安装，进一步的提高了制动器的制动效果。所述导向套通过螺钉固定在固定板和铁芯之间。该结构一方面可将导向套与固定板及铁芯三者可靠地固定在一起，保证了固定板与铁芯之间的相对位置不变，从而保证衔铁在一个稳定的空间内移动，保证了电磁刹车的可靠性能。

作为优选，所述铁芯上开设有安装槽和沉槽，所述沉槽位于远离铁芯轴心线的一侧，所述安装槽位于靠近铁芯轴心线的一侧，所述安装槽内设有线圈，所述沉槽内设有弹簧，所述弹簧的一端与衔铁相抵靠。

该结构的设置，使得铁芯失电后，弹簧能快速的将衔铁推动至衔铁上的摩擦片与制动盘相贴合，从而整个制动器的结构更加的稳定，并进一步的提高了制动器的制动效果。

作为优选，所述制动盘由不锈钢或高锰钢或陶瓷或碳纤维制成。前述材料具有耐磨、耐热和不导磁的特性，可保证制动盘的要求。

与现有技术相比，本电磁失电制动器具有以下优点：制动效果良好，不会失效，使用寿命较长，可应用于需要精准控制的场合。

附图说明

图1是本电磁失电制动器的结构示意图。

图2是本电磁失电制动器的俯视图。

图3是图2中沿A-A的剖视图。

图4是本电磁失电制动器中制动盘的结构示意图。

图5是本实用新型弹性片的一种结构示意图。

图6是图4的C-C剖视图。

图7是图6的I处放大图。

图8是本电磁失电制动器的另一种结构示意图。

图9是本电磁失电制动器实施例3的结构示意图

图中，1、铁芯；11、安装槽；12、弹簧；2、衔铁；21、凹口；3、固定板；31、螺钉；32、导向套；4、制动盘；41、弹性片；42、挡片；43、花键槽；51、第一摩擦片；52、第二摩擦片；6、转子；61、花键；411、弹性片基片；412、挡片。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例1:

如图1所示，本电磁失电制动器，包括铁芯1，铁芯1上设有衔铁2和固定板3。

如图1-3所示，衔铁2和固定板3之间设有由不锈钢制成的制动盘4，固定板3和铁芯1之间设有三个导向套32，导向套32一端与固定板抵靠，导向套另一端与铁芯抵靠，导向套32对固定板3和铁芯1之间进行等高限定，螺钉31穿过固定板3及导向套32与铁芯1螺纹配合从而将固定板3、铁芯1及导向套32三者相互固定在一起。衔铁2和固定板3之间设有制动盘4，衔铁与制动盘相邻的端面上固设有第一摩擦片51，第二摩擦片52固设在固定板3相邻于制动盘4的端面上。

制动盘4的中心设有用于传动连接的中心孔，中心孔内形成有花键槽43，制动盘4上设置有弹性片41，如图5所示，弹性片41包括一个与制动盘4的端面接触的弹性片基片411，从弹性片基片411向制动盘中心孔的键槽内翻折并形成在键槽两侧壁旁的挡片412，如图6和图7所示，挡片412处于自由状态时与制动盘4的花键槽43的侧壁之间形成有一倾斜夹角B，倾斜夹角B的角度为4.5度。

如图1、图2、图3和图4所示，第一摩擦片51的端面为平面，制动盘4的端面为平面，且制动盘4的端面与相应的第一摩擦片51的端面可相贴合，第一摩擦片51的环宽小于制动盘4的环宽。衔铁2上开设有与导向套32数量相同且一一对应设置的凹口21，凹口21朝外设置，导向套32能穿设在相应的凹口21内。铁芯1上开设有安装槽11和沉槽13，沉槽13位于远离铁芯1轴心线的一侧，安装槽11位于靠近铁芯1轴心线的一侧，安装槽11内设有线圈12，沉槽13内设有弹簧14，弹簧14的一端与衔铁2相抵靠。

工作原理：本实用新型将摩擦片固定设置在衔铁上，从而避免了摩擦片与衔铁之间的摩擦，故制动盘可选用耐磨性能较好、热变形小，不导磁的不锈钢材料制造，如201不锈钢、202不锈钢、301不锈钢、304不锈钢、4系列不锈钢等等，从而可大幅提高本实用新型的制动性能和使用寿命，保证电磁失电制动器制动的有效性，可使本实用新型能应用于如机器人等需要精准控制的应用场合。

挡片处于自由状态时与键槽的侧壁之间形成有一倾斜夹角从而使挡片与键槽的侧壁之间形成间隙，如图1、图2、图3所示，当制动盘4与电机转子6上花键61连接时，电机转子6的花键61压缩挡片412，挡片412在制动盘4与电机转子6的配合部位之间形成弹性缓冲，从而消除电机运转过程中电机转子配合部位与制动盘之间因撞击而发出的噪音，降低了电机的运转噪音。

实施例2：

如图8所示，本实施例与实施例1的区别在于在制动盘4的中心孔与制动盘外圆之间的盘面上分布有以制动盘的中心为圆心周向均匀分布的8个通孔44。衔铁2与制动盘4相邻的端面上固设有第一摩擦片51，第二摩擦片52固设在固定板3相邻于制动盘4的端面上，第一摩擦片51和第二摩擦片52分别由3段弧形摩擦片间隔拼合成环形结构。其余结构同实施例1。

实施例3：

如图9所示，本实施例与实施例1的区别在于：衔铁2与制动盘4相邻的端面上固设有第一摩擦片51，第二摩擦片52固设在制动盘4相邻于固定板3的端面上，第一摩擦片51和第二摩擦片52分别由3段弧形摩擦片间隔拼合成环形结构。其余结构同实施例1。

实施例4：本实施例与实施例1的区别在于：第一摩擦片和/第二摩擦片表面设有多个开槽。其中，开槽相互呈中心分散结构，或呈十字交叉线结构。其余结构同实施例1。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种电磁失电制动器，包括铁芯，其特征在于：所述铁芯上设有衔铁和固定板，所述衔铁和固定板之间设有制动盘，所述固定板上设有至少三个导向套，导向套一端与固定板抵靠，导向套另一端与铁芯抵靠，所述衔铁与制动盘相邻的端面上固设有第一摩擦片，第二摩擦片固设在固定板相邻于制动盘的端面上或固设在制动盘相邻于固定板的端面上；所述制动盘中心设有用于传动连接的中心孔，在中心孔与制动盘外圆之间的盘面上分布有若干通孔。

2.根据权利要求1所述的电磁失电制动器，其特征在于所述第一摩擦片和/或第二摩擦片由若干段弧形摩擦片间隔拼合成环形结构。

3.根据权利要求1所述的电磁失电制动器，其特征在于所述第一摩擦片和/或第二摩擦片表面设有若干开槽。

4.根据权利要求1或2所述的电磁失电制动器，其特征在于所述制动盘中心设有用于传动连接的中心孔，所述中心孔内形成有至少一个键槽，制动盘上设置有弹性片，所述弹性片包括一个与制动盘端面接触的弹性片基片及从弹性片基片向制动盘中心孔的键槽内翻折并形成在键槽两侧壁旁的挡片，所述挡片处于自由状态时与键槽的侧壁之间形成有一倾斜夹角。

5.根据权利要求4所述的电磁失电制动器，其特征在于所述倾斜夹角为1-10度。

6.根据权利要求1或2所述的电磁失电制动器，其特征在于所述制动盘中心设有用于传动连接的中心孔，所述中心孔内形成有至少一个键槽，制动盘上设置有弹性片，所述弹性片包括一个与制动盘端面接触的弹性片基片及从弹性片基片向制动盘中心孔的键槽内翻折并形成在键槽两侧壁旁的挡片，所述挡片处于自由状态时呈曲面形状，从而在挡片处于自由状态时挡片与键槽的侧壁之间形成有弹性间隙。

7.根据权利要求1或2所述的电磁失电制动器，其特征在于所述第一摩擦片的端面为平面，所述制动盘的端面为平面，且制动盘的端面与相应的第一摩擦片的端面可相贴合，所述第一摩擦片的环宽小于制动盘的环宽；衔铁上开设有与导向套数量相同且一一对应设置的凹口，所述凹口朝外设置，所述导向套能穿设在相应的凹口内；所述导向套通过螺钉固定在固定板和铁芯之间。

8.根据权利要求1或2所述的电磁失电制动器，其特征在于，所述铁芯上开设有安装槽和沉槽，所述沉槽位于远离铁芯轴心线的一侧，所述安装槽位于靠近铁芯轴心线的一侧，所述安装槽内设有线圈，所述沉槽内设有弹簧，所述弹簧的一端与衔铁相抵靠。

9.根据权利要求1或2所述的电磁失电制动器，其特征在于，所述制动盘由不锈钢或高锰钢或陶瓷或碳纤维制成。

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