CN2859910Y - 管状电机制动刹车装置 - Google Patents

Abstract

管状电机制动刹车装置，包括配装在电机外壳腔内的电机转子组件、电机定子组件、刹车总成，刹车总成包括有刹车弹簧和刹车组件，该刹车弹簧套装在电机转子组件的转子轴上杆部，刹车组件包括相配合并具有制动刹车作用的下刹车组件和上刹车组件，下刹车组件嵌装有金属铁；转子轴上杆底端嵌套有电机轴吸铁组件，该电机轴吸铁组件下端面贴合转子的上端面；电机轴吸铁组件具有感应的磁场力对应吸合下刹车组件中的金属铁；下刹车组件压缩刹车弹簧脱离上刹车组件。本实用新型具有双面同时产生阻尼力优点，利用电机本身通电时产生的磁场去吸合下刹车组件，使刹车分离电机运转。并能准确快速、节能降噪进行制动刹车，与卷帘电机同步运行或停止。

Description

管状电机制动刹车装置

技术领域

本实用新型涉及管状电机制动装置，尤其涉及能确保准确快速安全可靠、高效节能降噪灵活进行制动刹车的管状电机制动刹车装置。用于多种电动卷帘门、卷帘窗、车库门、遮阳蓬等需要卷绕开闭场合的制动与刹车。

背景技术

管状电机作为驱动装置，它利用卷物心部的空间安装，有具有结构紧凑、转矩大、转速慢等优点。为确保卷帘门等在切断电源瞬间停止运行并立即停留在该位置，防止被拉起的卷帘门等因自重发生下滑的现象，消除因转子高速成转动后的惯性作用造成的定位不准。为确保卷帘门等自锁能力和使用的安全性，需设置一种制动刹车装置。申请日2003年6月5日，专利号ZL0323188.7中国实用新型专利《管状电机的制动器》公开了一种管状电机的制动器，安装在卷帘门轴壳内与卷帘电机配合使用，由连接有弹簧的铁心及固定在卷帘电机轴上，具有刹车作用的制动片与弹性制动片配合，并安装在轴壳内所构成，所述铁心上还连接有激磁线圈，并激磁线圈与卷帘电机同时通、断电。卷帘电机通电转动的同时，激磁线圈通电产生磁场，吸力使弹性制动片离开制动片，卷帘电机正常运转。若停电无吸力，由弹簧力将弹性制动片紧贴制动片，立刻制动刹车。但是该管状电机采用的是一种单面磨擦装置，其刹车效果不理想；其控制刹车装置采用的是电磁线圈与电机串接方式，其缺点是耗电大，电磁线圈耗电几乎同工作电机一样，易产生有害的电磁噪声与热能。当电磁线圈损坏时电机就不能正常工作，并会产生严重后果。而且其制作工艺，装配工艺都比较复杂，生产成本大。

申请日2002年7月10日，专利号ZL02265409.7的中国实用新型专利《一种管状电机的制动装置》公开了一种管状电机的制动装置，主要包括轴承座、压缩弹簧、转子芯轴和中心轮，在中心轮上开有斜槽孔，其端面上固定有刹车片并与刹车座相对应；圆柱销固定连接在转子芯轴上，并安装在斜槽孔内；压缩弹簧套装在轴承与中心轮之间的转子芯轴上。所述的斜槽孔为三角形或其他形状。其有益的效果是：由于采用斜槽孔、圆柱销及压缩弹簧的机械式制动结构，因而成本低且制动性能好。但是该管状电机同样是采用单面磨擦装置，刹车效果不理想，电机空载时容易烧伤磨擦片，此种型号不适于轻载与空载。制作工艺，装配工艺也都比较复杂，生产成本大。满足不了高效节能降噪灵活的制动刹车需要，上述的问题并未解决。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述不足，提供具有维修方便，节能降噪，安全可靠，并能准确快速同步运行或制动刹车的管状电机制动刹车装置。用于多种电动卷帘门、卷帘窗、车库门、遮阳蓬等需要卷绕开闭场合的制动与刹车。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：管状电机制动刹车装置，包括配装在电机外壳腔内的电机转子组件、电机定子组件、刹车总成，刹车总成包括有刹车弹簧和刹车组件，该刹车弹簧套装在电机转子组件的转子轴上杆部，采取的技术措施包括：刹车组件包括相配合并具有制动刹车作用的下刹车组件和上刹车组件，下刹车组件嵌装有金属铁；转子轴上杆底端嵌套有电机轴吸铁组件，该电机轴吸铁组件下端面贴合转子的上端面；电机轴吸铁组件利用电机转子产生的磁场力将下刹车组件中的金属铁吸合；电机轴吸铁组件具有感应的磁场力对应吸合下刹车组件中的金属铁；下刹车组件压缩刹车弹簧脱离上刹车组件；刹车组件具有至少两个凸体，置入相配合的刹车轴承座制有的凹口中。

具体的技术措施还包括：

为使刹车效果更佳，刹车组件还包括有位于下刹车组件和上刹车组件之间的，并分别与两者相对应配合具有制动刹车作用的中刹车组件。

为更牢固地配装，电机轴和电机轴吸铁组件由嵌套在转子轴上的金属衬套和轴接该金属衬套的吸铁圈组成。

为刹车提供可靠的蓄能弹力，刹车弹簧限位在金属衬套上端面与下刹车组件内凸肩之间。

为蓄能弹力的刹车弹簧提供压缩和释放距离，吸铁圈上端面与下刹车组件中的金属铁下端面之间，有配合下刹车组件和上刹车组件脱离的间隙。

为防止下刹车组件自转，并起到轴向的导向作用，下刹车组件上部制有的凸条贯穿中刹车组件空腔插入上刹车组件制有的凹孔中。同理，也可以下刹车组件上部制有的凸条贯穿中刹车组件空腔嵌入上刹车组件制有的凹槽中。

为消除转子的惯性和制动作用，中刹车组件具有至少两个凸体，置入相配合的刹车轴承座制有的凹口中。

与现有技术相比，本实用新型刹车组件包括相配合并具有制动刹车作用的下刹车组件和上刹车组件，下刹车组件嵌装有金属铁；转子轴上杆底端嵌套有电机轴吸铁组件，该电机轴吸铁组件下端面贴合转子的上端面；电机轴吸铁组件利用电机转子产生的磁场力将下刹车组件中的金属铁吸合；下刹车组件压缩刹车弹簧脱离上刹车组件；刹车组件具有至少两个凸体，置入相配合的刹车轴承座制有的凹口中。本实用新型的优点在于：一是配装的各零件结构简单、易加工、制动性能好、装配工艺简单可靠，方便；因中刹车组件双面同时产生阻尼力，比以往的上述的两种已有专利所采用的的单面刹车装置产生的制动作用增强一倍。二是不采用电磁线圈附加的方式去驱动制动刹车装置，而利用电机本身通电时产生的磁场作用去吸合下刹车组件，使刹车分离电机运转。断电时转子轴吸铁失去磁场的作用后，在弹簧的弹力作用下刹车组件与转子轴吸铁分离，磨擦片双面同时受力，使刹车产生阻尼力，刹车组件上的凸体在刹车轴承座凹口的作用下，消除转子的惯性，控制电机停转。比以往的同类产品具有更省电、灵敏度高、无噪声、相比热能低，不会因为产生的热能高而损坏电机，保证电机使用寿命。并能准确快速、节能降噪进行制动刹车。其结构合理，装配简单，方便使用，可安装在卷帘门等装置的轴壳内与卷帘电机同步运行或停止。

附图说明

图1是本实用新型实施例的配装局部剖视示意图；

图2是图1中断电时刹车组件关闭状态剖视示意图；

图3是图1中通电时刹车组件脱离状态剖视示意图；

图4是本实用新型实施例的分解状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

图1至图4所示，图标说明，电机外壳1、电机护套2、电机转子3、电机定子4、电机轴吸铁组件5、刹车弹簧6、下刹车组件7、中刹车组件8、上刹车组件9、刹车轴承座10、轴承11。

管状电机制动刹车装置，包括配装在电机外壳1腔内的电机转子组件、电机定子组件、刹车总成，刹车总成包括有刹车弹簧6和刹车组件，该刹车弹簧6套装在电机转子组件的转子轴31上杆部，刹车组件包括相配合并具有制动刹车作用的下刹车组件7和上刹车组件9，下刹车组件7嵌装有金属铁71；转子轴31上杆底端嵌套有电机轴吸铁组件5，该电机轴吸铁组件5下端面贴合转子的上端面；电机轴吸铁组件5利用电机转子3产生的磁场力将下刹车组件7中的金属铁71吸合；相应电机轴吸铁组件5具有感应的磁场力对应吸合下刹车组件7中的金属铁71；下刹车组件7压缩刹车弹簧6脱离上刹车组件9。刹车组件还包括有位于下刹车组件7和上刹车组件9之间的，并分别与两者相对应配合具有制动刹车作用的中刹车组件8。电机轴吸铁组件5由嵌套在转子轴31上的金属衬套52和轴接该金属衬套52的吸铁圈51组成。刹车弹簧6限位在金属衬套52上端面与下刹车组件7内凸肩之间。吸铁圈51上端面与下刹车组件7中的金属铁71下端面之间，有配合下刹车组件7和上刹车组件9脱离的间隙。下刹车组件7上部制有的凸条贯穿中刹车组件8空腔插入上刹车组件9制有的凹孔中。上刹车组件9制有的凹孔也可以为用凹槽来代替；上述的下刹车组件7上部制有的凸条贯穿中刹车组件8空腔嵌入上刹车组件9制有的凹槽中。中刹车组件8具有至少两个凸体，置入相配合的刹车轴承座10制有的凹口中。

结合总装结构对本实用新型安装顺序：先将弹簧6安装到电机转子轴上，放入下刹车组件7，再放入中刹车组件8并压入上刹车组件9，使上刹车组件9与电机转子轴紧密配合，最后将安装有轴承11的刹车轴承座10安装进去。本实用新型制动装置总成安装完毕。

各部件的作用、组合分离与工作原理：

电机外壳1是用于内置固定电机和刹车总成；电机护套2是用于保护电机线圈和定位用；电机转子3是用于产生扭力和转动；电机定子4是用于通电产生磁场使电机转子生成原动力；电机轴吸铁组件5是利用电机转子产生的磁场力将下刹车组件吸合脱离；刹车弹簧6是用于顶压下刹车组件7复位；下刹车组件7是用于磨擦中刹车组件8，以及脱离刹车和关闭刹车作用；中刹车组件8是磨擦片，它把下刹车组件7和上刹车组件9的力通过其周边的至少两个凸体传递给刹车轴承座10；上刹车组件9是磨擦和固定电机转子3定位用；刹车轴承座10是固定中刹车组件8不能转动但可以轴向移动，并瞬间消除电机转子的运转惯性；轴承11是支撑和固定转子用。

在电机定子4绕组通上交流电情况下产生磁力线，在电机转子3磁钢上产生磁场。在磁场的作用下，将电机轴吸铁组件5与下刹车组件7中的金属铁71吸合。如图2所示，断电时电机转子3与下刹车组件7关闭状态；如图3所示，通电时刹车弹簧6受压缩后的脱离状态；中刹车组件8与上、下刹车组件的脱离状态；在电机定子绕组，没有通上交变电情况下，在刹车弹簧6的作用下，上刹车组件9、中刹车组件8、下刹车组件7结合。

当电机定子4接通电源后，电机定子4产生磁场，电机转子3开始转动，电机正常工作，同步感应电机转子3产生的磁场对电机轴吸铁组件5产生吸力，吸力可以克服刹车弹簧6的弹力，把下刹车组件7吸合。下刹车组件7的向下移动使中刹车组件8与下刹车组件7和上刹车组件9同时产生间隙，本实用新型的刹车装置完全打开脱离。刹车弹簧6、下刹车组件7、上刹车组件9跟着电机转子3旋转，而中刹车组件8静止部分，刹车轴承座10是静止固定部分。

当电机定子4断电时，电机定子4磁场消失，电机转子3磁场同步消失，对电机轴吸铁组件5吸力同时消失，在刹车弹簧6的弹力作用下，下刹车组件7与电机轴吸铁组件5脱离，顶压中刹车组件8移动并对上刹车组件9形成挤压。下刹车组件7和上刹车组件9同时与中刹车组件8产生磨擦制动，两面同时刹车，中刹车组件8上的凸体在刹车轴承座10凹口的作用下，瞬间消除电机转子的惯性，从而控制电机停转，使电机转子3迅速制动，刹车刹牢。

虽然本实用新型已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (8)

1、管状电机制动刹车装置，包括配装在电机外壳(1)腔内的电机转子组件、电机定子组件、刹车总成，所述的刹车总成包括有刹车弹簧(6)和刹车组件，该刹车弹簧(6)套装在所述的电机转子组件的转子轴(31)上杆部，其特征是：所述的刹车组件包括相配合并具有制动刹车作用的下刹车组件(7)和上刹车组件(9)，下刹车组件(7)嵌装有金属铁(71)；所述的转子轴(31)上杆底端嵌套有电机轴吸铁组件(5)，该电机轴吸铁组件(5)下端面贴合转子的上端面；所述的电机轴吸铁组件(5)具有感应的磁场力对应吸合所述的下刹车组件(7)中的金属铁(71)；所述的下刹车组件(7)压缩所述的刹车弹簧(6)脱离上刹车组件(9)；所述的刹车组件具有至少两个凸体，置入相配合的刹车轴承座(10)制有的凹口中。

2、根据权利要求1所述的管状电机制动刹车装置，其特征是：所述的刹车组件还包括有位于下刹车组件(7)和上刹车组件(9)之间的，并分别与两者相对应配合具有制动刹车作用的中刹车组件(8)。

3、根据权利要求1或2所述的管状电机制动刹车装置，其特征是：所述的电机轴吸铁组件(5)由嵌套在转子轴(31)上的金属衬套(52)和轴接该金属衬套(52)的吸铁圈(51)组成。

4、根据权利要求3所述的管状电机制动刹车装置，其特征是：所述的刹车弹簧(6)限位在所述的金属衬套(52)上端面与所述的下刹车组件(7)内凸肩之间。

5、根据权利要求3所述的管状电机制动刹车装置，其特征是：所述的吸铁圈(51)上端面与下刹车组件(7)中的金属铁(71)下端面之间，有配合所述的下刹车组件(7)和上刹车组件(9)脱离的间隙。

6、根据权利要求1所述的管状电机制动刹车装置，其特征是：所述的下刹车组件(7)上部制有的凸条贯穿中刹车组件(8)空腔插入所述的上刹车组件(9)制有的凹孔中。

7、根据权利要求1所述的管状电机制动刹车装置，其特征是：所述的下刹车组件(7)上部制有的凸条贯穿中刹车组件(8)空腔嵌入所述的上刹车组件(9)制有的凹槽中。

8、根据权利要求2所述的管状电机制动刹车装置，其特征是：所述的中刹车组件(8)具有至少两个凸体，置入相配合的刹车轴承座(10)制有的凹口中。

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