專(zhuān)利名稱(chēng):斷電保護(hù)制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及制動(dòng)器,特別是用在工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床的交直流伺服電機(jī)的制動(dòng)器。
工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床所用的交直流伺服電機(jī)上的制動(dòng)器要求軸向尺寸小,無(wú)漏磁現(xiàn)象,且制動(dòng)力矩大。目前國(guó)內(nèi)外交流伺服電機(jī)所用的斷電保護(hù)制動(dòng)器,一種是利用永磁材料將銜鐵與摩擦片吸合,使之產(chǎn)生制動(dòng)力矩,在磁軛線(xiàn)圈中通方向性電流后,靠激磁線(xiàn)圈產(chǎn)生的電磁力克服永磁材料的吸力,迫使銜鐵和摩擦片產(chǎn)生間隙,實(shí)現(xiàn)自由轉(zhuǎn)動(dòng),由于這種制動(dòng)器采用的是分體型式,即固定部分如磁軛和轉(zhuǎn)動(dòng)部分(銜鐵)是完全分離的,間隙很難得到保證,由于永磁材料的磁性不穩(wěn)定,加之銜鐵是靠板簧聯(lián)接在轉(zhuǎn)動(dòng)軸套上,在制動(dòng)時(shí)總產(chǎn)生偏斜,單邊磨損非常嚴(yán)重。另一種制動(dòng)器是電磁式的,磁軛大部分都是分體的,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,組裝和加工都不方便,銜鐵裝在磁軛內(nèi)部,間隙難以測(cè)定,這種制動(dòng)器的電磁路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)通電后活動(dòng)部分不夠靈活轉(zhuǎn)動(dòng),且溫升高達(dá)50℃左右,它的傳動(dòng)部分采用漸開(kāi)線(xiàn)型花鍵制造困難,成本高。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種能克服慣性的斷電保護(hù)制動(dòng)器,滿(mǎn)足伺服電機(jī)的特殊要求,如軸向尺寸小,制動(dòng)力矩大,整體式,溫升低等,且能消除漏磁現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制動(dòng)可靠的高精度斷電保護(hù)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,磁軛,固定銜鐵,銜鐵由三個(gè)平衡支柱用螺釘連接在一起,固定部分磁軛和轉(zhuǎn)動(dòng)部分銜鐵由分體式變成整體式。其中銜鐵為開(kāi)槽式,處于活動(dòng)狀態(tài),而中間摩擦片處于兩個(gè)銜鐵之間,中間摩擦片和方形軸套為方面聯(lián)接,可以軸向移動(dòng),在失電情況下磁軛和銜鐵軸向間隙即為制動(dòng)間隙。間隙容易保證,易于測(cè)量。斷電保護(hù)制動(dòng)器通電以后,產(chǎn)生電磁場(chǎng),電磁力克服彈簧力,使銜鐵與磁軛吸合,從而使中間摩擦片松開(kāi),由于中間摩擦片及方形軸套均采用無(wú)磁不銹鋼,克服了漏磁現(xiàn)象,使中間摩擦片轉(zhuǎn)動(dòng)更加靈活,并且改進(jìn)電磁路設(shè)計(jì),在低電壓不變的條件下,使線(xiàn)徑減小,匝數(shù)增加,保證了溫升不超過(guò)20℃,斷電時(shí),激磁線(xiàn)圈不通電流,即沒(méi)有電磁力,這時(shí)彈簧復(fù)位,在彈簧力的作用下,銜鐵、中間摩擦片及固定銜鐵被牢牢的壓在一起,起到了制動(dòng)作用。由于摩擦片采用低磨耗非石棉基新型摩擦材料,使用壽命長(zhǎng)。
該斷電保護(hù)制動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,加工制造方便,省去了加工困難的漸開(kāi)線(xiàn)花鍵傳動(dòng),加工制造特別簡(jiǎn)單,造價(jià)低,使之傳動(dòng)更加平穩(wěn),其突出的優(yōu)點(diǎn)是軸向尺寸小,沒(méi)有漏磁現(xiàn)象,轉(zhuǎn)動(dòng)靈活,制動(dòng)可靠廣泛用于大、中、小交直流伺服電機(jī)及其它機(jī)械。
附
圖1為斷電保護(hù)制動(dòng)器示意圖。
以下結(jié)合附圖來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例。
該斷電保護(hù)制動(dòng)器裝在交流伺服電機(jī)的后半部分,磁軛3與電機(jī)后法蘭2固定,不能轉(zhuǎn)動(dòng),而方形軸套8用平鍵與電機(jī)主軸1相連,并用軸用彈性擋圈固定,當(dāng)給磁軛中的激磁線(xiàn)圈通電時(shí),激磁線(xiàn)圈產(chǎn)生電磁力,銜鐵5克服彈簧力被吸合,此時(shí)間隙S=0,中間摩擦片7被松開(kāi),電機(jī)主軸1通過(guò)方形軸套8帶動(dòng)中間摩擦片7自由旋轉(zhuǎn),此時(shí)伺服電機(jī)處于工作狀態(tài),斷電后,在壓簧9的作用下,使銜鐵5、中間摩擦片7,固定銜鐵6牢牢吸在一起從而產(chǎn)生摩擦力矩,使得靠慣性旋轉(zhuǎn)的伺服電機(jī)主軸1得以制動(dòng)。
權(quán)利要求1.斷電保護(hù)制動(dòng)器,其特征在于它是由磁軛、銜鐵、固定銜鐵、中間摩擦片,方形軸套、壓簧、平衡支柱組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)器,其特征在于用三個(gè)平衡支柱,把磁軛、固定銜鐵連結(jié)為一體,使間隙固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)器,其特征在于摩擦片的材料采用低磨耗非石棉基新型摩擦材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)器,其特征在于中間摩擦片和方形軸套為方形面聯(lián)接,且材料均使用無(wú)磁不銹鋼。
專(zhuān)利摘要斷電保護(hù)制動(dòng)器是由磁軛,銜鐵,固定銜鐵,中間摩擦片,方形軸套,壓簧、平衡支柱組成。軸向間隙固定,容易測(cè)量中間摩擦片及方形軸承為方形型面聯(lián)接,且材料使用無(wú)磁不銹鋼,無(wú)漏磁現(xiàn)象,軸向尺寸小,制動(dòng)力矩大,傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制動(dòng)可靠。應(yīng)用在各種工業(yè)機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床的伺服電機(jī)上。
文檔編號(hào)F16D59/00GK2207657SQ93239949
公開(kāi)日1995年9月13日 申請(qǐng)日期1993年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1993年10月30日
發(fā)明者張志勇, 王文生, 李淑軍, 程功良 申請(qǐng)人:冶金工業(yè)部自動(dòng)化研究院