專利名稱:同軸式電力液壓圓盤制動器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及制動器領域,尤其是涉及一種用同軸式電力液壓推動器來釋放制動,用多個彈簧壓迫摩擦盤產(chǎn)生制動力矩的制動器產(chǎn)品。
背景技術:
傳統(tǒng)的電磁制動器釋放制動的驅動方式為電磁鐵驅動,一般來說,電磁鐵很多性能指標落后,比如防護等級IP65以下,E級絕緣,制動力矩小等等;再者,電磁制動器釋放之后,壓縮彈簧加壓時,由于彈力大,移動迅速,瞬間對旋轉體施加額定制動力矩,這樣對聯(lián)軸機構的沖擊損害較大;本實用新型的特殊結構就是為了克服這些缺陷而設計的一種同軸式有一定緩沖能力的制動器。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于改變同軸圓盤式制動器釋放制動的驅動方式,提高制動器的制動性能,提出一種可克服傳統(tǒng)技術上存在的缺陷、結構較為簡潔、設計合理、制動效果好的同軸式電力液壓圓盤制動器。本實用新型由電力液壓推動裝置、杠桿增力機構、摩擦制動部件三大部件構成。電力液壓推動裝置由封閉式三相異步電動機、平鍵、離心葉輪、壓緊螺母、導油盤、缸套、活塞、 密封組件、加油螺塞和過渡端蓋所構成;封閉式三相異步電動機由電機外殼、定子線圈、定子鐵芯、電機轉子、球軸承、油封、密封墊、平鍵和聯(lián)接端蓋所組成。定子線圈緊配在電機外殼內,電機外殼和聯(lián)接端蓋中心部分別安裝有支撐電機轉子的球軸承,定子線圈鑲嵌在定子鐵心中,平鍵安裝在轉子軸上,摩擦制動部件由雙頭螺栓、中間摩擦盤、連接盤部件、花鍵套、動力軸、滑動磨盤所構成。其特征在于杠桿增力機構前端連接電力液壓推動裝置,后端驅動執(zhí)行機構摩擦制動部件;杠桿增力機構數(shù)量為3套,均由圓柱銷、滑動磨盤、壓縮彈簧、拉桿螺釘和杠桿構成。過渡端蓋外平面上設計有三個圓周分布的鉸接雙耳座,三個增力杠桿中部通過圓柱銷分別鉸接于相應的座耳中間,增力杠桿的長臂端緊貼活塞的外端面,增力杠桿另一端緊貼拉桿螺釘,圓柱銷約束了杠桿兩個方向的位移,杠桿只能以圓柱銷為中心擺動;三個拉桿螺釘一端分別通過相應的螺母固定在滑動磨盤的三個均勻分布的安裝孔中;在圓周方向均勻分布并具備安裝壓力的壓縮彈簧套于雙頭螺栓上,其兩端分別緊貼滑動磨盤和雙頭螺栓,雙頭螺栓一端通過螺紋與過渡端蓋連接,另一端通過螺母固定于連接盤部件上。本實用新型所述電力液壓推動裝置、杠桿增力機構和摩擦制動部件的工作中心在同一軸線。本實用新型所述三套同步運行的杠桿增力機構,且均勻分布于以中間摩擦盤的旋轉中心為圓心的同一圓周上。本實用新型所述電力液壓推動裝置使用低粘度液壓油或變壓器冷卻油作為工作介質,工作介質在聯(lián)接端蓋與過渡端蓋所構成的空間內循環(huán)。[0008]本實用新型所述同軸水平安裝或同軸豎立安裝。本實用新型需要改變傳統(tǒng)電機尾端制動器的釋放驅動,取消電磁盤式制動器釋放驅動部分的電磁鐵,采用電力液壓推動器和杠桿增力裝置組成的驅動機構來代替電磁鐵。 其制動可靠性高,在投入使用的過程中對與其相連接機構件的無損害,適應環(huán)境條件寬松; 本實用新型制動器的運轉噪音可以設計到很低,可達到35dB以下。同時采用了離心泵技術,功率消耗是隨著流量增長而增大,當電力液壓推動器的電動機是長時間運轉,電機處于低功耗狀態(tài)實現(xiàn)了節(jié)能的目的。本實用新型是一種新型的、集機、電、液一體化并具有一個短暫漸變過程的新型結構制動器,適合安裝在電動機或減速傳動機構傳動軸的軸端執(zhí)行制動功能,適合各種現(xiàn)代的大型、專用裝卸機械、系統(tǒng)皮帶機及起重、冶金機械中各種機構的減速和停車制動。
附圖1為本實用新型實施例總體結構示意圖;附圖2為本實用新型剖面結構示意圖;附圖3為附圖1中A部件結構分布圖。
具體實施方式
下面結合實施過程并對照附圖對本實用新型實施方式、詳細工作原理作進一步的說明參見附圖1,本實用新型由電力液壓推動裝置(A)、三套杠桿增力機構(B)、摩擦制動部件(C)三大部件構成。電力液壓推動裝置(A)、杠桿增力機構(B)和摩擦制動部件 (C)的工作中心在同一軸線上。電力液壓推動裝置(A)通過過渡端蓋(24)與杠桿增力機構 (B)連接在一起;杠桿增力機構(B)通過滑動磨盤06)與摩擦制動部件(C)連接在一起。 三套同步運行的杠桿增力機構(B),均勻分布于以中間摩擦盤(13)的旋轉中心為圓心的同一圓周上。參見附圖3,電力液壓推動裝置(A)由封閉式三相異步電動機(D)、離心轉子葉輪泵(E)、活塞組件(F)三部份構成。這三部份通過聯(lián)接端蓋(20)連接構成。電力液壓推動裝置(A)使用低粘度液壓油或變壓器冷卻油作為工作介質,工作介質在聯(lián)接端蓋(20)與過渡端蓋(24 )所構成的空間內循環(huán)。封閉式三相異步電動機(D)由電機外殼(1)、封裝于電機外殼(1)內的定子線圈 (2)、定子鐵芯(3)、電機轉子(4)和球軸承(5)、油封(6)、密封墊(7)、平鍵(8)及聯(lián)接端蓋 (20)所組成。定子線圈(2)緊配在電機外殼(1)內,電機外殼(1)和聯(lián)接端蓋(20)中心部分別安裝有支撐電機轉子(4)的球軸承(5)。封閉式三相異步電動機(D)的外殼(1)、定子繞組(2)和定子鐵心(3)三部分組成了電動機定子,三相異步電動機的工作原理是建立在電磁感應定律、全電流定律、電路定律和電磁力定律等基礎上的;電動機定子線圈(2)鑲嵌在定子鐵心(3)中,當定子繞組(2)通過三相交流電流時,產(chǎn)生感應電動勢,實現(xiàn)電能量轉換,產(chǎn)生旋轉磁場,磁場力作用于電動機的機械支撐外殼(1),同時也作用于電動機轉子 (4);當磁極沿某一方向旋轉時,磁極的磁力線切割轉子導條,導條中就感應出電動勢。電動勢的方向由右手定則來確定。因為運動是相對的,假如磁極不動,轉子導條沿逆時針方向旋
4轉,則導條中同樣也能感應出電動勢來。在電動勢的作用下,閉合的導條形成回路就產(chǎn)生電流。該電流與旋轉磁極的磁場相互作用,而使轉子導條受到電磁力作用,電磁力的方向可用左手定則確定。由電磁力進而產(chǎn)生電磁轉矩,電機轉子(4)就轉動起來。受電磁轉矩作用而轉動的電機轉子(4),通過安裝在轉子軸上的平鍵(8)驅動離心葉輪(9)高速旋轉,旋轉的離心葉輪(9)的前后形成了吸油腔和壓油腔,壓油腔的壓力油順著導油盤(10)葉片中間流過;由于導油盤(10)的導向作用,壓力油的旋轉趨勢明顯減弱,由缸套(19)導向的活塞(21)因有密封組件(22)的密封,壓力油作用于活塞(21)平面上,形成推力,因此活塞 (21)產(chǎn)生向前運動趨勢。離心轉子葉輪泵(E)由封閉式三相異步電動機(D)的電機轉子(4)定心,由安裝在轉子軸上的平鍵(8)驅動離心葉輪(9),離心葉輪(9)被壓緊螺母(18)鎖緊;導油盤 (10)是由缸套(19)和聯(lián)接端蓋(20)固定,活塞(21)安裝于缸套(19)內,密封組件(22) 完成密封任務,加油螺塞(23)安裝在過渡端蓋(24)上,工作油腔是由聯(lián)接端蓋(20)和過渡端蓋(24)形成封閉內腔,負責壓油至回油的循環(huán)。杠桿增力機構(B)由圓柱銷(11)、壓縮彈簧(25)、滑動磨盤(26)、拉桿螺釘(27)、 杠桿08)構成,過渡端蓋(24)外平面上設計有三個圓周分布的鉸接雙耳座(24-1),三個增力杠桿(28)中部通過圓柱銷(11)分別鉸接于相應的座耳中間,增力杠桿08)的長臂端緊貼活塞(21)的外端面,增力杠桿(28)另一端緊貼拉桿螺釘(27),圓柱銷(11)約束了杠桿(28)兩個方向的位移,杠桿(28)只能以圓柱銷(11)為中心擺動;三個拉桿螺釘(27) 一端分別通過相應的螺母固定在滑動磨盤(26)的三個均勻分布的安裝孔中;在圓周方向均勻分布并具備安裝壓力的壓縮彈簧05)套于雙頭螺栓(12)上,其兩端分別緊貼滑動磨盤06)和雙頭螺栓(12),雙頭螺栓(12)—端通過螺紋與過渡端蓋(24)連接,另一端通過螺母固定于連接盤部件(14)上。摩擦制動部件(C)由雙頭螺栓(12)、中間摩擦盤(13)、連接盤部件(14)、花鍵套 (15)、動力軸(16)、滑動磨盤(26)所構成。中間摩擦盤(13)通過其內花鍵與花鍵套(15)傳遞了動力軸(16)的旋轉動力;而連接盤部件(14)和滑動磨盤(26)由于受設備機體(17)的固定作用不能產(chǎn)生旋轉。過渡端蓋(24)外平面上設計有三個圓周分布的鉸接雙耳座24-1,三個增力杠桿 (28)通過圓柱銷(11)分別鉸接于相應的座耳中間,圓柱銷(11)約束了增力杠桿(28)兩個方向的位移,增力杠桿(28)只能以圓柱銷(11)為中心擺動。三個拉桿螺釘(27)—端分別通過相應的螺母固定在滑動磨盤(26)的三個均勻分布的安裝孔中;在圓周方向均勻分布并具備安裝壓力的壓縮彈簧05)套于雙頭螺栓(12)上,其兩端分別緊貼滑動磨盤06) 和雙頭螺栓(12),雙頭螺栓(12) —端通過螺紋與過渡端蓋(24)連接,另一端通過螺母固定于連接盤部件(14)上。在圓周方向均勻分布的壓縮彈簧05)則由過渡端蓋(24)、滑動磨盤06)和雙頭螺栓(12)所約束,壓縮彈簧0 只有對滑動磨盤06)產(chǎn)生推力的能力, 這種推力就是滑動磨盤06)、中間摩擦盤(13)和連接盤部件(14)產(chǎn)生摩擦制動力矩的正壓力。增力杠桿08)的長臂端接收活塞(21)傳遞過來的推力,由杠桿原理在短臂端輸出更大的拉力作用于拉桿螺釘(27),這個拉力總和大于壓縮彈簧(25)的彈力總和;壓縮彈簧(25)被壓縮,同時也將滑動磨盤(26)拉動;被拉動的滑動磨盤(26)與中間摩擦盤
5(13)之間形成間隙;它們之間的摩擦力也將消失,實現(xiàn)了解除制動(釋放).反之,當電動機停止轉動,活塞(21)壓力腔無油壓時,活塞(21)只要很小的外力就可以向電機壓油腔方向移動;這也就是由壓縮彈簧(25)施加壓力實現(xiàn)制動(抱閘)的功能。實現(xiàn)制動(抱閘)就是在封閉式三相異步電動機(D)無驅動電壓時,通過壓縮彈簧05)的壓力施加于滑動磨盤(26),使滑動磨盤(26)、中間摩擦盤(13)、連接盤部件(14) 三者之間存在相當大的夾緊力,只要它們之間有相對運動趨勢,就會因摩擦力產(chǎn)生的摩擦力矩(制動力矩)來阻止它們的相對運動。本實用新型的結構原理也是一種彈簧加壓常閉盤式制動器。依靠壓縮彈簧加壓在滑動磨盤與中間摩擦盤之間,由正壓力產(chǎn)生的摩擦力來得到制動力矩;由此可知,制動器在不通電時,甚至在主電路失效時,均可達到制動(抱間)效果;這是常閉式制動器的基本功能.當需要釋放制動(松閘)時,電動機帶動離心葉輪旋轉,產(chǎn)生液壓力,推動活塞,使杠桿分離機構驅動滑動磨盤抵消彈簧壓力,使兩摩擦盤與中間摩擦盤之間形成間隙,失去摩擦力,即制動解除。本實用新型適用于水平軸安裝或將電力液壓推動器(A)置于下方的豎立安裝。
權利要求1.一種同軸式電力液壓圓盤制動器,由電力液壓推動裝置(A)、杠桿增力機構(B)、 摩擦制動部件(C)三大部件構成;電力液壓推動裝置(A)由封閉式三相異步電動機(D)、平鍵(8)、離心葉輪(9)、壓緊螺母(18)、導油盤(10)、缸套(19)、活塞(21)、密封組件(22)、加油螺塞(23)和過渡端蓋(24)所構成;封閉式三相異步電動機(D)由電機外殼(1)、定子線圈(2)、定子鐵芯(3)、電機轉子(4)、球軸承(5)、油封(6)、密封墊(7)、平鍵(8)和聯(lián)接端蓋 (20 )所組成;定子線圈(2 )緊配在電機外殼(1)內,電機外殼(1)和聯(lián)接端蓋(20 )中心部分別安裝有支撐電機轉子(4)的球軸承(5),定子線圈(2)鑲嵌在定子鐵心(3)中,平鍵(8) 安裝在轉子軸上,摩擦制動部件(C)由雙頭螺栓(12)、中間摩擦盤(13)、連接盤部件(14)、 花鍵套(15)、動力軸(16)、滑動磨盤(26)所構成,其特征在于杠桿增力機構(B)前端連接電力液壓推動裝置(A),后端驅動執(zhí)行機構摩擦制動部件(C);杠桿增力機構(B)數(shù)量為3 個,均由圓柱銷(11)、滑動磨盤( )、壓縮彈簧(25)、拉桿螺釘(27)和杠桿(28)構成;過渡端蓋(24)外平面上設計有三個圓周分布的鉸接雙耳座(24-1),三個增力杠桿(28)中部通過圓柱銷(11)分別鉸接于相應的座耳中間,增力杠桿08)的長臂端緊貼活塞(21)的外端面,增力杠桿(28)另一端緊貼拉桿螺釘(27),圓柱銷(11)約束了杠桿(28)兩個方向的位移,杠桿(28)只能以圓柱銷(11)為中心擺動;三個拉桿螺釘(27) —端分別通過相應的螺母固定在滑動磨盤(26)的三個均勻分布的安裝孔中;在圓周方向均勻分布并具備安裝壓力的壓縮彈簧0 套于雙頭螺栓(12)上,其兩端分別緊貼滑動磨盤06)和雙頭螺栓 (12),雙頭螺栓(12)—端通過螺紋與過渡端蓋(24)連接,另一端通過螺母固定于連接盤部件(14)上。
2.根據(jù)權利要求1所述的同軸式電力液壓圓盤制動器,其特征在于電力液壓推動裝置(A)、杠桿增力機構(B)和摩擦制動部件(C)的工作中心在同一軸線。
3.根據(jù)權利要求2所述的同軸式電力液壓圓盤制動器,其特征在于包括三套同步運行的杠桿增力機構(B),且均勻分布于以中間摩擦盤(13)的旋轉中心為圓心的同一圓周上。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的同軸式電力液壓圓盤制動器,其特征在于電力液壓推動裝置(A)使用低粘度液壓油或變壓器冷卻油作為工作介質,工作介質在聯(lián)接端蓋(20)與過渡端蓋(24 )所構成的空間內循環(huán)。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的同軸式電力液壓圓盤制動器,其特征在于同軸水平安裝或同軸豎立安裝。
專利摘要本實用新型公開了一種同軸式電力液壓圓盤制動器,由電力液壓推動裝置、杠桿增力機構、摩擦制動部件三大部件構成。杠桿增力機構由圓柱銷、滑動磨盤、壓縮彈簧、拉桿螺釘和杠桿構成。過渡端蓋外平面上設有三個鉸接雙耳座,增力杠桿中部分別鉸接于座耳中間,增力杠桿的長臂端緊貼活塞的外端面,增力杠桿另一端緊貼拉桿螺釘,圓柱銷約束了杠桿兩個方向的位移,杠桿只能以圓柱銷為中心擺動;拉桿螺釘一端分別通過相應的螺母固定在滑動磨盤的三個均勻分布的安裝孔中。本實用新型是一種新型的、集機、電、液一體化并具有一個短暫漸變過程的新型結構制動器,適合各種現(xiàn)代的大型、專用裝卸機械、系統(tǒng)皮帶機及起重、冶金機械中各種機構的減速和停車制動。
文檔編號F16D65/18GK202007848SQ201020592968
公開日2011年10月12日 申請日期2010年11月5日 優(yōu)先權日2010年11月5日
發(fā)明者林楊慶, 聶春華, 胡香富 申請人:江西華伍制動器股份有限公司