乾式多片摩擦電磁碟式失電制動器的製作方法
2023-12-09 05:45:41 1
專利名稱：乾式多片摩擦電磁碟式失電制動器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種乾式多片摩擦電磁碟式失電制動器，它屬於乾式 電磁碟式失電制動器。
背景技術：
我國現有的摩擦乾式電磁碟式失電制動器，其結構均為單摩擦片式。 普遍採用磁軛鐵芯內安置勵磁線圈和磁軛鐵芯內周向布置多個壓縮彈簧以 及單片摩擦片、花鍵套、銜鐵盤、中空螺栓等零部件組成。制動原理為 當勵磁線圈通電後，電磁吸力將銜鐵盤吸向磁軛鐵芯，彈簧受壓，此時， 摩擦片與銜鐵盤分離，傳動軸運轉。勵磁線圈斷電，壓縮彈簧釋放，彈簧 力使銜鐵盤、摩擦片和連接機座(或聯接盤)緊密粘合，相互間產生摩擦 力，並通過與摩擦盤相嚙合的花鍵套傳遞給傳動軸，阻止運轉力矩終止而 制動。
此種摩擦乾式電磁失電制動器存在的缺陷是從制動器設計原理可知 隨著制動器力矩的增大，其制動器結構尺寸呈線性增加，制動器的直徑、 重量增大。而在實際使用場合，由於結構的限制，往往要求直徑限制在一 定的範圍內，故滿足工況條件的大力矩小直徑的制動器無法實現。
隨著制動器摩擦片有效半徑的增加，制動器的圓周速度和摩擦片的磨 損隨之加大。制動器的溫升加劇，摩擦片耐磨度大大降低，所以對單片制 動器而言最大制動力矩一般限制在<=1000N M內。
由於磁軛鐵芯內為安置多個壓縮彈簧，結構上要鑽多個沉孔，這樣就 減少了有效磁場的面積。磁勢同比下降，同時磁軛鐵芯散熱能力下降，為 了滿足設計要求， 一般增加安匝數，加大線圈和制動器的外徑，其結果， 制動器結構龐大而且不緊湊。 發明內容
本實用新型的目的是為了解決上述背景技術的不足，提出一種小直徑 大力矩、重量輕的乾式多片摩擦電磁碟式失電制動器。
本實用新型的技術方案本實用新型包括磁軛鐵芯、勵磁線圈、壓縮 彈簧、銜鐵盤、摩擦片、花鍵套、連接螺杆，其磁軛鐵芯和勵磁線圈整體 置於磁軛底座內，雙頭連接螺杆由磁軛鐵芯外側依次穿過磁軛底座、壓縮 主彈簧、銜鐵盤、壓縮小彈簧、摩擦盤、壓縮小彈簧，2片摩擦片布置在摩 擦盤的兩面與花鍵套連接，雙頭連接螺杆及與之匹配的螺母將上述部件連
接、定位。
在雙頭螺杆上，壓縮主彈簧段設置可調節彈簧力大小的調節螺母。 本實用新型的優點
1. 由單片摩擦片改變成2片摩擦片，從摩擦力矩特性可知摩擦力矩 (M)的產生是摩擦材料的摩擦係數(f) X摩擦面上的正壓力(F) X摩
擦面平均有效半徑(r) X摩擦面的數量(m)的乘積。由於摩擦片的數量 m二2， M即可獲得2倍的原來的力矩。
並同壓縮小彈簧一道套穿在雙頭螺杆上，同時增加一片承受雙面摩擦 的摩擦盤，套穿在雙頭螺杆上，傳遞摩擦力。
2. 多個制動壓縮主彈簧安置在雙頭安裝螺栓上，磁軛鐵芯內部僅安裝 勵磁線圈，壓縮主彈簧外置在磁軛鐵芯外部，從而大大增加了有效的磁場 面積。據測算同直徑磁極鐵芯，在有孔和無孔時有效截面積相差20%左右， 同時，磁軛鐵芯散熱面積增加，散熱能力大大增強，而且結構緊湊。
3. 用壓縮主彈簧、壓縮小彈簧安裝在雙頭螺杆2上，實現了乾式電磁 失電制動器摩擦片從單片增加到2片的目的，關鍵在於軸向布置的銜鐵盤4 —摩擦片9-1—摩擦盤3—另一片摩擦片9-2在軸嚮往返運動時均達到準確 的軸向定位。
4. 壓縮主彈簧段設置可調節彈簧力大小的調節螺母，以達到合適的制 動力矩。
圖1是本實用新型總體結構示意圖。
圖2是磁軛鐵芯和磁軛底座結構示意圖。
圖3是圖2的左視圖。
具體實施方式
圖1是本實用新型總體結構示意圖本實用新型包括磁軛鐵芯、勵磁 線圈、壓縮彈簧、銜鐵盤、摩擦盤、花鍵套、連接螺杆，磁 厄鐵芯U和勵磁線圈12整體置於磁軛底座8內，通過多個雙頭連接螺杆2由磁軛鐵芯外 側依次穿過磁軛底座8、壓縮主彈簧5、銜鐵盤4、壓縮小彈簧10-1、摩擦 盤3、壓縮小彈簧10-2連接，2片摩擦片9-l、 9-2布置在摩擦盤3的兩面 與花鍵套1連接，雙頭連接螺杆2及與之匹配的螺母7將上述部件連接、 定位。13是墊片。
在雙頭螺杆2上，壓縮主彈簧5段設置可調節彈簧力大小的調節螺母6。 圖2、圖3是磁軛鐵芯和磁軛底座結構示意圖磁軛鐵芯ll置於磁軛 底座8的凹盤內，底座8周圍有6個雙頭連接螺杆的安裝孔8-1。 工作原理和過程
當勵磁線圈12通電時，銜鐵盤4被吸向磁軛鐵芯11，多個壓縮主彈簧
5受壓， 一組壓縮小彈簧10-1釋放使摩擦片9-1與銜鐵盤4和摩擦盤3脫 離，摩擦片9-1隨傳動軸高速旋轉，同理另一組壓縮小彈簧10-2使另一片 摩擦片9-2也與摩擦盤3和聯接盤14脫離，另一片摩擦片9-2也與傳動軸 高速旋轉，傳動軸正常工作。
當勵磁線圈12斷電時，壓縮主彈簧5釋放，彈簧力推動銜鐵盤4、摩 擦盤3作軸向移動壓向聯接盤14，使夾在中間的摩擦片9-1和摩擦片9-2， 與之相互間產生摩擦阻力，終止傳動軸運轉，實現制動。
同時，壓縮小彈簧10被壓縮，儲蓄能量。等待下一輪循環。壓縮小彈 簧10藉助壓縮主彈簧5完成對2片摩擦片在高速旋轉下準確的軸向定位， 同時將摩擦盤3準確定位在2片摩擦片軸向之間。同時增加一片承受雙面 摩擦的摩擦盤，傳遞摩擦力。實現了乾式多片電磁失電制動器的動作性能 和結構要求。
雙頭螺杆2既能充當制動器安裝螺杆，又擔當著銜鐵盤4、摩擦盤3、 壓縮主彈簧5、壓縮小彈簧10-1、 10-2軸向運動的支撐杆，同時，在雙頭 螺杆2上旋轉調節螺母6可調節彈簧力的大小，以達到合適的制動力矩。
多片電磁碟式失電制動器制動原理同單片電磁碟式失電制動器相同。
本實用新型使用前應調整摩擦片與銜鐵盤之間工作氣隙為0. 75mm左 右，同理，摩擦片與摩擦盤之間工作氣隙也為O. 75mm。
本實用新型的核心是多個制動壓縮主彈簧安裝在外置在磁軛鐵芯外部 的雙頭螺栓上，磁軛鐵芯內部僅安裝勵磁線圈。因此，凡是制動壓縮主彈 簧安裝在外置在磁軛鐵芯外部的雙頭螺栓上的，均屬於本實用新型的保護 範圍。
權利要求1. 一種乾式多片摩擦電磁碟式失電制動器，包括磁軛鐵芯、勵磁線圈、壓縮彈簧、銜鐵盤、摩擦片、花鍵套、連接螺杆，其特徵在於磁軛鐵芯和勵磁線圈整體置於磁軛底座(8)內，雙頭連接螺杆(2)由磁軛鐵芯外側依次穿過磁軛底座(8)、壓縮主彈簧(5)、銜鐵盤(4)、壓縮小彈簧(10-1)、摩擦盤(3)、壓縮小彈簧(10-2)，2片摩擦片(9-1)、(9-2)布置在摩擦盤(3)的兩面與花鍵套(1)連接，雙頭連接螺杆(2)及與之匹配的螺母將上述部件連接、定位。
2. 根據利要求1所述的乾式多片摩擦電磁碟式失電制動器，其特徵是 在雙頭螺杆(2)上，壓縮主彈簧(5)段設置可調節彈簧力大小的調節螺 母(6).
專利摘要本實用新型提供一種乾式多片摩擦電磁碟式失電制動器，包括磁軛鐵芯、勵磁線圈、壓縮彈簧、銜鐵盤、摩擦片、花鍵套、連接螺杆，磁軛鐵芯和勵磁線圈整體置於磁軛底座(8)內，雙頭連接螺杆(2)由磁軛鐵芯外側依次穿過磁軛底座(8)、壓縮主彈簧(5)、銜鐵盤(4)、壓縮小彈簧(10-1)、摩擦盤(3)、壓縮小彈簧(10-2)，2片摩擦片(9-1)、(9-2)布置在摩擦盤(3)的兩面與花鍵套(1)連接，雙頭連接螺杆(2)及與之匹配的螺母將上述部件連接、定位。在雙頭螺杆(2)上，壓縮主彈簧(5)段設置可調節彈簧力大小的調節螺母(6)。本實用新型具有等體積，2倍制動力矩、制動時間短，動作靈敏，安裝方便，力矩易調整等優點。
文檔編號F16D65/22GK201202754SQ20082006761
公開日2009年3月4日 申請日期2008年6月5日 優先權日2008年6月5日
發明者餘才福, 王海明 申請人:中國長江航運集團電機廠