本發(fā)明涉及制動機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種用于旋轉(zhuǎn)運動機(jī)構(gòu)的制動裝置。

背景技術(shù)：

機(jī)器人的機(jī)械臂由伺服電機(jī)驅(qū)動，當(dāng)電機(jī)失去動力時，機(jī)械臂在重力的作用下會下墜，引起不可預(yù)測的危害，所以一般需要在電機(jī)或者相關(guān)傳動鏈上面增加一個制動機(jī)構(gòu)，一般的制動機(jī)構(gòu)集成在電機(jī)的法蘭端部或者尾部，這種制動器一般采用剎車片的結(jié)構(gòu)，通過彈簧取壓緊剎車片，從而產(chǎn)生制動力，再利用電磁鐵去產(chǎn)生吸合力，從而釋放剎車。首先，上述制動器的體積較大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很難縮小體積；其次，在正常使用下，要給電磁鐵輸出電能，依靠足夠的電流去釋放剎車；此外，摩擦所用的剎車片與動力軸之間采用矩形配合，相互之間有間隙，這對于摩擦片的加工精度要求非常高，制造成本也很高；再次，摩擦所用的剎車片，如果多次被使用摩擦后，厚度會變薄，可能導(dǎo)致制動力不夠或者完全喪失制動力，容易產(chǎn)生意外傷害，而且當(dāng)尺寸變化后，內(nèi)部脫落的粉塵容易對附近的其它電路板或者機(jī)械軸承有危害，同時會產(chǎn)生噪音。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、體積小巧、成本低廉、加工精度要求低、制動能耗少、可避免產(chǎn)生粉塵噪音的用于旋轉(zhuǎn)運動機(jī)構(gòu)的制動裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

一種用于旋轉(zhuǎn)運動機(jī)構(gòu)的制動裝置，其包括有軸座，所述軸座的端部固定有制動座，所述軸座內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸穿過所述制動座，所述轉(zhuǎn)軸位于制動座之外的部分套設(shè)有制動彈簧和制動架，所述轉(zhuǎn)軸的端部固定有壓板，且由所述壓板和制動座將制動彈簧和制動架壓緊，所述制動架向外延伸而形成有擋桿，所述制動座上嵌設(shè)有滑塊，所述滑塊與所述制動座之間夾設(shè)有用于驅(qū)使滑塊滑動的壓縮彈簧，所述制動座上固定有伸縮機(jī)構(gòu)，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)使一推桿前后滑動，所述推桿的端部與所述滑塊對齊，所述滑塊至轉(zhuǎn)軸的距離小于擋桿端部至轉(zhuǎn)軸的距離，所述推桿至轉(zhuǎn)軸的距離大于擋桿端部至轉(zhuǎn)軸的距離，制動時，所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)使推桿遠(yuǎn)離滑塊，藉由所述壓縮彈簧而驅(qū)使滑塊向推桿方向滑動，當(dāng)所述擋桿抵擋于滑塊時，藉由所述制動座、制動彈簧、制動架和壓板之間的摩擦力而令所述轉(zhuǎn)軸制動。

優(yōu)選地，所述伸縮機(jī)構(gòu)為電磁鐵，所述推桿為穿設(shè)于伸縮機(jī)構(gòu)的銜鐵。

優(yōu)選地，所述伸縮機(jī)構(gòu)為氣缸，所述推桿為穿設(shè)于伸縮機(jī)構(gòu)的伸縮軸。

優(yōu)選地，所述推桿的端部形成有凸緣，所述滑塊對應(yīng)所述凸緣而開設(shè)有凹口，當(dāng)所述伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)使推桿向滑塊滑動時，所述凸緣插設(shè)于所述凹口內(nèi)。

優(yōu)選地，所述推桿上設(shè)有避空位，所述避空位靠近所述凸緣。

優(yōu)選地，所述制動彈簧抵接于制動座，所述制動架位于制動彈簧與壓板之間。

優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有壓環(huán)，所述壓環(huán)夾設(shè)于制動架與壓板之間。

優(yōu)選地，所述制動彈簧為碟形彈簧、圓形螺旋彈簧或矩形螺旋彈簧。

優(yōu)選地，所述壓板通過螺栓而固定于轉(zhuǎn)軸的端部。

優(yōu)選地，所述制動架上設(shè)有6個擋桿。

本發(fā)明公開的用于旋轉(zhuǎn)運動機(jī)構(gòu)的制動裝置中，當(dāng)轉(zhuǎn)軸需要正常運轉(zhuǎn)時，可利用伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)使推桿滑動，并將滑塊推入制動座，此時，由于推桿至轉(zhuǎn)軸的距離大于擋桿端部至轉(zhuǎn)軸的距離，所以當(dāng)轉(zhuǎn)軸帶動制動架轉(zhuǎn)動時，擋桿的端部不與推桿接觸；當(dāng)轉(zhuǎn)軸需要制動時，可利用伸縮機(jī)構(gòu)驅(qū)使推桿反向滑動，并卸掉對滑塊的推力，滑塊在壓縮彈簧的作用下向外滑動，因滑塊至轉(zhuǎn)軸的距離小于擋桿端部至轉(zhuǎn)軸的距離，所以當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，擋桿抵擋于滑塊，由于制動彈簧和制動架壓緊于壓板與制動座之間，使得制動座、制動彈簧、制動架和壓板之間產(chǎn)生摩擦力，該摩擦力抑制轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，進(jìn)而實現(xiàn)制動作用。本發(fā)明無需安裝剎車片等結(jié)構(gòu)，不僅結(jié)構(gòu)簡單、體積小巧，而且成本低廉、易于實現(xiàn)，并且無需考慮加工精度，便于生產(chǎn)制造，此外，本發(fā)明僅為伸縮機(jī)構(gòu)提供動力即可，無需依賴電流大小，因而制動能耗少，可避免制動過程中產(chǎn)生粉塵、噪音污染。

附圖說明

圖1為本發(fā)明制動裝置的立體圖。

圖2為本發(fā)明制動裝置的俯視圖。

圖3為圖2中沿a-a線的剖視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作更加詳細(xì)的描述。

本發(fā)明公開了一種用于旋轉(zhuǎn)運動機(jī)構(gòu)的制動裝置，結(jié)合圖1至圖3所示，其包括有軸座1，所述軸座1的端部固定有制動座2，所述軸座1內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)軸3，所述轉(zhuǎn)軸3穿過所述制動座2，所述轉(zhuǎn)軸3位于制動座2之外的部分套設(shè)有制動彈簧4和制動架5，所述轉(zhuǎn)軸3的端部固定有壓板6，且由所述壓板6和制動座2將制動彈簧4和制動架5壓緊，所述制動架5向外延伸而形成有擋桿7，所述制動座2上嵌設(shè)有滑塊8，所述滑塊8與所述制動座2之間夾設(shè)有用于驅(qū)使滑塊8滑動的壓縮彈簧9，所述制動座2上固定有伸縮機(jī)構(gòu)10，所述伸縮機(jī)構(gòu)10驅(qū)使一推桿11前后滑動，所述推桿11的端部與所述滑塊8對齊，所述滑塊8至轉(zhuǎn)軸3的距離小于擋桿7端部至轉(zhuǎn)軸3的距離，所述推桿11至轉(zhuǎn)軸3的距離大于擋桿7端部至轉(zhuǎn)軸3的距離，制動時，所述伸縮機(jī)構(gòu)10驅(qū)使推桿11遠(yuǎn)離滑塊8，藉由所述壓縮彈簧9而驅(qū)使滑塊8向推桿11方向滑動，當(dāng)所述擋桿7抵擋于滑塊8時，藉由所述制動座2、制動彈簧4、制動架5和壓板6之間的摩擦力而令所述轉(zhuǎn)軸3制動。

上述制動裝置中，當(dāng)轉(zhuǎn)軸3需要正常運轉(zhuǎn)時，可利用伸縮機(jī)構(gòu)10驅(qū)使推桿11滑動，并將滑塊8推入制動座2，此時，由于推桿11至轉(zhuǎn)軸3的距離大于擋桿7端部至轉(zhuǎn)軸3的距離，所以當(dāng)轉(zhuǎn)軸3帶動制動架5轉(zhuǎn)動時，擋桿7的端部不與推桿11接觸；當(dāng)轉(zhuǎn)軸3需要制動時，可利用伸縮機(jī)構(gòu)10驅(qū)使推桿11反向滑動，并卸掉對滑塊8的推力，滑塊8在壓縮彈簧9的作用下向外滑動，因滑塊8至轉(zhuǎn)軸3的距離小于擋桿7端部至轉(zhuǎn)軸3的距離，所以當(dāng)轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動時，擋桿7抵擋于滑塊8，由于制動彈簧4和制動架5壓緊于壓板6與制動座2之間，使得制動座2、制動彈簧4、制動架5和壓板6之間產(chǎn)生摩擦力，該摩擦力抑制轉(zhuǎn)軸3轉(zhuǎn)動，進(jìn)而實現(xiàn)制動作用。本發(fā)明無需安裝剎車片等結(jié)構(gòu)，不僅結(jié)構(gòu)簡單、體積小巧，而且成本低廉、易于實現(xiàn)，并且無需考慮加工精度，便于生產(chǎn)制造，此外，本發(fā)明僅為伸縮機(jī)構(gòu)10提供動力即可，無需依賴電流大小，因而制動能耗少，可避免制動過程中產(chǎn)生粉塵、噪音污染。

本實施例中，所述伸縮機(jī)構(gòu)10為電磁鐵，所述推桿11為穿設(shè)于伸縮機(jī)構(gòu)10的銜鐵。但是這僅是本發(fā)明一個較佳的實施例，并不用于限制本發(fā)明，在本發(fā)明的其他實施例中，所述伸縮機(jī)構(gòu)10還可以為氣缸，所述推桿11為穿設(shè)于伸縮機(jī)構(gòu)10的伸縮軸。

作為一種優(yōu)選方式，為實現(xiàn)推桿11與滑塊8的準(zhǔn)確配合，所述推桿11的端部形成有凸緣12，所述滑塊8對應(yīng)所述凸緣12而開設(shè)有凹口13，當(dāng)所述伸縮機(jī)構(gòu)10驅(qū)使推桿11向滑塊8滑動時，所述凸緣12插設(shè)于所述凹口13內(nèi)。

為了更好地避開擋桿7，所述推桿11上設(shè)有避空位14，所述避空位14靠近所述凸緣12。

關(guān)于摩擦力產(chǎn)生部分的位置關(guān)系，本實施例中，所述制動彈簧4抵接于制動座2，所述制動架5位于制動彈簧4與壓板6之間。

為了更好地將制動架5和制動彈簧4壓緊，所述轉(zhuǎn)軸3上套設(shè)有壓環(huán)15，所述壓環(huán)15夾設(shè)于制動架5與壓板6之間。

本實施例中，所述制動彈簧4為碟形彈簧、圓形螺旋彈簧或矩形螺旋彈簧。進(jìn)一步地，所述壓板6通過螺栓而固定于轉(zhuǎn)軸3的端部。所述制動架5上設(shè)有6個擋桿7。

本發(fā)明公開的用于旋轉(zhuǎn)運動機(jī)構(gòu)的制動裝置，其制動力與電磁鐵的推力無關(guān)，執(zhí)行時只需要很小的力，就可以控制制動器的開合，所以減小了產(chǎn)品體積，整體的尺寸也更加緊湊，同時消耗電流也很小，此外，本發(fā)明無需精密加工的零件，所以成本更加低廉，而且避免了因摩擦片所導(dǎo)致的噪音或粉塵污染。

以上所述只是本發(fā)明較佳的實施例，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)所做的修改、等同替換或者改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明所保護(hù)的范圍內(nèi)。