CN215876128U - 一种电磁控刹车机构及运动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及刹车机构技术领域，特别涉及一种电磁控刹车机构及运动装置，其中电磁控刹车机构，包括电磁控件和与电磁控件直接或间接相连接的摩擦片，以使摩擦片靠近或远离旋转轮；电磁控件包括铁芯、复位件、电磁铁线圈和电磁铁推杆；电磁铁线圈套设于铁芯；复位件套设于铁芯，且复位件两端分别顶抵于铁芯的限位板和电磁铁线圈的端面；电磁铁推杆的一端与铁芯相连接，电磁铁推杆的另一端与摩擦片直接或间接连接。通过电磁控件的设置最有效应用了电磁铁线圈的功率使刹车迅速高效，并能实现自动复位从而解决了机械刹车装置结构复杂、响应比较慢、耗力、易失效、需人工复位的问题，从而实现结构简单、响应快、节省力、高效且能自动复位的效果。

Description

一种电磁控刹车机构及运动装置

技术领域

本实用新型涉及刹车机构技术领域，特别涉及一种电磁控刹车机构及运动装置。

背景技术

刹车即减速，通过降低转动轮的速度从而停止转动轮，刹车作用的原理是动能转化为热能消耗掉，传统的多通过机械装置来刹车，然而机械刹车存在如下问题中的一种或多种：机械刹车(停)装置体积比较大，结构复杂；拉动刹车手把后，通过钢丝或其它机械传动，来压紧刹车摩擦片，响应比较慢；拉动刹车手把需要比较大的力气，在紧急情况下，有可能无法及时有效操作；刹车钢丝或其它传动机构，使用时间长后，容易失效；刹车(急停)结束后，要通过人工操作将刹车装置复位；

CN201320231587的专利《健身车刹车调节装置》，公告日为2013.09.25，公开了一种健身车刹车调节装置，该健身车包括车架，该车架上部设有扶手、下部设有脚踏板，且该脚踏板连接有飞轮，所述健身车刹车调节装置包括：摩擦片、安装架和顶片。其中，该摩擦片下部通过弹簧板连接至该车架，且该摩擦片的前部和该飞轮相配；该安装架固定于该车架上；该顶片中部铰连在该安装架的前部，且该顶片的前端和该摩擦片的后表面相配、后端连接有微调拉线和刹车拉线，且该微调拉线的另一端连接有微调旋钮，该刹车拉线的另一端连接有刹车扳手。本实用新型的优点是：能够方便的对该健身车所具有的阻尼进行调整且能够及时刹车。

然而，上述机械刹车装置仍然存在结构复杂、响应慢、耗力和易失效的问题。

实用新型内容

为解决上述现有技术中机械刹车装置仍然存在结构复杂、响应慢、耗力和易失效的不足，本实用新型提供、一种电磁控刹车机构，包括电磁控件和与所述电磁控件直接或间接相连接的摩擦片以使所述摩擦片靠近或远离旋转轮；

所述电磁控件包括铁芯、复位件、电磁铁线圈和电磁铁推杆；

所述电磁铁线圈套设于所述铁芯；所述复位件套设于所述铁芯，且所述复位件两端分别顶抵于所述铁芯的限位板和所述电磁铁线圈的端面；

所述电磁铁推杆的一端与所述铁芯相连接，所述电磁铁推杆的另一端与所述摩擦片直接或间接连接。

在一实施例中，所述电磁控刹车机构还包括连接件，所述摩擦片设于所述连接件上，所述摩擦片通过所述连接件与所述电磁控件间接连接；

所述连接件与所述电磁铁推杆可拆卸连接或固定连接。

在一实施例中，所述连接件包括调节压片、调节轴和刹车板；

所述调节压片与所述电磁铁推杆连接，所述刹车板上安装有所述摩擦片；

所述调节压片和所述刹车板均与所述调节轴转动连接。

在一实施例中，所述调节压片具有第一安装孔，所述电磁铁推杆贯穿所述第一安装孔并通过固定件固定。

在一实施例中，所述调节压片具有第二安装孔和第三安装孔用于安装所述调节轴，所述第二安装孔和所述第三安装孔的孔径尺寸大于所述调节轴尺寸以便装配时留有间隙便于转动。

在一实施例中，所述第二安装孔和所述第三安装孔的形状为长圆形或椭圆形。

在一实施例中，所述刹车板朝向所述调节压片凸出设有连接板，所述刹车板一端通过所述连接板与所述调节轴转动连接，所述刹车板的另一端通过刹车板旋转轴与固定板连接。

在一实施例中，所述调节压片为具有一开口的框形，所述连接板伸入所述开口并与所述调节轴转动连接。

在一实施例中，所述连接件包括调节轴和刹车板，所述刹车板上安装有所述摩擦片，所述刹车板与所述调节轴转动连接；

所述电磁铁推杆与所述调节轴连接。

本实用新型还提供一种运动装置，包括旋转轮和固定板，还包括上述的电磁控刹车机构以使所述旋转轮停止运动，所述固定板用于安装所述电磁控刹车机构。

基于上述，与现有技术相比，本实用新型提供的一种电磁控刹车机构，包括电磁控件和与磁控件直接或间接相连接的摩擦片以控制摩擦片靠近或远离旋转轮从而实现刹车和正常工作；且电磁控件包括铁芯、复位件、电磁铁线圈和电磁铁推杆，最有效应用了电磁铁线圈的功率使刹车迅速高效，并能实现自动复位从而解决了机械刹车装置结构复杂、响应比较慢、耗力、易失效、需人工复位的问题，从而实现结构简单、响应快、节省力、高效且能自动复位的效果。本实用新型还提供的一种运动装置安全、制动高效。

本实用新型的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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；在下面描述中附图所述的位置关系，若无特别指明，皆是图示中组件绘示的方向为基准。

图1为本实用新型提供的一种运动装置的电磁控刹车机构正视图；

图2为图1标示处放大图；

图3为本实用新型提供的一种运动装置的电磁控刹车机构左视图；

图4为图3标示处放大图；

图5为本实用新型提供的一种运动装置的电磁控刹车机构右视图；

图6为本实用新型提供的调节压片侧视图

图7为本实用新型提供的连接件另一实施例的示意图。

附图标记：

10、电磁控件 11、铁芯 12、复位件

13、电磁铁线圈 14、电磁铁推杆 20、摩擦片

30、连接件 31、调节压片 32、调节轴

33、刹车板 40、固定件 50、旋转轮

60、固定板 111、限位板 331、连接板

332、刹车板旋转轴

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本实用新型不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，本实用新型所使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义，不能理解为对本实用新型的限制；应进一步理解，本实用新型所使用的术语应被理解为具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本实用新型中明确如此定义之外。

下面给出具体实施例：

一种电磁控刹车机构，包括电磁控件10和与所述电磁控件10直接或间接相连接的摩擦片20以使所述摩擦片20靠近或远离旋转轮50；

所述电磁控件10包括铁芯11、复位件12、电磁铁线圈13和电磁铁推杆14；

所述电磁铁线圈13套设于所述铁芯11；所述复位件12套设于所述铁芯11，且所述复位件12两端分别顶抵于所述铁芯11的限位板111和所述电磁铁线圈13的端面；所述电磁铁推杆14的一端与所述铁芯11相连接，所述电磁铁推杆14的另一端与所述摩擦片20直接或间接连接。

实施时，电磁控件10用于控制摩擦片20靠近或远离旋转轮50从而实现抵住旋转轮50刹车和松开旋转轮50旋转的作用。电磁控件10包括铁芯11、复位件12、电磁铁线圈13和电磁铁推杆14。

铁芯11设有沿周向延伸的限位板111，限位板111和电磁铁线圈13的端面之间设有复位件12，较好的，复位件12可以是弹簧，弹簧根据限位板111的大小尺寸，可以是锥形或柱形，当铁芯11穿过电磁铁线圈13安装时，弹簧两端分别抵接于限位板111和电磁铁线圈13的端面以实现铁芯11的复位。铁芯11背离于限位板111的一端与电磁铁推杆14连接，较好的，铁芯11和电磁铁推杆14可以是一体式结构减少零件、提高安装效率，也可以是可拆卸结构，方便更换；电磁铁推杆14的另一端与摩擦片20直接或间接连接，当直接连接时，结构简单，当间接连接时，连接关系好调节，使用更灵活，便于复杂环境的安装。

使用时，在健身器材(或其它运动装置)运动时，电磁铁线圈13不通电，复位件12将铁芯11顶起，铁芯11带动电磁铁推杆14，拉起摩擦片20，此时电磁控刹车机构不工作。

需要刹车时，或者紧急状况下，使用者按下按钮或者其它方式，给电磁铁线圈13通电，也可以是设备控制系统监测到紧急情况，自动给电磁铁线圈13通电，电磁铁线圈13通电后产生磁场，将铁芯11吸入，压缩复位件12，将电磁铁推杆14下压，摩擦片20紧压在旋转轮50的外圈，由于电磁铁线圈13的特性，铁芯11越往里吸入，产生的推力越大，当铁芯11吸入到底时，产生的推力最大，将摩擦片20牢牢地压在旋转轮50的外圈，摩擦片20在压力下产生摩擦力，将旋转轮50停住。利用电磁铁线圈13通电时，铁芯11越往里吸，力气越大的特点，最有效地应用电磁铁线圈13的功率。

完成刹车(急停)动作后，人工或者控制系统给电磁铁线圈13断电，电磁铁线圈13磁场消失，失去对铁芯11的吸力，复位件12将铁芯11顶起，铁芯11带动电磁铁推杆14，拉起摩擦片20使摩擦片20脱离旋转轮50的外圈表面，此时自动复位。

应当了解是，摩擦片20作用于但不限于旋转轮50的外圈也可以是旋转轮50的侧面或其他可限制旋转轮50转动的面。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种电磁控刹车机构，包括电磁控件和与电磁控件直接或间接相连接的摩擦片以控制摩擦片靠近或远离旋转轮从而实现刹车和正常工作；且电磁控件包括铁芯、复位件、电磁铁线圈和电磁铁推杆，最有效应用了电磁铁线圈的功率使刹车迅速高效，并能实现自动复位从而解决了机械刹车装置结构复杂、响应比较慢、耗力、易失效、需人工复位的问题，从而实现结构简单、响应快、节省力、高效且能自动复位的效果。

较佳的，电磁控刹车机构还包括连接件30，摩擦片20设于连接件30上，摩擦片20通过连接件30与电磁控件10间接连接。直接连接是电磁控件10与摩擦片20直接连接在一起，也可以通过连接件30传递电磁控件10的能量，电磁控件10无需与摩擦片20直接连接，电磁控刹车机构安装更灵活方便。

连接件30与电磁铁推杆14可拆卸连接或固定连接，可拆卸连接的方式可以是但不限于螺栓连接、螺母连接，固定连接的方式可以是但不限于焊接，胶水粘连。

具体的，连接件30包括调节压片31、调节轴32和刹车板33；调节压片31与电磁铁推杆14连接，刹车板33上安装有摩擦片20；调节压片31和刹车板33均与调节轴32转动连接从而一起连动。

电磁铁推杆14和刹车板33之间，安装有调节压片31，通过调节轴32穿过调节压片31和刹车板33，将这两个部件固定在一起，电磁铁推杆14带动调节压片31和刹车板33移动时，调节压片31和刹车板33分别绕着调节轴32旋转一定角度，自动调整移动方向，防止这两个部件因移动方向不一致而运动不畅，甚至别在一起无法动作，致使功能失效。

具体的，调节压片31具有第一安装孔，电磁铁推杆14贯穿第一安装孔并通过固定件40固定，固定件40用于固定电磁铁推杆14，并使电磁铁推杆14的能量传递至调节压片31从而带动整个连接件30的运动。具体的，固定件40设有两个，两个固定件40分别设于第一安装孔的两端，且安装时分别抵接于调节压片31上下表面是电磁铁推杆14上行和下行时可直接驱使调节压片31运动，防止空行程。

调节压片31具有第二安装孔和第三安装孔用于安装调节轴32，第二安装孔和第三安装孔的孔径尺寸大于调节轴32尺寸以便装配时留有间隙便于转动。具体的，第二安装孔和第三安装孔的形状为长圆形或椭圆形，或其他规格比调节轴32外径略大的孔，使调节压片31和刹车板33连动时更顺畅。

具体的，刹车板33朝向调节压片31凸出设有连接板331，刹车板33一端通过连接板331与调节轴32转动连接，刹车板33的另一端通过刹车板旋转轴332与固定板60连接。具体的，刹车板33通过刹车板旋转轴332与固定板60铰接；刹车板33通过一端与调节轴32转动连接，使刹车板33与调节压片31和调节轴32一起连动，并且另一端与固定板60铰接仅提供转向，没有发生位移，便于刹车板33的复位，并使连动能有效进行。

较佳的，调节压片31为具有一开口的框形，便于固定件40的安装，且连接板331伸入开口并与调节轴32转动连接，有效利用空间。

使用时，在健身器材(或其它运动装置)运动时，电磁铁线圈13不通电，复位件12将铁芯11顶起，铁芯11带动电磁铁推杆14，拉起调节压片31，将刹车板33一端提起，刹车板33一端通过刹车板旋转轴332固定在固定板60上，一端随着电磁铁推杆14提高，安装在刹车板33上的摩擦片20脱离旋转轮50的外圈表面，此时刹车装置不工作。

需要刹车时，或者紧急状况下，使用者按下按钮或者其它方式，给电磁铁线圈13通电，也可以是设备控制系统监测到紧急情况，自动给电磁铁线圈13通电，电磁铁线圈13线圈通电后产生磁场，将铁芯11吸入，压缩复位件12，将电磁铁推杆14下压，推动调节压片31，将刹车板33的一端压下去，此时，刹车板33一端固定，一端被调节压片31压下，直至刹车板33上的摩擦片20紧压在旋转轮50的外圈，由于电磁铁线圈13的特性，铁芯11越往里吸入，产生的推力越大，当铁芯11吸入到底时，产生的推力最大，将刹车板33牢牢地压在旋转轮50的外圈，摩擦片20在压力下产生摩擦力，将旋转轮50停住。

完成刹车(急停)动作后，人工或者控制系统给电磁铁线圈13断电，电磁铁线圈13磁场消失，失去对铁芯11的吸力，复位件12将铁芯11顶起，铁芯11带动电磁铁推杆14，拉起调节压片31，连同刹车板33一端提起来，刹车板33一端通过刹车板旋转轴332固定在固定板60上，一端随着电磁铁推杆14提高，安装在刹车板33上的摩擦片20脱离旋转轮50的外圈表面，此时自动复位。

参考图7，本实用新型还提供另一种实施例：连接件30包括调节轴32和刹车板33，刹车板33上安装有摩擦片20；刹车板33与调节轴32转动连接；电磁铁推杆14与调节轴32连接，可以是固定连接或可拆卸连接的方式。

具体的，电磁铁推杆14与调节轴32可拆卸连接，电磁铁推杆14上设有供调节轴32穿过的孔，刹车板33凸出设有连接板331，通过连接板331与调节轴32连接，并且电磁铁推杆14上设有供调节轴32穿过的孔从而使电磁铁推杆14的能量能传递至调节轴32，从而带动刹车板33，以令摩擦片20完成刹车或松开动作，该结构简单方便。刹车板33的其他结构与上述刹车板33的结构相同，在此不做过多赘述。

本实用新型还提供一种运动装置，包括旋转轮50和固定板60，还包括上述电磁控刹车机构以使旋转轮50停止运动，固定板60用于安装电磁控刹车机构。

其中，运动装置可以是但不限于健身器材(如健身车)、自行车需要刹车从而停止运动的装置；应当了解的是，固定板60用来安装电磁控刹车机构，不应限定于其形状为板状，也可以是固定座或其他形式。

当运动装置为健身器材，如健身车时，固定板60还可用于固定旋转轮50，具体的，通过旋转轮50的轴芯与固定板60连接完成固定。

用于固定旋转轮50和电磁控刹车机构的固定板60可以是一体式，结构简单，也可以是可拆卸的分体式以便调节电磁控刹车机构与旋转轮50的距离。

较佳的，运动装置还包括控制系统，控制系统用于监控运行状态和控制电磁控刹车机构的通电，从而保证安全和制动高效，并实现自动控制。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型提供的一种电磁控刹车机构，包括电磁控件和与电磁控件直接或间接相连接的摩擦片以控制摩擦片靠近或远离旋转轮从而实现刹车和正常工作；且电磁控件包括铁芯、复位件、电磁铁线圈和电磁铁推杆最有效应用了电磁铁线圈的功率使刹车迅速高效，并能实现自动复位从而解决了机械刹车装置结构复杂、响应比较慢、耗力、易失效、需人工复位的问题，从而实现结构简单、响应快、节省力、高效且能自动复位的效果。本实用新型还提供的一种运动装置安全、制动高效。

另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本实用新型的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。

尽管本文中较多的使用了诸如电磁控件、摩擦片、旋转轮、铁芯、复位件、电磁铁线圈、电磁铁推杆……等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的；本实用新型实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、等(如果存在)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。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电磁控刹车机构，其特征在于：包括电磁控件(10)和与所述电磁控件(10)直接或间接相连接的摩擦片(20)以使所述摩擦片(20)靠近或远离旋转轮(50)；

所述电磁控件(10)包括铁芯(11)、复位件(12)、电磁铁线圈(13)和电磁铁推杆(14)；

所述电磁铁线圈(13)套设于所述铁芯(11)；所述复位件(12)套设于所述铁芯(11)，且所述复位件(12)两端分别顶抵于所述铁芯(11)的限位板(111)和所述电磁铁线圈(13)的端面；

所述电磁铁推杆(14)的一端与所述铁芯(11)相连接，所述电磁铁推杆(14)的另一端与所述摩擦片(20)直接或间接连接。

2.根据权利要求1所述的电磁控刹车机构，其特征在于：所述电磁控刹车机构还包括连接件(30)，所述摩擦片(20)设于所述连接件(30)上，所述摩擦片(20)通过所述连接件(30)与所述电磁控件(10)间接连接；

所述连接件(30)与所述电磁铁推杆(14)可拆卸连接或固定连接。

3.根据权利要求2所述的电磁控刹车机构，其特征在于：所述连接件(30)包括调节压片(31)、调节轴(32)和刹车板(33)；

所述调节压片(31)与所述电磁铁推杆(14)连接，所述刹车板(33)上安装有所述摩擦片(20)；

所述调节压片(31)和所述刹车板(33)均与所述调节轴(32)转动连接。

4.根据权利要求3所述的电磁控刹车机构，其特征在于：所述调节压片(31)具有第一安装孔，所述电磁铁推杆(14)贯穿所述第一安装孔并通过固定件(40)固定。

5.根据权利要求3所述的电磁控刹车机构，其特征在于：所述调节压片(31)具有第二安装孔和第三安装孔用于安装所述调节轴(32)，所述第二安装孔和所述第三安装孔的孔径尺寸大于所述调节轴(32)尺寸以便装配时留有间隙便于转动。

6.根据权利要求5所述的电磁控刹车机构，其特征在于：所述第二安装孔和所述第三安装孔的形状为长圆形或椭圆形。

7.根据权利要求3所述的电磁控刹车机构，其特征在于：所述刹车板(33)朝向所述调节压片(31)凸出设有连接板(331)，所述刹车板(33)一端通过所述连接板(331)与所述调节轴(32)转动连接，所述刹车板(33)的另一端通过刹车板旋转轴(332)与固定板(60)连接。

8.根据权利要求7所述的电磁控刹车机构，其特征在于：所述调节压片(31)为具有一开口的框形，所述连接板(331)伸入所述开口并与所述调节轴(32)转动连接。

9.根据权利要求2所述的电磁控刹车机构，其特征在于：所述连接件(30)包括调节轴(32)和刹车板(33)，所述刹车板(33)上安装有所述摩擦片(20)，所述刹车板(33)与所述调节轴(32)转动连接；

所述电磁铁推杆(14)与所述调节轴(32)连接。

10.一种运动装置，包括旋转轮(50)和固定板(60)，其特征在于：还包括如权利要求1-9任一项所述的电磁控刹车机构以使所述旋转轮(50)停止运动，所述固定板(60)用于安装所述电磁控刹车机构。

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