CN2440286Y

CN2440286Y - 永磁式制动器

Info

Publication number: CN2440286Y
Application number: CN 00245950
Authority: CN
Inventors: 陈俊峰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2000-07-28
Publication date: 2001-07-25
Anticipated expiration: 2010-07-28

Abstract

一种永磁式制动器,它包括永磁铁、导环、轴承,转动外壳体、主轴、一套在主轴上位于转动外壳体内侧空间的滑动座、一固定支架固定在滑动座外侧主轴上,与滑动座间有恢复弹簧,刹车线与滑动座连接,且其内侧有定位滑动座的导键;永磁铁环设在滑动座的末端外环周缘上,与永磁铁外侧面及顶面周缘相互耦合的导环和一在永磁铁与导环耦合过程中散热的散热片成一体,固定在转动外壳体内侧与滑动座间。本实用新型结构简单,组装方便,散热效果较好。

Description

永磁式制动器

本实用新型涉及一种永磁式制动器。

目前运动或康复器材上的制动(刹车)器，一般采用摩擦式、油压式、风扇及发电机等方式；其中，摩擦式刹车装置，有磨耗及刹车(负载)不稳定等缺点；油压式刹车装置，有漏油，噪音和高温制动(刹车)性能降低的毛病；风扇式有体积庞大，不雅观且负载范围狭小和不容易调整等弊病；发电机方式则构造复杂，价格高。

如图1、图2所示为现有永磁式可调整刹车装置的结构，利用导体置于变动磁通量中，在导体内的局部闭合电路上产生一反电动势，形成一局部电流，此即所谓涡电流，依楞次定律，此涡电流流动方向建立的磁作用与产生此电流原先磁通量变动相反，依麦克斯维公式(Maxwell＇s Eq)，可得此方向扭力与通过此空气间隙的磁通量密度的平方成比例。

根据上述的基本原理，现有的永磁式可调整刹车装置，主要包括：一转动外壳体1，其凸缘体10内有轴承11，凸缘体10侧装有一单向飞轮组12、一在轴承11内的主轴3、一套在主轴3上的滑动座4，设在转动外壳体1的内部空间，其周缘上有永磁铁41、一固定轴承11上的固定支架5，它与滑动座4之间有恢复弹簧51，所设置的刹车线52与滑动座4连接，并借以控制滑动座4的位移，其内侧至少有一导键53，可供滑动座4在轴承11上移动、定位；在该转动外壳体1于外环体处有一呈“”形断面的环形槽13，可供滑动座4的永磁铁41伸入，该环形槽13的上、下两内缘面上都有导环2；由此永磁铁41的上、下面都成为耦合面，增加了单位负载量，进而使结构体积缩小。这样虽可让永磁铁41的上、下面皆成为耦合面，而增加单位负载量，进而使结构体积缩小，但是，因其必须在整个转动外壳体1的外环体处设一“”形断面的环形槽13，转动外壳体1不易加工制造，同时在转动外壳体1的外环体设以“”形断面后，须将导环2嵌入其内部，造成组装上的不便；特别是，当其通过刹车线52位移来控制滑动座4的位移时，在其周缘上的永磁铁41伸入该“”形断面的环形槽13作相对的往复位移，改变永磁铁41与导环的间的耦合面积，相对改变磁通量密度，其过程中将产生温度升高，该温度将无法有效的排解与散热，导致一般以粉末冶金所制得的永磁铁发生严重的退磁现象，进而影响原想达到的目的及功效。

本实用新型的主要目的在于提供一种永磁式制动器，在结构简单、组装方便的情况下，增加其单位负载量；在永磁铁与导环耦合过程中，能有效散热，不但可使整个导环与永磁铁之间的有效耦合面积增加，以控制制动(刹车)扭力，还可使两者在耦合过程中可有效地散热；所产生的制动扭力可无级连续调节。

本实用新型的目的是这样实现的：一种永磁式制动器，它包括：永磁铁、导环、一转动外壳体、一在转动外壳体内侧轴承内的主轴、一套在主轴上，位于转动外壳体内侧空间的滑动座、一固定支架，它固定在滑动座外侧主轴上，并与滑动座之间有恢复弹簧，所设置的刹车线与滑动座连接，且其内侧有定位滑动座的导键，将永磁铁环装在滑动座的末端外环周缘上，将与永磁铁外侧面及顶面周缘作相互耦合的导环和一在永磁铁与导环耦合过程中散热的散热叶片制成一体，并固定在转动外壳体内侧与滑动座间；也可将永磁铁改放在整个转动外壳体内侧外环周缘上，同时将导环装在滑动座末端外环周缘，并让该导环与整个永磁铁的外侧面及顶面周缘耦合，在转动外壳体内侧外环周缘所环设的永磁铁底面周缘与滑动座间同样再装上散热叶片；还可以将整个永磁铁采用数块呈弧形环列组合的方式，使永磁铁可完全紧密环列连接成一圆形、或呈间列的组成方式；将导环直接制成仅与整个永磁铁的外侧面相耦合。

由于不用设“”形断面的环形槽，本实用新型的永磁式制动器结构简单，组装方便；又因为增加了散热叶片，散热效果较好。

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明：

图1为现有永磁式制动器结构构件间的相关位置组合剖面示意图。

图2为现有永磁式制动器结构构件间的动作关系组合剖面示意图。

图3为本实用新型的结构组合剖面示意图。

图4为本实用新型侧视方向永磁铁与散热叶片部份的结构组合示意图。

图5为本实用新型另一实施例结构的组合剖面示意图。

图6为本实用新型另一实施例侧视方向永磁铁与散热叶片部份的结构组合剖面示意图。

图7为本实用新型结构的又一实施例组合剖面示意图。

图8为本实用新型又一实施例侧视方向永磁铁与散热叶片部份结构的组合剖面示意图。

图9为本实用新型再一实施例结构的组合剖面示意图。

图10为本实用新型再一实施例侧视方向永磁铁与散热叶片部份结构的组合剖面示意图。

如图3、图4所示，本实用新型的结构主要包括：永磁铁41、导环2、一凸缘体10内侧有轴承11，凸缘体10侧有一单向飞轮组12的转动外壳体1、一在转动外壳体1内侧轴承11内的主轴3、一穿套在主轴3上，位于转动外壳体1内侧空间的滑动座4、一固定支架5，它固定在滑动座4外侧主轴3上，并与滑动座4之间设有恢复弹簧51，所设置的刹车线52与滑动座4连接，并借以控制滑动座4的位移，其内侧有导键53，可供滑动座4在主轴3上滑移时定位用。将永磁铁41环绕在滑动座4的末端外环周缘上，将永磁铁41外侧面411及顶面412周缘耦合的导环2与在永磁铁41与导环2耦合过程散热用的散热叶片6制成一体，并固定在转动外壳体1内侧与滑动座4之间。

当刹车线52拉动时，控制滑动座4的位移，改变永磁铁41与导环2间的有效耦合面积；滑动座4向外移，导环切割永磁铁41的磁通量相对减少；相反，当刹车线52放松时，滑动座4恢复弹簧51而内移时，导环2切割永磁铁41的磁铁量相对增加，以改变、控制磁通量，达到可调节制动(刹车)扭力的大小。

本实用新型中的永磁铁41，直接锁固在滑动座4的外环周缘上，导环2与散热叶片制成一体，也直接固定在转动外壳体1内侧与滑动座4之间，因此可有效改善传统结构不易制作、组装和不易散热的缺点，在整体结构组装简便情况下，使导环2与永磁铁41间有效耦合，以控制制动(刹车)扭力大小，同时两者在耦合过程中可有效散热、其所产生的制动扭力可无级连续调节。

如图5、图6所示：也可将永磁铁41改装在整个转动外壳体1内侧外环周缘上，将导环2装在滑动座4末端外环周缘，并使该导环2与整个永磁铁41的外侧面411及顶面412周缘相耦合，在永磁铁41底面周缘与滑动座4之间，装有散热叶片；实现构造及组装简便、性能稳定，整体结构的制动扭力可无级连续调节。

如图7、图8所示：也可将整个永磁铁41采用数块弧形环列组合的方式，使永磁铁41可完全紧密环列成一圆形、或呈间列环设的组成方式，来控制与导环2间的耦合面积大小，进而控制所需的制动(刹车)扭力的大小。

如图9、图10所示：亦可将导环2直接制成仅与整个永磁铁41的外侧面411耦合，用于需要较小制动(刹车)扭力的健身或康复运动器材的制动器。

Claims

1、一种永磁式制动器，它包括永磁铁、导环、一其凸缘体内侧有轴承，凸缘体侧有一单向飞轮组的转动外壳体、一在转动外壳体内侧轴承内的主轴、一套在主轴上位于转动外壳体内侧空间的滑动座、一固定支架固定在滑动座外侧主轴上，与滑动座间有恢复弹簧，刹车线与滑动座连接，且其内侧有定位滑动座的导键；其特征在于：永磁铁环设在滑动座的末端外环周缘上，与永磁铁外侧面及顶面周缘相互耦合的导环和一在永磁铁与导环耦合过程中散热的散热片成一体，固定在转动外壳体内侧与滑动座间。

2、如权利要求1所述的永磁式制动器，其特征在于：永磁铁可放在整个转动外壳体内侧外环周缘上，导环装在滑动座末端外环周缘，导环与整个永磁铁的外侧面及顶面周缘耦合，转动外壳体内侧外环周缘所环设的永磁铁底面周缘与滑动座间装有散热叶片。

3、如权利要求1所述的永磁式制动器，其特征在于：整个永磁铁采用数块呈弧形环列组合方式，永磁铁可完全紧密环列连接成一圆形或呈间列状。

4、如权利要求1所述的永磁式制动器，其特征在于：导环与整个永磁铁的外侧面相耦合。