永磁失電電磁製動器的製作方法

2023-07-05 00:13:46

專利名稱：永磁失電電磁製動器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種制動器，尤其涉及一種永磁電磁製動器，屬於電磁製動器的生產領域。
背景技術：
制動器廣泛用於冶金、建築、化工、食品、機械、運輸輪船、物品包裝等領域，作為相關機械旋轉動力設備(一般以電機居多)的制動裝置。現有制動器主要是結構制動器，其依靠彈簧變形所產生的壓力對摩擦組件進行作用，使摩擦組件依靠彈簧提供的壓力轉換成摩擦力，從而實現制動。此類結構制動器應用時常有以下表現(1)彈簧彈簧長時間在高溫下不停的反覆壓縮，易出現疲勞斷裂，從而不能提供給摩擦組件正壓力，進而造成產品的扭矩值下滑，導致不制動現象發生；( 摩擦組件摩擦組件是由一摩擦盤及兩片摩擦片通過膠水粘接組合連接，而摩擦組件在制動時會產生較大的剪切力及一定的熱量，這些都會使膠水老化，從而導致摩擦組件脫落，同時，因彈簧所產生的力作用在銜鐵上，將軸帶動旋轉的摩擦盤組件緊緊夾在銜鐵與蓋板之間，摩擦片的脫落便會使銜鐵與蓋板之間產生較大的間隙，從而不能實現夾緊摩擦盤組件帶動的軸，致使不能制動現象發生；C3)在槽盤的有槽端面上，通常要加工很多的孔來滿足上面結構制動器的安裝需求，使零部件的加工成本較高，相應地增加了整個產品的生產成本。綜上，結構制動器組成複雜，加工工藝繁瑣，成本高，制動效果不穩定。

發明內容
本發明的目的就在於為了解決上述問題而提供一種永磁電磁製動器。本發明採用以下技術方案來實現上述目的本發明提供的永磁電磁製動器包括定子組件和轉子組件，所述定子組件安裝在旋轉動力設備的外殼端面上，所述轉子組件通過法蘭與旋轉動力設備的主軸連接；所述定子組件包括一個通電可產生磁場的線圈組件、內磁軛、外磁軛和永磁體，所述永磁體的一個磁極端與所述內磁軛的一端固定連接，所述永磁體的另一個磁極端與所述外磁軛的一端固定連接，所述線圈組件安裝在內磁軛和外磁軛之間的空隙內；所述轉子組件包括一個法蘭、面形彈簧與銜鐵，所述法蘭通過所述面形彈簧與銜鐵連接；所述內磁軛的另一端和所述外磁軛的另一端與所述銜鐵之間能夠相互連接或者斷開；在所述線圈組件失電時，所述內磁軛的另一端和所述外磁軛的另一端均與所述銜鐵形成緊密的面面接觸結構；在所述線圈組件通電時，所述內磁軛的另一端和所述外磁軛的另一端均與所述銜鐵分離。本發明永磁電磁製動器工作中，在線圈組件失電時，銜鐵在永磁體產生的磁力下被吸附到內磁軛和外磁軛的端面上，通過銜鐵表面與內磁軛和外磁軛的表面的摩擦形成摩擦扭矩值。銜鐵通過面形彈簧連接到法蘭上，法蘭通過平鍵連接到旋轉動力設備(如電機)的主軸上，這樣主軸在受到銜鐵的摩擦力後停止轉動，達到制動的目的。在線圈組件通電時，線圈組件產生與永磁體磁場相反的磁場，永磁體的磁場被線圈組件產生的磁場克服，銜鐵在面形彈簧的拉力下離開內磁軛和外磁軛的端面並形成間隙，此時制動解除，旋轉動力設備的主軸在動力驅動的作用下開始轉動。為了保證永磁體磁路的絕對暢通，所述內磁軛和外磁軛之間除永磁體外無其它可導電接觸連接。為了達到解除磁力的最佳效果，所述永磁體位於線圈組件遠離所述轉子組件的一側；所述面形彈簧為波形彈簧。為了減少漏磁，所述內磁軛和外磁軛均為一次成型的整體結構。作為最佳選擇，所述永磁體的材料為釹鐵硼，經充磁處理後其磁力永不消失。本發明的有益效果在於本發明用永磁體代替傳統的彈簧實現制動，其磁力永不消失，制動效果長期穩定， 而且結構簡單，加工方便，在旋轉主軸制動領域取得實質性進步，具體表現為1、能在高溫下正常工作，適應力強；2、結構穩定，使用壽命長；3、組成部件加工及裝配成本低，使整個產品生產成本下降；4、小結構傳遞大扭矩，且運行無滑轉，制動快捷、效果更佳；5、停止制動時無殘留扭矩，解除制動更徹底；6、運轉時噪音低，利於環保。


圖1是本發明的軸向剖視圖之一；圖2是本發明的軸向剖視圖之二 ；圖3是本發明中面形彈簧的主視圖；圖4是圖3中的A-A剖視圖；圖5是本發明中面形彈簧安裝後鉚壓前的軸向剖視結構示意圖；圖6是本發明中內磁軛的局剖結構示意圖。圖中所示1-內磁軛，2-磁套，3-永磁體，4-外磁軛，5-線圈組件，6-銜鐵，7-法蘭，8-半圓頭鉚釘，9-面形彈簧，10-十字槽沉頭螺釘，11-間隙，12-開槽平頭螺釘，13-安裝孔。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步具體描述如圖1所示，本發明包括定子組件和轉子組件，所述定子組件的結構為包括線圈組件5、內磁軛1、外磁軛4和永磁體3，內磁軛1的一端與永磁體3的一個磁極端(N極或S 極)固定連接，永磁體3的另一個磁極端(S極或N極)和外磁軛4的一端固定連接，十字槽沉頭螺釘10分別穿過外磁軛4、永磁體3、內磁軛1固定，在內磁軛1和外磁軛4之間的空隙內安裝線圈組件5，在線圈組件5的周圍灌封環氧樹脂固定；所述轉子組件的結構為 包括法蘭7、面形彈簧9與銜鐵6，法蘭7通過面形彈簧9與銜鐵6連接；所述定子組件和轉子組件之間的結構為如圖1所示，在線圈組件5失電時，內磁軛1的另一端和外磁軛4的另一端均與銜鐵6形成緊密的面面接觸結構；如圖2所示，在線圈組件5通電時，內磁軛1 的另一端和外磁軛4的另一端均與銜鐵6分離。所述定子組件安裝在旋轉動力設備(如電機)圖中未示)的外殼端面上，所述轉子組件通過法蘭7與旋轉動力設備(圖中未示)的主軸連接。如圖1和圖2所示，為了保證永磁體3的磁路的絕對暢通，內磁軛1和外磁軛4之間除永磁體3外無其它可導電接觸連接；在內磁軛1和外磁軛4靠近的地方留下間隙11 ； 為了達到解除磁力的最佳效果，永磁體3位於線圈組件5遠離所述轉子組件的一側；為了減少漏磁，內磁軛1和外磁軛4均為一次成型的整體結構；在永磁體3的邊緣還安裝有磁套2， 以減少磁迴路被外界幹擾。如圖3和圖4所示，面形彈簧9為波形彈簧，在面形彈簧9上設置有均勻分布的6 個安裝孔13。如圖5所示，面形彈簧9與銜鐵6和法蘭7之間通過半圓頭鉚釘8和開槽平頭螺釘12固定連接，半圓頭鉚釘8鉚壓後的結構見圖1和圖2中對應結構。如圖6所示，以內磁軛1為例，其拐角處沒有連接裝置，為一次成型的整體結構。結合圖1和圖2，所述永磁體3的材料為釹鐵硼，經充磁處理後其磁力永不消失。工作時，如圖1所示，在線圈組件5失電時，銜鐵6在永磁體3產生的磁力下被吸附到內磁軛1和外磁軛4的端面上，形成圖中虛線所示的磁迴路，通過銜鐵6的表面與內磁軛1和外磁軛4的表面之間的摩擦形成摩擦扭矩值；銜鐵6通過面形彈簧9 (波形彈簧)連接到法蘭7上，法蘭7通過平鍵連接到旋轉動力設備(如電機)的主軸(圖中未示)上，這樣主軸在受到銜鐵6的摩擦力後停止轉動，從而達到制動的目的。如圖2所示，在線圈組件5通電時，線圈組件5產生與永磁體3的磁場相反的磁場， 永磁體3的磁場被線圈組件5產生的磁場克服，如圖中的虛線所示的兩個磁場迴路，銜鐵6 在面形彈簧9的拉力下離開內磁軛1和外磁軛4的端面並形成間隙，此時制動解除，旋轉動力設備(圖中未示)的主軸在動力驅動的作用下開始繼續轉動。
權利要求
1.一種永磁電磁製動器，包括定子組件和轉子組件，所述定子組件安裝在旋轉動力設備的外殼端面上，所述轉子組件通過法蘭(7)與旋轉動力設備的主軸連接，其特徵在於所述定子組件包括一個通電可產生磁場的線圈組件(5)、內磁軛(1)、外磁軛(4)和永磁體 (3)，所述永磁體(3)的一個磁極端與所述內磁軛(1)的一端固定連接，所述永磁體(3)的另一個磁極端與所述外磁軛的一端固定連接，所述線圈組件( 安裝在內磁軛(1)和外磁軛(4)之間的空隙內；所述轉子組件包括一個法蘭(7)、面形彈簧(9)與銜鐵(6)，法蘭 (7)通過面形彈簧(9)與銜鐵(6)連接；所述內磁軛⑴的另一端和所述外磁軛⑷的另一端與所述銜鐵(6)之間能夠為面面接觸結構。
2.根據權利要求1所述的永磁電磁製動器，其特徵在於所述內磁軛(1)和外磁軛(4) 之間除永磁體( 外無其它可導電接觸連接。
3.根據權利要求1所述的永磁電磁製動器，其特徵在於所述永磁體(3)位於線圈組件( 遠離所述轉子組件的一側。
4.根據權利要求1所述的永磁電磁製動器，其特徵在於所述面形彈簧(9)為波形彈
5.根據權利要求1所述的永磁電磁製動器，其特徵在於所述內磁軛(1)和外磁軛(4) 均為一次成型的整體結構。
6.根據權利要求1所述的永磁電磁製動器，其特徵在於所述永磁體(3)的材料為釹鐵硼。
全文摘要
本發明公開了一種永磁電磁製動器，包括定子組件和轉子組件，所述定子組件包括線圈組件、內磁軛、外磁軛和永磁體，內磁軛的一端與永磁體的一個磁極端固定連接，永磁體的另一個磁極端和外磁軛的一端固定連接，在內磁軛和外磁軛之間的空隙內安裝線圈組件；所述轉子組件包括法蘭、面形彈簧與銜鐵，法蘭通過面形彈簧與銜鐵連接；所述內磁軛的另一端和外磁軛的另一端與銜鐵之間能夠為緊密的面面接觸結構。本發明通過永磁體產生磁力吸住銜鐵而進行制動，結構穩定，壽命長，而且加工簡單、成本低。
文檔編號F16D65/22GK102235452SQ20111016788
公開日2011年11月9日 申請日期2011年6月21日 優先權日2011年6月21日
發明者周小平, 廖世全, 楊鳳軍, 肖平, 陽波, 黃濤, 黎啟華 申請人:成都瑞迪機械實業有限公司