專利名稱：傳動(dòng)系制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)系制動(dòng)器，用于由馬達(dá)裝置沿驅(qū)動(dòng)方向驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)部件，該傳動(dòng)系制動(dòng)器只在馬達(dá)裝置沿相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)才允許旋轉(zhuǎn)部件沿相反方向旋轉(zhuǎn)。
發(fā)明的
背景技術(shù)：
馬達(dá)裝置通常可以為電馬達(dá)，而旋轉(zhuǎn)部件可以是它的輸出軸。當(dāng)馬達(dá)沿驅(qū)動(dòng)方向驅(qū)動(dòng)時(shí)，它的旋轉(zhuǎn)將傳遞給該軸。當(dāng)馬達(dá)斷電時(shí)，需要防止軸沿相反方向旋轉(zhuǎn)，即軸將沿該方向鎖定。只有當(dāng)馬達(dá)沿該相反方向驅(qū)動(dòng)時(shí)，該軸才能沿該方向旋轉(zhuǎn)。
發(fā)明的公開根據(jù)本發(fā)明，用于實(shí)現(xiàn)上述功能的傳動(dòng)系制動(dòng)器的特征在于離合器裝置在旋轉(zhuǎn)部件和非旋轉(zhuǎn)殼體之間，斜面裝置用于實(shí)現(xiàn)使該離合器裝置在旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)時(shí)嚙合，但是當(dāng)馬達(dá)裝置沿所述相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)該離合器裝置并不嚙合。
該傳動(dòng)系制動(dòng)器的普通用途是用于電動(dòng)制動(dòng)器中，尤其是用于重型運(yùn)輸車輛，例如公共汽車、卡車和拖車，它也用于鐵路車輛。目前的發(fā)展趨勢(shì)是在重型運(yùn)輸車輛和鐵路車輛中較少使用壓縮空氣，更多使用電力。因此，下面介紹使用電力進(jìn)行制動(dòng)的可行性。
在電動(dòng)制動(dòng)器中，電馬達(dá)通常用作它的制動(dòng)器驅(qū)動(dòng)或應(yīng)用裝置。當(dāng)沿一個(gè)方向(驅(qū)動(dòng)方向)驅(qū)動(dòng)時(shí)，馬達(dá)使用該制動(dòng)器。制動(dòng)器通?？梢允菆A盤制動(dòng)器或閘塊制動(dòng)器。當(dāng)為圓盤制動(dòng)器時(shí)，制動(dòng)器襯片壓靠制動(dòng)器盤而進(jìn)行制動(dòng)。因此，制動(dòng)器必須提供有將馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成制動(dòng)器襯片的線性運(yùn)動(dòng)的裝置。
因此，電馬達(dá)沿施加制動(dòng)的驅(qū)動(dòng)方向以及用于松開制動(dòng)的相反方向驅(qū)動(dòng)。當(dāng)制動(dòng)施加到合適程度時(shí)，通常不再有電流施加在馬達(dá)上，但是制動(dòng)應(yīng)當(dāng)仍然可以使用，直到馬達(dá)沿用于松開制動(dòng)的相反方向驅(qū)動(dòng)。
傳動(dòng)系制動(dòng)或連接的目的是實(shí)現(xiàn)該功能。馬達(dá)沿釋放方向的旋轉(zhuǎn)將使傳動(dòng)系制動(dòng)或連接解鎖，并允許馬達(dá)軸旋轉(zhuǎn)。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明下面將參考附圖更詳細(xì)地介紹本發(fā)明，附圖中

圖1是穿過(guò)電馬達(dá)的剖視圖，其中有本發(fā)明第一實(shí)施例的傳動(dòng)系制動(dòng)器；圖2是傳動(dòng)系制動(dòng)器的主要部件的側(cè)視圖；圖3是傳動(dòng)系制動(dòng)器相對(duì)于圖2旋轉(zhuǎn)90o的另一側(cè)視圖；圖4是沿圖3的線IV-IV穿過(guò)傳動(dòng)系制動(dòng)器的剖視圖；圖5是與圖1基本相對(duì)應(yīng)的剖視圖，但是旋轉(zhuǎn)90o，同時(shí)省略了電馬達(dá)的某些部件；圖6是穿過(guò)電馬達(dá)的剖視圖，其中有本發(fā)明第二實(shí)施例的傳動(dòng)系制動(dòng)器；圖7是大致與圖6相對(duì)應(yīng)的側(cè)視圖，但是比例較小；以及圖8是沿圖6中的線VIII-VIII的剖視圖。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明根據(jù)圖1-5的第一實(shí)施例在具有蓋體2的馬達(dá)殼體1中安裝有定子3。軸4通過(guò)第一軸承5而軸頸支承在殼體1中，并通過(guò)第二軸承6而軸頸支承在蓋體2中。該軸4在它的、伸出殼體1的端部處提供有齒輪7。該齒輪7將與電動(dòng)圓盤制動(dòng)器裝置的另外部件相連，它們將不進(jìn)一步介紹。
軸4提供有斜面(ramp)環(huán)8，該斜面環(huán)8軸頸支承在該軸上，且該斜面環(huán)8將在后面進(jìn)一步介紹，且在該斜面環(huán)外側(cè)同軸地提供有轉(zhuǎn)子9。在供電時(shí)，定子3和轉(zhuǎn)子9將配合形成電馬達(dá)，該電馬達(dá)可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)該軸4，既可以沿制動(dòng)施加的方向，也可以沿制動(dòng)釋放的相反方向。
驅(qū)動(dòng)器銷10穿過(guò)軸4延伸。該銷10實(shí)際上由幾個(gè)部件構(gòu)成，但認(rèn)為是一個(gè)單元。不過(guò)，該銷提供有在兩端的彈性套筒10’。如圖4中最清楚所示，斜面環(huán)8提供有用于銷10的凹口，并可旋轉(zhuǎn)地布置在軸4上，這意味著在軸4和斜面環(huán)8之間有一定的旋轉(zhuǎn)游隙11。
花鍵環(huán)12布置在軸4上，并套在單向連接器13上。制動(dòng)器盤14與花鍵環(huán)12進(jìn)行花鍵嚙合，并提供有摩擦材料14’。該制動(dòng)器盤14借助于彈簧支座16通過(guò)蓋體2中的壓縮彈簧15而壓靠在薄片17上，該薄片相對(duì)于蓋體2旋轉(zhuǎn)鎖定。該壓縮彈簧15可以成貝氏彈簧墊圈的形式。
滾子18(圖2和5)布置在斜面環(huán)8和斜面套筒19之間，并在這些部件上的相應(yīng)斜表面8’和19’之間起作用，如圖2所示。斜面套筒19通過(guò)用于驅(qū)動(dòng)器銷10的凹口19”而相對(duì)于軸4旋轉(zhuǎn)鎖定(圖3)。
當(dāng)斜面環(huán)8相對(duì)于軸4旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾子18在斜表面8’和19’上滾轉(zhuǎn)，從而消除制動(dòng)器盤14和斜面套筒19之間的游隙20，并使彈簧15壓縮，這意味著摩擦材料14’和薄片17之間的摩擦消失。因此，反作用力通過(guò)軸向軸承21而吸收。
功能當(dāng)電馬達(dá)沿制動(dòng)器應(yīng)用的方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，斜面環(huán)8帶著軸4與它一起運(yùn)動(dòng)。軸4沿單向連接器13的非鎖定方向旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)電馬達(dá)停止時(shí)，作用在斜面環(huán)8上的力矩消失，軸4有沿相反方向或制動(dòng)器釋放方向旋轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，該旋轉(zhuǎn)將由單向連接器13和制動(dòng)器盤14而阻止。
當(dāng)電馬達(dá)沿用于制動(dòng)器釋放的相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)，斜面環(huán)8將在游隙11中旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這樣，滾子18將在斜表面8’和19’上滾轉(zhuǎn)，在制動(dòng)器盤14的摩擦材料14’和薄片17之間的摩擦力消失。最后，制動(dòng)器盤14能夠沿制動(dòng)器釋放方向旋轉(zhuǎn)，從而使軸4能夠沿制動(dòng)器釋放方向旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)圖6-8的第二實(shí)施例第二實(shí)施例與第一實(shí)施例有許多相似點(diǎn)，盡管這時(shí)傳動(dòng)系制動(dòng)器并不形成于電馬達(dá)中。因此，相同的參考標(biāo)號(hào)通過(guò)加上“A”而用于相同部件。
因此，我們認(rèn)識(shí)殼體1A、蓋體2A、定子3A、蓋體軸承6A和轉(zhuǎn)子9A。軸4A通過(guò)螺釘9A’而可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地安裝在轉(zhuǎn)子9A上，并有齒輪7A。
斜面環(huán)8A布置在轉(zhuǎn)子9A上，而軸4A有軸轂4A’。如圖8所示，柱形驅(qū)動(dòng)器元件10A布置在軸轂4A’中，并伸入斜面環(huán)8A中的凹口內(nèi)，因此，在軸4A(或它的轂4A’)和斜面環(huán)8A之間有一定的旋轉(zhuǎn)游隙11A。驅(qū)動(dòng)器元件10A為彈性。
如前所述，該第二傳動(dòng)系制動(dòng)器布置在電馬達(dá)的外部，因此有它自身的殼體1A’，該殼體1A’以未示出的方式保持靜止。
盡管有不同設(shè)計(jì)，但是仍然能夠認(rèn)識(shí)殼體1A’內(nèi)的以下部件花鍵環(huán)12A、單向連接器13A、與該花鍵環(huán)12A相連的制動(dòng)器盤14A、壓縮彈簧15A、軸承16A、與殼體1A’相連的薄片17A、滾子18A、在19A”處相對(duì)于軸轂4A’旋轉(zhuǎn)鎖定的斜面套筒19A、在斜面套筒19A和穿過(guò)制動(dòng)器盤14A延伸的推動(dòng)銷22A(除了圖6中最靠右的一個(gè))之間形成的軸向游隙20A、以及軸向軸承21A。
這里所述的第二實(shí)施例的功能與第一實(shí)施例的功能相同。
權(quán)利要求
1.一種傳動(dòng)系制動(dòng)器，用于由馬達(dá)裝置(3、9；3A、9A)沿驅(qū)動(dòng)方向驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)部件(4；4A)，該傳動(dòng)系制動(dòng)器只在馬達(dá)裝置沿相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)才允許旋轉(zhuǎn)部件沿相反方向旋轉(zhuǎn)，其特征在于離合器裝置(14、17；14A、17A)在旋轉(zhuǎn)部件(4；4A)和非旋轉(zhuǎn)殼體(1、2；1A’)之間，斜面裝置(8、10、18、19；8A、10A、18A、19A)用于實(shí)現(xiàn)使該離合器裝置在旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)時(shí)嚙合，但是當(dāng)馬達(dá)裝置(3、9；3A、9A)沿所述相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)該離合器裝置并不嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)系制動(dòng)器，其特征在于該離合器裝置(14、17；14A、17A)彈簧偏壓(15；15A)成嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)系制動(dòng)器，其特征在于，該離合器裝置(14、17；14A、17A)包括至少一個(gè)制動(dòng)器盤(14；14A)，該制動(dòng)器盤與旋轉(zhuǎn)部件(4；4A)相連，該旋轉(zhuǎn)部件(4；4A)是馬達(dá)軸；以及至少一個(gè)薄片(17；17A)，該薄片與殼體(1、2；1A’)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的傳動(dòng)系制動(dòng)器，其特征在于至少一個(gè)制動(dòng)器盤(14；14A)與花鍵環(huán)(12；12A)進(jìn)行花鍵嚙合，該花鍵環(huán)通過(guò)單向連接器(13；13A)與軸(4；4A)相連。
5.根據(jù)前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的傳動(dòng)系制動(dòng)器，其特征在于滾子(18；18A)布置在斜面環(huán)(8；8A)和斜面套筒(19；19A)的傾斜表面(8’、19’)之間，用于逆著彈簧偏壓(15；15A)而使離合器裝置(14、17；14A、17A)脫開，該斜面環(huán)與馬達(dá)(3、9；3A、9A)的轉(zhuǎn)子(9；9A)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的傳動(dòng)系制動(dòng)器，其特征在于在斜面環(huán)(8；8A)和軸(4；4A)之間有旋轉(zhuǎn)游隙(11；11A)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳動(dòng)系制動(dòng)器，其特征在于穿過(guò)軸(4)延伸的驅(qū)動(dòng)器銷(10)與斜面環(huán)(8)的徑向端表面中的凹口嚙合，該斜面環(huán)(8)可旋轉(zhuǎn)地布置在該軸(4)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳動(dòng)系制動(dòng)器，其特征在于從軸轂(4A’)徑向凸出的驅(qū)動(dòng)器元件(10A)與斜面環(huán)(8A)中的周向凹口嚙合，帶有軸轂(4A’)的軸(4A)相對(duì)于轉(zhuǎn)子(9A)可旋轉(zhuǎn)地布置，斜面環(huán)(8A)與轉(zhuǎn)子(9A)相連。
全文摘要
傳動(dòng)系制動(dòng)器布置成與電馬達(dá)(3、9；3A、9A)相連，用作電動(dòng)制動(dòng)器。該傳動(dòng)系制動(dòng)器將允許馬達(dá)軸(4；4A)沿制動(dòng)器應(yīng)用方向旋轉(zhuǎn)，但是當(dāng)馬達(dá)不再供電時(shí)，軸將被鎖定。只有在馬達(dá)反向旋轉(zhuǎn)的前提條件下，軸才能沿制動(dòng)器釋放方向旋轉(zhuǎn)。離合器裝置(14、17；14A、17A)布置在軸和非旋轉(zhuǎn)殼體(1、2；1A’)之間。提供有斜面裝置(8、10、18、19；8A、10A、18A、19A)，用于實(shí)現(xiàn)使該離合器裝置在軸旋轉(zhuǎn)時(shí)嚙合，但是當(dāng)馬達(dá)沿制動(dòng)器釋放方向旋轉(zhuǎn)時(shí)該離合器裝置并不嚙合。
文檔編號(hào)H02K7/108GK1502017SQ01822189
公開日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2001年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月20日
發(fā)明者拉爾斯·塞韋林森, 霍坎·拉松, 拉爾斯 塞韋林森, 拉松 申請(qǐng)人:哈爾德克斯制動(dòng)產(chǎn)品股份公司