專利名稱：一種雙作用低噪音電磁制動器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電磁制動器，尤其涉及一種可明顯降低制動和解除制動時噪音的雙作用低噪音電磁制動器，屬于電磁制動器的生產(chǎn)領域。
背景技術：
電磁制動器是利用電源和彈簧作為動力源的對制動盤進行制動的機械裝置，其結構為包括定子殼體、勵磁線圈、銜鐵、連接螺栓和制動盤組件，其中，連接螺栓的螺桿穿過銜鐵的導向孔并與定子殼體連接，在連接螺栓上還安裝有襯套，線圈安裝在定子殼體內(nèi)。上述電磁制動器的工作原理為當勵磁線圈通電產(chǎn)生磁場時，磁力線穿過定子殼體與銜鐵，并穿過定子殼體與銜鐵間的氣隙，使銜鐵與定子殼體吸合，從而使銜鐵脫離制動盤組件中的摩擦制動片，制動盤組件實現(xiàn)轉動；當勵磁線圈失電時，線圈磁場消失，定子殼體內(nèi)的扭矩彈簧推動銜鐵使其與制動盤組件中的摩擦制動片接觸，使在轉動的制動盤組件被制動。上述電磁制動器的缺陷在于(1)在銜鐵被吸合或被釋放過程中，銜鐵會在連接螺栓上軸向快速移動，所以會產(chǎn)生摩擦噪音，而且因為速度極快，所以噪音較大，因為移動頻繁，所以噪音頻率高，在很多要求低噪音的場合(如電梯或舞臺等)，這種噪音會嚴重影響產(chǎn)品使用者或居民；( 沒有便于調(diào)節(jié)銜鐵與定子殼體之間的間隙的部件，因為摩擦制動片會因為使用磨損而變薄，所以其制動性能會隨著使用時間增加而降低，為了保證其制動性能，就必須調(diào)整銜鐵與定子殼體之間的間隙，使銜鐵與摩擦制動片之間的間隙減小，而現(xiàn)有制動器因為沒有便于調(diào)節(jié)銜鐵與定子殼體之間的間隙的部件，所以往往在制動性能降低后要進行維修或干脆更換，造成了浪費；C3)在銜鐵被吸合時，銜鐵會快速沖向定子殼體，從而產(chǎn)生很大的碰撞噪音，本申請人已經(jīng)申報的專利中有解決這個問題的技術方案，即在銜鐵與定子殼體之間的邊緣處增加一個橡膠“0”形圈，但其效果不是很理想。專利號為ZL201020567394. 6的專利，在制動器定子與銜鐵之間設有靜音裝置，靜音裝置包括垂直旋接在制動器定子或銜鐵上的調(diào)節(jié)螺桿，在調(diào)節(jié)螺桿內(nèi)側端所在的制動器定子或銜鐵端面上設有沉孔，在沉孔內(nèi)嵌裝有彈性緩沖構件，在彈性緩沖構件與調(diào)節(jié)螺桿之間設有平墊片，調(diào)節(jié)螺桿的外側端延伸至制動器定子或銜鐵外。這種結構用調(diào)節(jié)螺桿安裝，不但結構復雜，安裝困難，而且調(diào)節(jié)螺桿本身也容易帶來噪音。又如專利號為ZL200720151717. 1的專利，在制動磁鐵和銜鐵之間設置有一層電磁緩沖鐵片，制動磁鐵與電動機端蓋之間加設有橡膠密封套，用電磁緩沖鐵片作為降低噪音的部件，是很難達到很好效果得，因為其自身也會在碰撞時發(fā)出較大的噪音。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種可明顯降低制動和解除制動時噪音的雙作用低噪音電磁制動器。為了達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案本發(fā)明包括定子殼體、勵磁線圈、銜鐵、連接螺栓、制動盤組件，其中，所述連接螺栓的螺桿穿過所述銜鐵的導向孔并與所述定子殼體連接，所述連接螺栓上套裝有空心螺栓，所述連接螺栓的螺桿穿過所述空心螺栓的中心通孔，所述空心螺栓的螺桿穿過所述銜鐵的導向孔并與所述定子殼體連接；所述空心螺栓的螺桿與所述銜鐵的導向孔的內(nèi)壁之間設置有減震環(huán)；所述銜鐵與所述定子殼體之間設置有彈性阻尼墊。上述結構中，通過空心螺栓可方便、快速地調(diào)節(jié)銜鐵與定子殼體之間的間隙，以解決因摩擦制動片的磨損而導致制動性能降低的問題。減震環(huán)的設置，使銜鐵沿著圓周方向 “柔性”地與空心螺栓連接，一方面使銜鐵與空心螺栓之間的間隙盡可能小，另一方面使得銜鐵與空心螺栓之間的摩擦噪音大大降低，并使銜鐵在軸向方向易于移動。彈性阻尼墊的設置，可明顯降低銜鐵被吸合時與定子殼體碰撞的噪音。而且根據(jù)本發(fā)明工作扭矩的大小調(diào)整彈性阻尼墊的材料構成、性能參數(shù)以及其位置分布和數(shù)量，這樣幾乎可實現(xiàn)吸合過程中的噪音零控制。具體地，所述減震環(huán)的安裝結構可以為所述空心螺栓的螺桿的外壁上設置有環(huán)形凹槽，所述減震環(huán)置于所述空心螺栓的環(huán)形凹槽內(nèi)；所述減震環(huán)的安裝結構還可以為 所述銜鐵的導向孔的內(nèi)壁上設置有環(huán)形凹槽，所述減震環(huán)置于所述銜鐵的環(huán)形凹槽內(nèi)；所述減震環(huán)的安裝結構還可以為所述減震環(huán)直接置于所述空心螺栓的螺桿的外壁和所述銜鐵的導向孔的內(nèi)壁之間。具體地，所述減震環(huán)可以為一個或多個，所述減震環(huán)可以為彈性“0”形圈或/和彈
性襯套。具體地，所述彈性阻尼墊的安裝結構可以為所述銜鐵的吸合端面設置有凹槽，所述彈性阻尼墊置于所述銜鐵的凹槽內(nèi)；所述彈性阻尼墊的安裝結構還可以為所述定子殼體的吸合端面設置有凹槽，所述彈性阻尼墊置于所述定子殼體的凹槽內(nèi)；所述彈性阻尼墊的安裝結構還可以為所述彈性阻尼墊直接粘接或螺接或鉚接于所述銜鐵的吸合端面或所述定子殼體的吸合端面上。根據(jù)壓縮彈簧在電磁組件上的分布情況，彈性阻尼墊均勻、對稱或與壓縮彈簧對應地分布于銜鐵或定子殼體的吸合端面上，最大程度上避免因銜鐵受力不均勻而影響到本發(fā)明的正常使用。具體地，所述彈性阻尼墊可以為實心方形體、實心三角形體、實心圓形體、實心柱體、空心方形體、空心三角形體、空心圓形體或空心柱體。進一步，所述定子殼體上安裝有釋放手柄，所述釋放手柄的下端與釋放螺栓的一端連接，所述釋放螺栓的另一端與所述銜鐵連接；所述釋放手柄的下部與所述銜鐵之間還安裝有壓縮彈簧，所述釋放螺栓穿過所述壓縮彈簧。在某些非正常情況下，需要通過釋放手柄強制解除制動，這時通過在釋放手柄上施加一個外力使釋放手柄帶動釋放螺栓克服扭矩彈簧的作用力使銜鐵向定子殼體靠攏，從而釋放制動盤組件使其可以自由轉動。當需要遠程控制時，通過在釋放手柄上端連接傳動桿或傳動繩，人在遠離本發(fā)明電磁制動器的情況下通過人力或機械動力實現(xiàn)對釋放手柄的操縱。壓縮彈簧的作用在于在釋放手柄不工作的情況下，向其施加一個預緊力，在本發(fā)明和電機工作過程中不因為振動而產(chǎn)生噪音。本發(fā)明的有益效果在于1、本發(fā)明通過空心螺栓可方便、快速地調(diào)節(jié)銜鐵與定子殼體之間的間隙，以解決因摩擦制動片的磨損而導致制動性能降低的問題，從而延長了本發(fā)明的壽命、降低了本發(fā)明的使用成本。
2、通過設置減震環(huán)，使銜鐵沿著圓周方向“柔性”地與空心螺栓連接，一方面使銜鐵與空心螺栓之間的間隙盡可能小，另一方面使得銜鐵與空心螺栓之間的摩擦噪音大大降低，并使銜鐵在軸向方向易于移動。3、通過設置彈性阻尼墊，可明顯降低銜鐵被吸合時與定子殼體碰撞的噪音。4、另外釋放手柄可在本發(fā)明電磁制動器處于非正常情況時實現(xiàn)解除制動，避免了因此而引起的損壞本發(fā)明電磁制動器甚至引發(fā)火災的問題，并可外接簡單裝置即能實現(xiàn)遠程控制。綜上，在具體應用過程中，根據(jù)本發(fā)明工作扭矩的大小有針對性地調(diào)整減震環(huán)和彈性阻尼墊的材料構成、性能參數(shù)以及其位置分布和數(shù)量，幾乎可實現(xiàn)制動和解除制動過程中的噪音零控制，為電磁制動器在各種高靜音要求環(huán)境中的應用打下了良好的基礎。


圖1是本發(fā)明的局剖主視結構示意圖；圖2是本發(fā)明的全剖主視結構示意圖；圖3是圖2中“A”的放大圖之一
圖4是圖2中“A”的放大圖之二
圖5是圖2中“A”的放大圖之三
圖6是圖2中“A”的放大圖之四
圖7是圖2中“A”的放大圖之五
圖8是圖2中“A”的放大圖之六
圖9是圖2中“B”的放大圖之一
圖10是圖2中“B”的放大圖之二
圖11是圖2中“B”的放大圖之三
圖12是圖2中“B”的放大圖之四
圖13是圖2中“B”的放大圖之五
圖14是圖2中“B”的放大圖之六圖15是兩個本發(fā)明電磁制動器共同使用時的全剖主視結構示意圖。其中1-釋放手柄，2-定子殼體，3-銜鐵，4-連接螺栓，5-釋放螺栓，6-摩擦制動片，7-彈性阻尼墊，8-減震環(huán)，9-空心螺栓，10-壓縮彈簧，11-制動盤組件，12-花鍵套， 13-扭矩彈簧，15-勵磁線圈。
具體實施例方式下面結合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步具體描述如圖1和圖2所示，本發(fā)明包括定子殼體2、勵磁線圈15、銜鐵3、連接螺栓4、制動盤組件11、空心螺栓9，其中，空心螺栓9套裝在連接螺栓4上，連接螺栓4的螺桿穿過空心螺栓9的中心通孔，空心螺栓9的螺桿穿過銜鐵3的導向孔并與定子殼體2連接；空心螺栓 9的螺桿與銜鐵3的導向孔的內(nèi)壁之間設置有減震環(huán)8 ；銜鐵3與定子殼體2之間設置有彈性阻尼墊7。如圖1和圖2所示，定子殼體2上安裝有釋放手柄1，釋放手柄1的下端與釋放螺栓5的一端連接，釋放螺栓5的另一端與銜鐵3連接；釋放手柄1的下部與銜鐵3之間還安裝有壓縮彈簧10，釋放螺栓5穿過壓縮彈簧10。在某些非正常情況下，需要通過釋放手柄1 強制解除制動，這時通過在釋放手柄1上施加一個外力使釋放手柄1帶動釋放螺栓5克服扭矩彈簧13的作用力使銜鐵3向定子殼體2靠攏，從而釋放制動盤組件11使其可以自由轉動。當需要遠程控制時，通過在釋放手柄1的上端連接傳動桿或傳動繩，人在遠離本發(fā)明的情況下通過人力或機械動力實現(xiàn)對釋放手柄1的操縱。壓縮彈簧10的作用在于在釋放手柄1不工作的情況下，向其施加一個預緊力，在本發(fā)明和電機工作過程中不因為振動而產(chǎn)生噪音。如圖15所示，在電機轉軸連接有兩個制動盤組件11的情況下，則需要兩個本發(fā)明電磁制動器配合使用，兩個本發(fā)明電磁制動器分別對應兩個制動盤組件11，兩個本發(fā)明電磁制動器通過同一個連接螺栓4連接在一起，其制動和解除制動的原理和單個本發(fā)明電磁制動器是一樣的，再此不再贅述。關于減震環(huán)8和彈性阻尼墊7的安裝結構，可以有很多方案，下面分別列出減震環(huán) 8和彈性阻尼墊7的多個實施例減震環(huán)8的安裝結構中，實施例1 如圖3所示，空心螺栓9的螺桿的外壁上設置有環(huán)形凹槽(因環(huán)形凹槽太小且內(nèi)置減震環(huán)8，不便標記，所以圖中未示出)，減震環(huán)8置于空心螺栓9的環(huán)形凹槽內(nèi)，減震環(huán)8為一個彈性“0”形圈；實施例2 如圖4所示，空心螺栓 9的螺桿的外壁上設置有環(huán)形凹槽，減震環(huán)8置于空心螺栓9的環(huán)形凹槽內(nèi)，減震環(huán)8為一個彈性襯套；實施例3 如圖5所示，空心螺栓9的螺桿的外壁上設置有環(huán)形凹槽，減震環(huán)8 置于空心螺栓9的環(huán)形凹槽內(nèi)，減震環(huán)8為一個彈性“0”形圈和一個彈性襯套；實施例4 如圖6所示，銜鐵3的導向孔的內(nèi)壁上設置有銜鐵的環(huán)形凹槽，減震環(huán)8置于銜鐵3的環(huán)形凹槽內(nèi)，減震環(huán)8為一個彈性襯套；實施例5 如圖7所示，銜鐵3的導向孔的內(nèi)壁上設置有銜鐵的環(huán)形凹槽，減震環(huán)8置于銜鐵3的環(huán)形凹槽內(nèi)，減震環(huán)8為一個彈性“0”形圈；實施例6 如圖8所示，減震環(huán)8直接置于空心螺栓9的螺桿的外壁和銜鐵3的導向孔的內(nèi)壁之間，減震環(huán)8為一個彈性襯套。彈性阻尼墊7的安裝結構中，實施例1 如圖9所示，銜鐵3的吸合端面設置有凹槽，彈性阻尼墊7置于銜鐵3的凹槽內(nèi)，彈性阻尼墊7為實心長方體；實施例2 如圖10所示，銜鐵3的吸合端面設置有凹槽，彈性阻尼墊7置于銜鐵3的凹槽內(nèi)，彈性阻尼墊7為空心長方體；實施例3 如圖11所示，銜鐵3的吸合端面設置有凹槽，彈性阻尼墊7置于銜鐵 3的凹槽內(nèi)，彈性阻尼墊7為實心圓形體；實施例4 如圖12所示，銜鐵3的吸合端面設置有凹槽，彈性阻尼墊7置于銜鐵3的凹槽內(nèi)，彈性阻尼墊7為實心三角形體；實施例5 如圖 13所示，定子殼體2的吸合端面設置有凹槽，彈性阻尼墊7置于定子殼體2的凹槽內(nèi)，彈性阻尼墊7為實心長方體；實施例6 如圖14所示，彈性阻尼墊7直接粘接于銜鐵3的吸合端面上。另外要說明的是，上述實施例只是列出了減震環(huán)8和彈性阻尼墊7的部分結構，另外還有很多組合無法一一列出，如為一個彈性“0”形圈的減震環(huán)8置于空心螺栓9的螺桿的外壁和銜鐵3的導向孔的內(nèi)壁之間；彈性阻尼墊7還可以直接粘接于定子殼體2的吸合端面上，彈性阻尼墊7還可以螺接或鉚接于銜鐵3的吸合端面或定子殼體2的吸合端面上， 彈性阻尼墊7還可以為其它實心方形體、實心柱體、其它空心方形體、空心三角形體、空心圓形體或空心柱體。如圖2所示，通過空心螺栓9可方便、快速地調(diào)節(jié)銜鐵3與定子殼體2之間的間隙，以解決因制動盤組件11的摩擦制動片6的磨損而導致制動性能降低的問題。減震環(huán)8 的設置，使銜鐵3沿著圓周方向“柔性”地與空心螺栓9連接，一方面使銜鐵3與空心螺栓9 之間的間隙盡可能小，另一方面使得銜鐵3與空心螺栓9之間的摩擦噪音大大降低，并使銜鐵3在軸向方向易于移動。彈性阻尼墊7的設置，可明顯降低銜鐵3被吸合時與定子殼體 2碰撞的噪音。而且根據(jù)本發(fā)明電磁制動器工作扭矩的大小調(diào)整減震環(huán)8和彈性阻尼墊7 的材料構成、性能參數(shù)以及其位置分布和數(shù)量，這樣幾乎可實現(xiàn)吸合過程中的噪音零控制。如圖2所示，在未通電時，彈性阻尼墊7基本處于自由狀態(tài)，并在不影響正常吸合銜鐵3的前提下對銜鐵3與定子殼體2施加了一定的預緊力；當勵磁線圈15接通電流后產(chǎn)生磁場，則銜鐵3克服扭矩彈簧13向定子殼體2靠攏直至完全貼合，在此過程中，彈性阻尼墊7被壓縮后所提供的阻尼就越強，因而起到了緩沖作用，避免了銜鐵3與定子殼體2之間剛性接觸造成的較大振動，從而達到減噪的目的。在銜鐵3被吸合后，制動盤組件11、花鍵套12以及與之相連接的電機軸能自由旋轉，此時電機處于正常工作狀態(tài)。如圖2所示，在本發(fā)明電磁制動器制動(即銜鐵未被吸合)或解除制動(即銜鐵被吸合)的過程中，銜鐵3會在空心螺栓9上來回快速移動，會產(chǎn)生很大的摩擦噪音。如在制動過程中，在扭矩彈簧13作用下壓向制動盤組件11的摩擦制動片6，摩擦制動片6將扭矩彈簧13施加的壓力轉換為徑向的制動力矩，繼而將斷電之后電機轉子的轉動慣性力矩傳遞到定子殼體2上，從而達到制動的目的。在此制動過程中，一部分制動力矩經(jīng)由制動盤組件11的一端傳遞到定子殼體2上，其余部分由制動盤組件11的另一端傳遞給銜鐵3， 而后經(jīng)過空心螺栓9和連接螺栓4傳遞到定子殼體2上。據(jù)上述扭矩傳遞的方式，減小銜鐵3和空心螺栓9之間的摩擦噪音的方式也需要從兩方面實現(xiàn)，一方面緩沖銜鐵3在徑向上給予制動盤組件11和定子殼體2的沖擊力，另一方面避免銜鐵3與空心螺栓9接觸面之間的碰撞與摩擦。本發(fā)明中這兩方面減噪效果的實現(xiàn)都是通過安裝于空心螺栓9上的減振環(huán)8來實現(xiàn)的首先，位于空心螺栓9與銜鐵3之間的減振環(huán)8，實現(xiàn)了空心螺栓9相對于銜鐵3中心的對中度，并且將兩者柔性的接合在一起，在制動過程中因制動盤組件11伴隨負載轉動而傳遞給銜鐵3徑向的力，使銜鐵3有旋轉的趨勢，在兩者接合面施加給空心螺栓 9以徑向沖擊，減振環(huán)8的存在避免了兩者之間的直接接觸，從而避免了兩者之間因為沖擊和摩擦產(chǎn)生噪音；由銜鐵3傳遞給制動盤組件11的彈簧力，一部分直接傳遞到制動盤組件 11與定子殼體2的接觸面上，在減緩制動盤組件11與定子殼體2之間的碰撞上，減振環(huán)8 也起了作用，由于減振環(huán)8將空心螺栓9與銜鐵3柔性連接，在制動盤組件11相對于本發(fā)明向定子殼體2移動的過程中，隨著相對位移的逐漸變大，減振環(huán)8施加給銜鐵3的阻力就越大，在一定程度上減小了銜鐵3施加給制動盤組件11的力，從而減小了制動盤組件11與定子殼體2之間的碰撞噪音。
權利要求
1.一種雙作用低噪音電磁制動器，包括定子殼體、勵磁線圈、銜鐵、連接螺栓、制動盤組件，其中，所述連接螺栓的螺桿穿過所述銜鐵的導向孔并與所述定子殼體連接，其特征在于所述連接螺栓上套裝有空心螺栓，所述連接螺栓的螺桿穿過所述空心螺栓的中心通孔， 所述空心螺栓的螺桿穿過所述銜鐵的導向孔并與所述定子殼體連接；所述空心螺栓的螺桿與所述銜鐵的導向孔的內(nèi)壁之間設置有減震環(huán)；所述銜鐵與所述定子殼體之間設置有彈性阻尼墊。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙作用低噪音電磁制動器，其特征在于所述減震環(huán)的安裝結構為所述空心螺栓的螺桿的外壁上設置有環(huán)形凹槽，所述減震環(huán)置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)。
3.根據(jù)權利要求1所述的雙作用低噪音電磁制動器，其特征在于所述減震環(huán)的安裝結構為所述銜鐵的導向孔的內(nèi)壁上設置有環(huán)形凹槽，所述減震環(huán)置于所述環(huán)形凹槽內(nèi)。
4.根據(jù)權利要求1所述的雙作用低噪音電磁制動器，其特征在于所述減震環(huán)的安裝結構為所述減震環(huán)直接置于所述空心螺栓的螺桿的外壁和所述銜鐵的導向孔的內(nèi)壁之間。
5.根據(jù)權利要求1-4中任何一項權利要求所述的雙作用低噪音電磁制動器，其特征在于所述減震環(huán)為一個或多個，所述減震環(huán)為彈性“0”形圈或/和彈性襯套。
6.根據(jù)權利要求1所述的雙作用低噪音電磁制動器，其特征在于所述彈性阻尼墊的安裝結構為所述銜鐵的吸合端面設置有凹槽，所述彈性阻尼墊置于所述凹槽內(nèi)。
7.根據(jù)權利要求1所述的雙作用低噪音電磁制動器，其特征在于所述彈性阻尼墊的安裝結構為所述定子殼體的吸合端面設置有凹槽，所述彈性阻尼墊置于所述凹槽內(nèi)。
8.根據(jù)權利要求1所述的雙作用低噪音電磁制動器，其特征在于所述彈性阻尼墊的安裝結構為所述彈性阻尼墊直接粘接或螺接或鉚接于所述銜鐵的吸合端面或所述定子殼體的吸合端面上。
9.根據(jù)權利要求1、6、7或8所述的雙作用低噪音電磁制動器，其特征在于所述彈性阻尼墊為實心方形體、實心三角形體、實心圓形體、實心柱體、空心方形體、空心三角形體、 空心圓形體或空心柱體。
10.根據(jù)權利要求1所述的雙作用低噪音電磁制動器，其特征在于所述定子殼體上安裝有釋放手柄，所述釋放手柄的下端與釋放螺栓的一端連接，所述釋放螺栓的另一端與所述銜鐵連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙作用低噪音電磁制動器，包括定子殼體、勵磁線圈、銜鐵、連接螺栓、制動盤組件，其中，所述連接螺栓的螺桿穿過所述銜鐵的導向孔并與所述定子殼體連接，所述連接螺栓上還套裝有空心螺栓，所述連接螺栓的螺桿穿過所述空心螺栓的中心通孔，所述空心螺栓的螺桿穿過所述銜鐵的導向孔并與所述定子殼體連接；所述空心螺栓的螺桿與所述銜鐵的導向孔的內(nèi)壁之間設置有減震環(huán)；所述銜鐵與所述定子殼體之間設置有彈性阻尼墊。通過空心螺栓可調(diào)節(jié)銜鐵與定子殼體之間的間隙以彌補摩擦制動片的磨損，從而延長產(chǎn)品壽命；減震環(huán)則能大大降低空心螺栓與銜鐵之間的摩擦噪音；彈性阻尼墊的設置可明顯降低銜鐵被吸合時與定子殼體碰撞的噪音。
文檔編號F16D127/00GK102410326SQ20111023501
公開日2012年4月11日 申請日期2011年8月16日 優(yōu)先權日2011年8月16日
發(fā)明者廖世全, 張重盛, 徐小明, 肖平, 黃濤 申請人:成都瑞迪機械實業(yè)有限公司