剎車電動機的製作方法

2023-05-02 19:54:16 3

專利名稱：剎車電動機的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於電動機結構設計技術領域，具體涉及一種剎車電動機。
背景技術：
電動機在現代社會中的地位及作用舉足輕重，從工業技術到人們的日常生活都離不 幵電動機的幫助。
一般電動機剎車的方法有(1)立即停止向電動機提供電流，使電動機失去動力而 逐漸進入停止狀態。但此種方式所需時間較長，無法快速達到完全停止的目的，在許多 場合無法滿足使用要求。(2)為電動機提供反向電流，使其有較大的減速度，以迅速完 成剎車動作，但在無轉速信號反饋的電動機系統中，此方法不易準確得知電動機是否為 完全靜止不動的狀態，尤其在負載不同時，有可能發生提前停止剎車動作或者是剎車過 度造成反轉的現象。(3)在電機中安裝主要依靠摩擦力阻止使電動機停轉的剎車裝置。
中國專利文獻CN2533607Y公開了一種交流鼠籠感應電機剎車裝置，由定子、轉軸、 轉子和外殼組成，其結構特點在於轉軸上垂直安裝有圓銷、轉子與圓銷之間的軸上設 有彈簧、鼠籠式轉子的端部設置有端盤、置於端蓋上的摩擦片以及端盤與摩擦片之間的 制動器，所述的制動器由吸盤、制動器芯、彈簧、制動器盒組成，並用螺釘固定；所述
的制動器芯設有凸出的花鍵，制動器盒內壁設有與花鍵配合的槽，制動器芯與制動盒之
間設有彈簧；制動器中央設有一軸孔，其中吸盤上還設有一個徑向長槽孔；轉軸上的圓 銷穿過制動器吸盤上的長孔，制動器芯內壁為螺旋式斜面。該種電機的工作過程如下
當電機啟動時，轉子感應，端盤產生電磁吸力，吸合制動器的吸盤，並壓縮彈簧，制動 器與轉子一起轉動。電機轉動時，保持上述吸合狀態，確保制動器遠離端蓋上的摩擦片，
不影響電機正常轉動。當電機斷電時，轉子失去感應，端盤3釋放制動器的吸盤，被壓
縮的彈簧推動制動器脫離轉子上的端盤，轉軸上的圓銷在制動器芯的內壁螺旋式旋轉滑 動。制動器芯作軸向移動，壓縮彈簧傳遞壓力給制動器盒，使制動器整體在轉軸上滑動， 壓向端蓋上的摩擦片，所產生的制動力使轉子制動剎車。
該種電機剎車裝置的缺點是由於電機斷電時，其剎車裝置中的制動器整體一直處 於壓緊端蓋上的摩擦片的狀態，也即一直處於剎車狀態；當該種電機啟動時，需要通過一個較大的啟動電流，才能把制動器的吸盤吸開，電機才能運轉。較大的啟動電流對電 機本身和外接的電力開關都有較高的要求，如果電力開關下裝有多臺這種剎車電機，需 要選用規格很大的電力開關才能保證不被燒掉。中國專利文獻CN2770211Y公開了一種電動機剎車裝置，由電動機、電機軸、軸承 件、錐臺形剎車件組成、凹錐臺形剎車座、彈簧、傳動銷組成，電動機與電機軸連接， 電機軸上軸承件，電機軸與錐臺形剎車連接，並由錐臺形剎車件的另一端把動力傳遞給 減速箱，在減速箱箱體的一端由凹錐臺形剎車座，錐臺形剎車件能在電機軸上沿軸向移 動，錐臺形剎車件在錐臺前有一個小圓柱，小圓柱置於凹錐臺形剎車座的軸孔中，小圓 柱的前端有傳動齒輪，該傳統齒輪能與減速箱內的齒輪嚙合；錐臺形剎車件在錐臺大底 後有一個空心小圓柱，空心小圓柱的一端有彈簧，彈簧另一端緊壓電機軸上的軸承件， 在電機軸上有傳動銷，錐臺形剎車件上的空心小圓柱與電機軸滑動連接，空心小圓柱沿 軸向有弧形槽，傳動銷位於弧形槽內。該種電機的工作過程如下電動機通電時，電機 軸帶動傳動銷轉動，由於錐臺形剎車件是滑套在電機軸上，在慣性作用下必滯後運轉， 轉動時電機軸上的傳動銷會推空心小圓柱上的弧形槽，使錐臺形剎車件和凹錐臺形剎車 座分離，彈簧被壓縮，減速箱把動力傳出。斷電時電動機停止轉動瞬間，在彈簧的作用 下，使錐臺形剎車件向離開電動機方向作軸向移動，緊壓凹錐臺形剎車座的內錐面，達 到自動剎車的目的。該種電機剎車裝置的缺點是由於電機斷電時，在彈簧的作用下，錐臺形剎車件一 直處於緊壓凹錐臺形剎車座的內錐面，也即一直處於剎車狀態；所以當該種電機啟動時， 需要通過一個較大的啟動電流，才能把滑套在電機軸上的錐臺形剎車件甩開，電機才能 運轉。較大的啟動電流對電機本身和外接的電力開關都有較高的要求，如果電力開關下 裝有多臺這種剎車電機，需要選用規格很大的電力開關才能保證不被燒掉。實用新型內容本實用新型要解決的是剎車電動機在啟動時由於需要克服剎車磨擦力、而需要較大 啟動電流的技術問題。解決本實用新型所提出的技術問題是 一種剎車電動機，包括電機本體和剎車制動 裝置；所述電機本體具有機殼、後端蓋和轉軸；所述電機本體轉軸的尾端伸出電機本體 的後端蓋，所述剎車制動裝置設置在後端蓋的外側；所述剎車制動裝置包括固定設置在 機殼後端蓋上的電磁式靜吸盤、固定在轉軸尾端上的設有導向部件的限位件、可在限位 件上滑動的動吸盤、用於調節動吸盤和電磁式靜吸盤之間間隙距離的調節裝置、為動吸 盤提供復位彈力的彈性件、以及設置在彈性件和動吸盤之間的推力軸承。所述電磁式靜吸盤包括設置在機殼後端蓋上的磁軛、與磁軛相配合的電磁線圈。所述限位件是花鍵，所述花鍵上設有作為導向部件的導向榫，所述動吸盤上設有與 花鍵的導向榫相配合的導向槽。所述調節裝置包括與轉軸相對固定設置的調節盤、和調節螺拴；所述調節盤設置在 限位件的外側端；所述調節盤上設置有與調節螺拴相配和的螺孔。所述彈性件的一側端抵在電機本體的後端蓋上，另一側端抵在推力軸承上。所述動吸盤和電磁式靜吸盤之間的間隙距離為0. 15mm lmm。所述電磁式靜吸盤外側端面與所述限位件內側端面之間的間隙距離為1. 5mm 3mm, 且電磁式靜吸盤外側端面比所述限位件內側端面更接近電機本體的後端蓋。所述剎車制動裝置具有保護罩。所述剎車制動裝置具有用於降溫的冷卻部件。所述冷卻部件優選採用風扇。本實用新型具有積極的效果(1) 本實用新型在啟動時，由於剎車制動裝置中的動吸盤沒有壓緊在靜吸盤上， 二者之間有一定間隙，所以本實用新型在啟動時沒有剎車磨擦力，從而通過正常啟動電 流即可啟動本實用新型。(2) 本實用新型剎車制動裝置中的電磁線圈只在需要剎車時的一瞬間通電，在電 動機啟動和運行時不通電，只有在剎車瞬間通電，是一種具有耗電省、不發熱、剎車穩 定的節能型產品。(3) 當本實用新型中的所述動吸盤和電磁式靜吸盤之間的間隙距離為0. 15mm lmm 時，可獲得最佳的剎車制動效果。(4) 當本實用新型中的所述電磁式靜吸盤外側端面與所述限位件內側端面之間的 間隙距離為1. 5mm 3mm，且電磁式靜吸盤外側端面比所述限位件內側端面更接近電機本 體的後端蓋，動吸盤的移動——被彈簧所推開和被磁軛所吸附、以及被調節裝置所調節， 可具有最佳效果。(5) 本實用新型結構設計獨特，只需要在製造普通電動機時，將其後端蓋加厚、 轉軸延伸至伸出後端蓋外側，在後端蓋上固定好電磁式靜吸盤，在軸上設置好限位件、 動吸盤、調節裝置、彈性件、推力軸承即可製成本實用新型，從而使得本實用新型具有 比較容易實施的優點。


圖1是本實用新型的一種結構示意圖；圖2是圖1中A處的局部放大示意圖；圖3是圖1所示剎車電動機中限位件的結構示意圖；圖4是圖1所示剎車電動機的電氣原理圖。附圖標記為電機本體l，機殼ll，機殼後端蓋12，轉軸13，轉軸尾端131，剎 車制動裝置2，電磁式靜吸盤21，磁軛211，電磁線圈212，螺柱213，限位件22，導 向部件221，鍵槽222，限位件內側端面223，銷鍵224，動吸盤23，電磁式靜吸盤(21) 外側端面233，調節裝置24，調節盤241，調節螺拴242，螺孔2411，彈性件25，推力 軸承26，保護罩5;TA、 AE、 AN是按鈕開關，1C、 2C是交流控制器，JR是熱繼電器，3C是電磁線圈。
具體實施方式
(實施例1)圖1和圖2公開了本實用新型的具體實施方式
，其中圖1是本實用新型的一種結構 示意圖；圖2是圖1中A處的局部放大示意圖；閣3是圖1所示剎車電動機中限位件的 結構示意圖；圖4是圖1所示剎車電動機的電氣原理圖。見圖1至圖3，本實施例是一種剎車電動機，包括電機本體1和剎車制動裝置2; 所述電機本體l具有機殼ll、後端蓋12、前端蓋(圖上未畫出)、定子(圖上未畫出)、 轉軸13、和(圖上未畫出)和固定在轉軸13上的轉子；所述定子、轉子位於電機本體 殼體內部、也即電機本體的後端蓋12的內側，所述電機本體轉軸13的尾端131伸出電 機本體的後端蓋12，也即位於後端蓋12的外側，所述剎車制動裝置2也設置在後端蓋 12的外側；所述剎車制動裝置2包括固定設置在機殼後端蓋12上的電磁式靜吸盤21、 固定在轉軸尾端131上的設有導向部件221的限位件22、可在限位件22上滑動的動吸 盤23、用於調節動吸盤23和電磁式靜吸盤21之間間隙距離的調節裝置24、為動吸盤 23提供復位彈力的彈性件25、以及設置在彈性件25和動吸盤23之間的推力軸承26; 本實施例中的彈性件25選用螺紋彈簧。所述電磁式靜吸盤21包括通過螺柱213固定設置在機殼後端蓋12上的磁軛211、 與磁軛211相配合的電磁線圈212。所述限位件22是花鍵，所述花鍵上設有作為導向部件221的多個導向榫、與轉軸 13聯結用的鍵槽222;所述動吸盤23上設有與花鍵的導向榫相配合的與導向榫數量相 同的內導向槽。所述調節裝置24包括與轉軸13相對固定設置的調節盤241、和調節螺拴242;所述調節盤241設置在限位件22的外側端；所述調節盤上241設置有與調節螺拴242枏 配和的螺孔2411，所述調節螺拴242通過在螺孔2411中旋動，實現前後移動，從而可 以調節動吸盤23內側端面233與所述限位件22內側端面223之間的間隙距離。所述彈性件25的一側端抵在電機本體的後端蓋12上，另一側端抵在推力軸承26上。所述動吸盤23和電磁式靜吸盤21之間的間隙距離a為0. 25mm，較大的距離也是可 以的，但是為了獲得最佳效果， 一般將其距離設定為0. 15mm 1. 5mm。所述電磁式靜吸盤21外側端面233與所述限位件22內側端面223之間的間隙距離 b為2mm，較大的距離也是可以的，但是為了獲得最佳效果，一般將其距離設定為1.5mrn 3mm，且電磁式靜吸盤21外側端面233比所述限位件內側端面223更接近電機本體的後 端蓋12。見圖4，本實施例的工作過程是本實施例在當電動機處於通電轉動工作狀態時， 電流從按鈕開關TA的常閉觸頭通過，也即從電機本體的控制電路中流過，電磁線圈3C 處於斷電狀態，也即所述電磁式靜吸盤21中的電磁線圈212沒有通過電流，動吸盤23 被彈性件25推開，從而不會影響轉軸13的正常運轉；當需要剎車時，按下按鈕開關TA， 在按下按鈕開關TA的瞬間，按鈕開關TA的常閉觸頭斷開，電流從按鈕開關的常開觸頭 通過，也即從電磁線圈3C中通過，而電機本體的控制電路斷電，從而在按下按鈕開關 TA的瞬間，電磁線圈通電產生磁場，使磁軛211吸引動吸盤23，克服彈性件25的復位 彈力並^^動吸盤23吸附在磁軛211上，動吸盤23和磁軛211之間產生較大的阻力，從 而使轉軸13停止轉動，實現電動機剎車。當電動機剎車後，鬆開按鈕開關TA，電磁線 圈3C斷電，磁軛211失磁，彈性件25又將動吸盤23從磁軛211上推開，動吸盤25不 再妨礙轉軸13轉動，電機又可以以和普通的無剎車裝置的電動機一樣的啟動電流啟動， 從而具有啟動電流較小，保護電氣開關的優點。此外，本實施例剎車制動裝置的操作控 制也可採用可控程序控制器來控制操作。 (實施例2)本實施例與實施例1基本相同，不同之處在於:本實施例中的剎車制動裝置2還具 有與保護罩相對固定設置的用於降溫的冷卻部件，本實施例選用風扇作為冷卻部件。當 電動，幾需要在頻繁剎車的工作環境長時間運行時，採用本實施例的電動機不會有發熱量 過大、溫升過高的缺點。顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而並 非是對本實用新型的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明 的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬於本實用新型的實質精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍屬於本 實用新型的保護範圍。
權利要求1、一種剎車電動機，包括電機本體(1)和剎車制動裝置(2)；所述電機本體(1)具有機殼(11)、後端蓋(12)和轉軸(13)；其特徵在於所述電機本體轉軸(13)的尾端(131)伸出電機本體的後端蓋(12)，所述剎車制動裝置(2)設置在後端蓋(12)的外側；所述剎車制動裝置(2)包括固定設置在機殼後端蓋(12)上的電磁式靜吸盤(21)、固定在轉軸尾端(131)上的設有導向部件(221)的限位件(22)、可在限位件(22)上滑動的動吸盤(23)、用於調節動吸盤(23)和電磁式靜吸盤(21)之間間隙距離的調節裝置(24)、為動吸盤(23)提供復位彈力的彈性件(25)、以及設置在彈性件(25)和動吸盤(23)之間的推力軸承(26)。
2、 根據權利要求1所述的剎車電機，其特徵在於所述電磁式靜吸盤(21)包括 設置在機殼後端蓋(12)上的磁軛(211)、與磁軛(211)相配合的電磁線圈(212)。
3、 根據權利要求1所述的剎車電機，其特徵在於所述限位件(22)是花鍵，所 述花鍵上設有作為導向部件(221)的導向榫，所述動吸盤(23)上設有與花鍵的導向 榫相配合的導向槽。
4、 根據權利要求1所述的剎車電機，其特徵在於所述調節裝置(24)包括與轉 軸(13)相對固定設置的調節盤(241)、和調節螺拴(242);所述調節盤(241)設置 在限位件(22)的外側端；所述調節盤上(241)設置有與調節螺拴(242)相配和的螺 孔(2411)。
5、 根據權利要求1所述的剎車電機，其特徵在於所述彈性件(25)的一側端抵 在電機本體的後端蓋(12)上，另一側端抵在推力軸承(26)上。
6、 根據權利要求1所述的剎車電機，其特徵在於所述動吸盤(23)和電磁式靜 吸盤(21)之間的間隙距離為0. 15腿 1. 5腿。
7、 根據權利要求1所述的剎車電機，其特徵在於所述電磁式靜吸盤(21)外側 端面(233)與所述限位件(22)內側端面(223)之間的間隙距離為1. 5mm 3mm，且電 磁式靜吸盤(21)外側端面(233)比所述限位件內側端面(223)更接近電機本體的後 端蓋(12)。
8、 ，根據權利要求1所述的剎車電機，其特徵在於所述剎車制動裝置(2)具有保 護罩(5)。
9、 根據權利要求1所述的剎車電機，其特徵在於所述剎車制動裝置具有用於降 溫的冷卻部件。10、根據權利要求9所述的剎車電機，其特徵在於所述冷卻部件是風扇。
專利摘要本實用新型公開了一種剎車電動機，該剎車電動機，包括電機本體和剎車制動裝置；所述電機本體具有機殼、後端蓋和轉軸；所述電機本體轉軸的尾端伸出電機本體的後端蓋，所述剎車制動裝置設置在後端蓋的外側；所述剎車制動裝置包括固定設置在機殼後端蓋上的電磁式靜吸盤、固定在轉軸尾端上的設有導向部件的限位件、可在限位件上滑動的動吸盤、用於調節動吸盤和電磁式靜吸盤之間間隙距離的調節裝置、為動吸盤提供復位彈力的彈性件、以及設置在彈性件和動吸盤之間的推力軸承。本實用新型在啟動時由於不需要克服剎車磨擦力、可以和普通的無剎車裝置的電動機一樣的啟動電流啟動，從而具有啟動電流較小，保護電氣開關的優點。
文檔編號H02K7/10GK201113660SQ20072011529
公開日2008年9月10日 申請日期2007年9月24日 優先權日2007年9月24日
發明者張敏德 申請人:張敏德