磁力剎車裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種磁力剎車裝置，包括能夠發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的磁體組件與導(dǎo)體組件，磁體組件包括：兩列N、S極相對(duì)設(shè)置的永磁鐵組、用于固定永磁鐵組的兩個(gè)磁鐵固定架，永磁鐵組由多個(gè)永磁鐵N、S極交替排列構(gòu)成，永磁鐵組彼此相對(duì)的一面通過(guò)不導(dǎo)磁的擋片固定于磁鐵固定架上；導(dǎo)體組件包括：T型鋁帶和固定于T型鋁帶左右兩側(cè)的兩塊銅帶。有益之處在于：無(wú)需消耗外部能源，安全可靠，無(wú)接觸、無(wú)摩擦、無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音，實(shí)際應(yīng)用時(shí)還可根據(jù)物體的重量以及需要的最終恒定速度來(lái)設(shè)計(jì)符合要求的磁力剎車裝置；同時(shí)，為了方便撤除制動(dòng)力，還設(shè)計(jì)了一個(gè)高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以使導(dǎo)體與磁場(chǎng)脫離從而解除制動(dòng)力。
【專利說(shuō)明】磁力剎車裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種制動(dòng)裝置，具體涉及一種磁力剎車裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]物體沿著坡體向下運(yùn)動(dòng)或垂直下落運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，如果物體自身重量比較大，僅靠自重產(chǎn)生加速度向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，沒(méi)有制動(dòng)裝置則可能會(huì)造成嚴(yán)重的事故。為避免事故的發(fā)生，必須要有阻礙物體下滑的作用力。
[0003]通常，我們會(huì)采用以下幾種方法之一來(lái)制動(dòng):(I)、利用物體與坡體產(chǎn)生的摩擦力來(lái)阻礙運(yùn)動(dòng)，但產(chǎn)生的摩擦力含有很多不確定的因素，且不穩(wěn)定；(2)、利用外部驅(qū)動(dòng)元件，如卷?yè)P(yáng)機(jī)等，對(duì)物體施加一個(gè)向上拽引的力，不過(guò)采用這種方式，一旦動(dòng)力源出現(xiàn)狀況，如斷電或卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩斷裂等，就會(huì)產(chǎn)生不可預(yù)料的危險(xiǎn)。綜上，現(xiàn)有技術(shù)中的制動(dòng)裝置一般都是接觸式的，產(chǎn)生的制動(dòng)力穩(wěn)定性差、可靠性低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種綠色環(huán)保、無(wú)摩擦、無(wú)接觸、無(wú)需外部能源、無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、高可靠性的制動(dòng)裝置，該制動(dòng)裝置可以安裝在任何需要提供制動(dòng)力的物體上，尤其適合于做下坡運(yùn)動(dòng)或垂直下落運(yùn)動(dòng)的物體。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0006]磁力剎車裝置，包括能夠發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的磁體組件與導(dǎo)體組件，所述磁體組件包括:兩列N、S極相對(duì)設(shè)置的永磁鐵組、用于固定永磁鐵組的兩個(gè)磁鐵固定架，所述永磁鐵組由多個(gè)永磁鐵N、S極交替排列構(gòu)成，所述永磁鐵組彼此相對(duì)的一面通過(guò)不導(dǎo)磁的擋片固定于磁鐵固定架上；所述導(dǎo)體組件包括:T型鋁帶和固定于T型鋁帶左右兩側(cè)的兩塊銅帶；當(dāng)磁體組件與導(dǎo)體組件發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體組件從磁體組件的兩列永磁鐵組之間穿過(guò),銅帶與擋片之間留有氣隙。
[0007]前述兩個(gè)磁鐵固定架的一端通過(guò)一連接架連接，所述連接架固定于被制動(dòng)物體上，所述導(dǎo)體組件固定于承載被制動(dòng)物體的表面上。
[0008]前述導(dǎo)體組件固定于被制動(dòng)物體上，所述磁體組件固定于承載被制動(dòng)物體的表面上。
[0009]前述永磁鐵由銣鐵硼材料制成。
[0010]前述氣隙寬度為2_4mm。
[0011]此外，本實(shí)用新型的磁力剎車裝置還包括一個(gè)與被制動(dòng)物體固定連接的高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括:驅(qū)動(dòng)部件、導(dǎo)向架、導(dǎo)向軸、套裝于導(dǎo)向軸上的導(dǎo)向軸承、連接板，所述導(dǎo)向軸承和連接板與磁體組件連接并且由驅(qū)動(dòng)部件帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)不需要制動(dòng)力的時(shí)候，只需要通過(guò)驅(qū)動(dòng)部件帶動(dòng)磁體組件向上運(yùn)動(dòng)，使其脫離磁場(chǎng)即可使磁力剎車裝置失去作用。
[0012]前述驅(qū)動(dòng)部件為電缸或氣缸。[0013]本實(shí)用新型的有益之處在于:本實(shí)用新型的剎車裝置，利用電磁感應(yīng)原理，通過(guò)導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的制動(dòng)力實(shí)現(xiàn)制動(dòng)，無(wú)需消耗外部能源，安全可靠，無(wú)接觸、無(wú)摩擦、無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音，實(shí)際應(yīng)用時(shí)還可根據(jù)物體的重量以及需要的最終恒定速度來(lái)設(shè)計(jì)符合要求的磁力剎車裝置；同時(shí)，為了方便撤除制動(dòng)力，還設(shè)計(jì)了一個(gè)高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以使導(dǎo)體與磁場(chǎng)脫離從而解除制動(dòng)力。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的磁力剎車裝置的應(yīng)用示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型的磁力剎車裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型的磁力剎車裝置的磁體組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型的磁力剎車裝置的磁體組件的其中一列永磁鐵組的主視圖；
[0018]圖5是本實(shí)用新型的磁力剎車裝置的高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中附圖標(biāo)記的含義:1、磁體組件，2、導(dǎo)體組件，3、車體，4、斜坡，5、永磁鐵組，6、磁鐵固定架，7、永磁鐵，8、擋片，9、T型鋁帶，10、銅帶，11、連接架，12、驅(qū)動(dòng)部件，13、導(dǎo)向架，14、導(dǎo)向軸，15、導(dǎo)向軸承，16、連接板。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。
[0021]參見(jiàn)圖1至圖4，本實(shí)用新型的磁力剎車裝置包括:能夠發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的磁體組件I與導(dǎo)體組件2，利用電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)可靠制動(dòng)，尤其適合于做下坡運(yùn)動(dòng)或者垂直下落運(yùn)動(dòng)的物體。
[0022]具體地，參見(jiàn)圖3，磁體組件I包括:兩列N、S極相對(duì)設(shè)置的永磁鐵組5、用于固定永磁鐵組5的兩個(gè)磁鐵固定架6，如圖4所示，永磁鐵組5由多個(gè)永磁鐵7以N、S極交替排列的方式(圖3所示)構(gòu)成，作為一種優(yōu)選，永磁鐵7由銣鐵硼材料制成，而永磁鐵組5彼此相對(duì)的一面通過(guò)不導(dǎo)磁的擋片8固定于磁鐵固定架6上，防止兩列永磁鐵組5相吸。如圖2所示，導(dǎo)體組件2包括:T型鋁帶9和固定于T型鋁帶9左右兩側(cè)的兩塊銅帶10，銅的導(dǎo)電率僅次于銀，是一種優(yōu)質(zhì)導(dǎo)體，但是由于銅沒(méi)有型材，固定困難，所以通過(guò)T型鋁帶9支承和固定，將兩塊銅帶10分別固定在鋁帶的左右兩側(cè)，共同作為導(dǎo)體，銅帶10與擋片8之間留有一定的氣隙，主要是為了防止接觸產(chǎn)生摩擦。由于磁體件的磁場(chǎng)會(huì)隨著距離的增大而變小，所以氣隙也不宜過(guò)大，一般為2-4_。
[0023]當(dāng)磁體組件I與導(dǎo)體組件2發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體組件2從磁體組件I的兩列永磁鐵組5之間穿過(guò)，導(dǎo)體切割磁力線，裝置內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)大的渦旋電流，渦流磁場(chǎng)與磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生制動(dòng)力阻礙物體運(yùn)動(dòng)，最終物體會(huì)以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)至終點(diǎn)。
[0024]研究表明，產(chǎn)生的制動(dòng)力與磁場(chǎng)強(qiáng)度、導(dǎo)體的尺寸、電阻、物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)，當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度、導(dǎo)體尺寸和電阻值等固定時(shí)，制動(dòng)力與物體運(yùn)動(dòng)的速度呈正比，因而在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可以根據(jù)物體的重量、需要的最終恒定速度來(lái)設(shè)計(jì)符合要求的磁力剎車裝置。
[0025]為了更好地理解本實(shí)用新型，我們對(duì)其應(yīng)用作簡(jiǎn)要介紹，如圖1所示，兩個(gè)磁鐵固定架6的一端通過(guò)一連接架11連接，連接架11固定于車體3 (即前面所說(shuō)的被制動(dòng)物體)底部，導(dǎo)體組件2固定于斜坡4 (即前面所說(shuō)的承載被制動(dòng)物體的表面)上。當(dāng)車體3運(yùn)動(dòng)時(shí)，固定在其底部的磁體組件I也隨之運(yùn)動(dòng)，即產(chǎn)生的磁場(chǎng)也在運(yùn)動(dòng)，則固定在斜坡4上的導(dǎo)體組件2切割磁感應(yīng)線，產(chǎn)生制動(dòng)力，阻礙車體3運(yùn)動(dòng)，最終車體3會(huì)以一定的速度勻速運(yùn)動(dòng)至終點(diǎn)。
[0026]前面我們說(shuō)過(guò)，只要磁體組件I和導(dǎo)體組件2發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，剎車裝置就會(huì)起作用，所以，作為一種變換，將導(dǎo)體組件2固定于被制動(dòng)物體上，而磁體組件I固定于承載被制動(dòng)物體的表面上，同樣也能夠起到有效制動(dòng)的作用，該方案也必然落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0027]此外，作為一種改進(jìn)，本實(shí)用新型的磁力剎車裝置還包括一個(gè)與被制動(dòng)物體固定連接的高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，如圖5所示，高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括:驅(qū)動(dòng)部件12、導(dǎo)向架13、導(dǎo)向軸14、套裝于導(dǎo)向軸14上的導(dǎo)向軸承15、連接板16。其中，導(dǎo)向軸承15和連接板16與磁體組件I連接并且由驅(qū)動(dòng)部件12帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)不需要制動(dòng)力的時(shí)候，只需要通過(guò)驅(qū)動(dòng)部件12帶動(dòng)磁體組件I向上運(yùn)動(dòng)，使其脫離磁場(chǎng)即可使磁力剎車裝置失去作用。具體地，驅(qū)動(dòng)部件12為電缸或氣缸。
[0028]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.磁力剎車裝置，其特征在于，包括能夠發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的磁體組件與導(dǎo)體組件，所述磁體組件包括:兩列N、S極相對(duì)設(shè)置的永磁鐵組、用于固定永磁鐵組的兩個(gè)磁鐵固定架，所述永磁鐵組由多個(gè)永磁鐵N、S極交替排列構(gòu)成，所述永磁鐵組彼此相對(duì)的一面通過(guò)不導(dǎo)磁的擋片固定于磁鐵固定架上；所述導(dǎo)體組件包括:T型鋁帶和固定于T型鋁帶左右兩側(cè)的兩塊銅帶；當(dāng)磁體組件與導(dǎo)體組件發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體組件從磁體組件的兩列永磁鐵組之間穿過(guò)，銅帶與擋片之間留有氣隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力剎車裝置，其特征在于，所述兩個(gè)磁鐵固定架的一端通過(guò)一連接架連接，所述連接架固定于被制動(dòng)物體上，所述導(dǎo)體組件固定于承載被制動(dòng)物體的表面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力剎車裝置，其特征在于，所述導(dǎo)體組件固定于被制動(dòng)物體上，所述磁體組件固定于承載被制動(dòng)物體的表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力剎車裝置，其特征在于，所述永磁鐵由銣鐵硼材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力剎車裝置，其特征在于，所述氣隙寬度為2-4mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁力剎車裝置，其特征在于，還包括一個(gè)與被制動(dòng)物體固定連接的高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述高度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括:驅(qū)動(dòng)部件、導(dǎo)向架、導(dǎo)向軸、套裝于導(dǎo)向軸上的導(dǎo)向軸承、連接板，所述導(dǎo)向軸承和連接板與磁體組件連接并且由驅(qū)動(dòng)部件帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁力剎車裝置，其特征在于，所述驅(qū)動(dòng)部件為電缸或氣缸。
【文檔編號(hào)】F16D63/00GK203614631SQ201320838607
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】王瑞娟, 王魯單, 程勝, 張建偉, 張振宇, 胡友 申請(qǐng)人:昆山市工業(yè)技術(shù)研究院有限責(zé)任公司