專利名稱:常閉制動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于制動運動物體的機械式常閉制動裝置。這里所謂常閉式制動裝置是指,當主動件與從動件處于靜止狀態(tài)時,該制動裝置始終處于制動狀態(tài)。
已有的制動器,無論是機械動力式或電磁式,或者是電磁液壓式,均需要結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的、消耗相當能源的力源裝置。如現(xiàn)有的常閉式制動器,其需要附加的力源裝置提供外力來解除常閉式制動。另以電磁抱閘式制動器為例,常閉狀態(tài)是以彈簧力作為制動力來對物體進行制動的,當該物體需要運行或轉(zhuǎn)動時,則需向電磁鐵通電,以產(chǎn)生電磁力克服彈簧力來解除常閉的制動狀態(tài)。
中國發(fā)明專利公報1989年4月26日公開了申請?zhí)枮?7102097,題為“以慣性力轉(zhuǎn)換為制動力的制動裝置”。該制動裝置由附加力源裝置、隨動機構(gòu)、制動機構(gòu)和增力機構(gòu)構(gòu)成,實現(xiàn)制動時的主要制動外力是由被制動物體在運動時所具有的慣性力轉(zhuǎn)換而來的。這種裝置具有制動時間短,緩解速度快,工作可靠的特點,但正常運動狀態(tài)仍需要附加力源裝置來提供制動操作力,而附加力源裝置工作時,仍需要消耗一定的能源。
有鑒于此,本發(fā)明是對包括上述專利的現(xiàn)有技術(shù)進一步發(fā)展和重大改進而提出一種結(jié)構(gòu)緊湊,在正常的運轉(zhuǎn)狀態(tài)或靜止狀態(tài)時不需要額外的力源即可實現(xiàn)制動或解除制動的裝置。
本發(fā)明的再一目的在于,提出一種利用主動件與從動件之間在開始傳動和停止傳動開始后的一段時間內(nèi)出現(xiàn)的相對運動來實現(xiàn)制動或緩解制動的裝置。
本發(fā)明的進一步目的在于,提出一種利用主動件與從動件之間的連接機構(gòu)的凹凸配合面來實現(xiàn)制動或緩解制動的裝置。
本發(fā)明提出這樣一種常閉制動器,包括有主動件、從動件、可使主動件帶動從動件沿第一方向運動的連接機構(gòu)、帶有摩擦面的固定座,以及連接在從動件上可與固定座上的摩擦面貼合或脫開從而實現(xiàn)對從動件沿第一方向運動的制動或緩解的制動件;本發(fā)明點在于,所述連接機構(gòu)設(shè)置在所述主動件和從動件之間,并包括一個可與主動件共同進行第一方向運動的作用塊,和一個可與從動件共同進行第一方向運動又可相對于該從動件產(chǎn)生第二方向相對位移的驅(qū)動塊;所述作用塊與驅(qū)動塊具有可相對運動的配合結(jié)構(gòu),當主動件獲得主動力或失去主動力時,它們可產(chǎn)生這種相對運動,使驅(qū)動塊相對于從動件在第二方向上產(chǎn)生位移,從而實現(xiàn)對從動件制動的緩解或者實現(xiàn)對從動件的制動;所述連接機構(gòu)還包括一個限定機構(gòu),用于限定作用塊和驅(qū)動塊的相對運動距離,并當制動或緩解完成后使它們處于共同的運動狀態(tài)。
而且,在所述的制動器中,所述第一方向的運動可為旋轉(zhuǎn)運動。
而且,在所述的制動器中,所述限定機構(gòu)可包括將驅(qū)動塊壓向作用塊的彈簧,以保證作用塊與驅(qū)動塊在相對運動后,彼此之間產(chǎn)生足夠的能夠進行共同運動的力。
而且,在所述的制動器中,所述限定機構(gòu)還可包括所述主動件上連接一個盤形件,該盤形件的中心之外設(shè)有多個銷軸;還包括所述從動件上的一個盤形件,對應(yīng)于所述銷軸的位置,在該從動件的盤形件上設(shè)有多個沿圓弧方向的長孔,所述銷軸可在該長孔內(nèi)相對運動并抵靠該長孔的某一端。
而且,在所述的制動器中,所述主動件與從動件可以為上下設(shè)置,所述限定機構(gòu)包括在所述主動件上連接的一個盤形件,該盤形件的中心之外設(shè)有多個銷軸;還包括在所述從動件上的一個盤形件,對應(yīng)于所述銷軸的位置在該從動件的盤形件上設(shè)有多個沿圓弧方向的長孔,所述銷軸可在長孔內(nèi)運動并最終與該長孔的某一端相抵靠。
而且,在所述的制動器中,所述作用塊與驅(qū)動塊的作用面之間產(chǎn)生相對運動的配合結(jié)構(gòu)是凸輪配合結(jié)構(gòu),而且所述作用塊的作用面與驅(qū)動塊的作用面中的任意一面為凸輪面。當它們之間發(fā)生相對轉(zhuǎn)動后,可使所述驅(qū)動塊產(chǎn)生相對所述作用塊的沿第二方向的位移,從而實現(xiàn)制動或使制動緩解。
而且,在所述的制動器中,所述作用塊與所述驅(qū)動塊的作用面可以均為凸輪面。
而且,在所述的制動器中,所述驅(qū)動塊所作的第二方向的位移可以為沿旋轉(zhuǎn)從動件的軸向方向,也就是說,該制動器中具有沿旋轉(zhuǎn)從動件的軸向方向產(chǎn)生第二方向位移的驅(qū)動塊。
而且,在所述的制動器中,所述驅(qū)動塊所作的第二方向的位移可以為沿旋轉(zhuǎn)從動件的徑向方向,也就是說,該制動器中具有沿旋轉(zhuǎn)從動件的徑向方向產(chǎn)生第二方向位移的驅(qū)動塊。
而且,在所述的制動器中,所述制動件與所述從動件的盤形件可以為一體結(jié)構(gòu),而且所述制動件和盤形件的一體結(jié)構(gòu)包括一個具有內(nèi)齒圈的盤體和芯體,所述盤體與所述芯體之間,可設(shè)補償機構(gòu)和可使盤體與芯體共同沿第一方向運動的滑鍵,所述補償機構(gòu)包括位于芯體邊緣部分的凹槽、位于該凹槽中帶有齒的并可與所述盤體配合的齒塊,以及位于所述齒塊與所述凹槽的底部之間的彈簧。
而且,在所述的制動器中,所述作用塊的沿旋轉(zhuǎn)從動件軸線的兩個端面上均可以具有凹凸作用面,并同時利用所述兩個端面同時與兩個驅(qū)動塊配合;也就是說,該制動器中具有沿旋轉(zhuǎn)從動件軸向方向的兩個端面是分別與兩個驅(qū)動塊配合的配合結(jié)構(gòu)的作用塊。
而且,在所述的制動器中,所述固定座上的摩擦面可以為錐面、平面或柱面,所述制動件上的制動面亦為錐面、平面或柱面。
而且,在所述的制動器中,所述第一方向的運動也可為直線運動;而且在所述的制動器中,所述驅(qū)動塊所作的第二方向的位移可以是沿直線運動從動件的垂直方向;也就是說,該制動器中具有沿直線運動從動件的垂直方向產(chǎn)生第二方向位移的驅(qū)動塊。
本發(fā)明的以上構(gòu)思方案和其它目的及優(yōu)點,通過以下結(jié)合附圖對實施例的說明將變得更加清晰。
圖1為沿圖2中的A-A線的本發(fā)明第1個實施例的剖視圖,示出了滑動銷、滑動孔及連接桿的結(jié)構(gòu)圖2為沿圖1中的B-B線的剖視圖;圖3為力轉(zhuǎn)換機構(gòu)的軸向視圖圖4為沿圖3中的G-G線的剖視圖;圖5為作用塊及驅(qū)動塊的凹凸配合面的展開圖
圖6為沿圖7中的C-C線的本發(fā)明第2個實施例的剖視圖;圖7為沿圖6中的D-D線的剖視圖;圖8為沿圖6中的E-E線的補償機構(gòu)剖視圖;圖9為沿圖6中F-F線的補償機構(gòu)剖視圖;圖10為本發(fā)明第3個實施例的軸向剖視圖;圖11為本發(fā)明應(yīng)用于減速機的俯視圖;圖12為沿圖11中的M-M線的剖視圖;圖13為沿圖11中的N-N線的剖視圖;圖14為本發(fā)明第5個實施例的軸向剖視圖;圖15為本發(fā)明第6個實施例的軸向剖視圖;圖16為本發(fā)明第7個實施例的剖視圖;圖17為沿圖16中的K-K線的剖視圖;圖18為沿圖16中的6H-H線的剖視圖;圖19為本發(fā)明的第8個實施例。
圖1至圖5示出了本發(fā)明的第1個實施例。
根據(jù)本發(fā)明實施例1的常閉制動器包含有固定座1、制動件2、制動彈簧3、力轉(zhuǎn)換機構(gòu)4、從動件9、主動件11,其結(jié)構(gòu)及相互連接關(guān)系如下固定座1上設(shè)有制動塊6(二者為一體),制動件2的制動摩擦面8可以是平面或錐面,與制動塊6上的摩擦面離合從而實現(xiàn)制動或緩解制動。圖2所示為制動件摩擦面與制動塊6的摩擦面緊接觸的狀態(tài),即處于制動狀態(tài)。
制動件2上具有沿圓弧方向的滑動孔7和用于連接被動的從動件9的軸套10,該滑動孔7沿圓弧方向具有一定的長度。由于制動件2與軸套10成一體,所以當制動件2與制動塊6緊接觸而處于制動狀態(tài)時,是以軸套10來實現(xiàn)對被動的從動件9的制動的,而且通過軸套10與從動件9的配合,制動件2可相對從動件9沿軸線方向滑動。
連接桿12一端裝在制動件2上,彈簧3裝在連接桿的該端部,其彈簧力作用于制動件2上。當本制動器處于制動狀態(tài)時,制動件2由于彈簧3的作用而緊接觸制動塊6。(圖1中制動塊16和彈簧20的作用見后述)。
力轉(zhuǎn)換機構(gòu)4由和主動件11連接的作用塊13以及和制動件2固定連接的驅(qū)動塊14構(gòu)成(見圖3至圖5)。作用塊13與驅(qū)勸塊14的接觸面為凸凹相配合的接觸面15(相當于凸輪機構(gòu)中的從動件上亦具有凸輪面)。當主動件得到主動力帶動作用塊13轉(zhuǎn)動時,其上的凸面段朝向驅(qū)動塊14上的凸面段移動而對驅(qū)動塊14產(chǎn)生推力,使驅(qū)動塊14沿軸向移動(如圖5中箭頭所示),從而驅(qū)動制動件2克服彈簧3的作用力外移,使制動件2上的制動摩擦面離開制動塊6而解除制動狀態(tài)。
滑動銷5位于制動件2的滑動孔7內(nèi),一端與主動件11連接,另一端與力轉(zhuǎn)換機構(gòu)4中的作用塊13配合(見圖1)?;瑒愉N5可在滑動孔7內(nèi)相對移動。利用滑動銷5在滑動孔7內(nèi)產(chǎn)生的位移帶動作用塊13轉(zhuǎn)動,即可通過驅(qū)動塊14來驅(qū)動制動件2移動。
本發(fā)明解除常閉制動狀態(tài)、使被動的從動件9正常運動的過程是這樣的當主動件11由諸如電動機等主動元件起動開始運轉(zhuǎn)時,主動件11獲主動力隨之開始轉(zhuǎn)動并帶動滑動銷5在滑動孔7內(nèi)產(chǎn)生位移,滑動銷5另一端則帶動力轉(zhuǎn)換機構(gòu)中的作用塊13轉(zhuǎn)動,作用塊13即對驅(qū)動塊14產(chǎn)生推力,利用驅(qū)動塊14使制動件2外移而逐步解除制動,當制動狀態(tài)尚末完全解除時,被動的從動件9仍處于靜止狀態(tài)。當滑動銷5位移至滑動孔7的一端時,制動狀態(tài)被完全解除。此時,滑動銷5則作為扭矩傳遞軸帶動制動件2轉(zhuǎn)動,連接在制動件軸套10內(nèi)的被動從動件9即隨之正常運動。具體地說是,利用主動件11首先轉(zhuǎn)動和從動件9暫處靜態(tài)的時間差,通過滑動銷5在滑動孔7內(nèi)的位移,帶動作用塊13轉(zhuǎn)動,使驅(qū)動塊14驅(qū)動制動件2外移而解除制動狀態(tài)。當制動狀態(tài)被完全解除后,被動的從動件正常運轉(zhuǎn)時,力轉(zhuǎn)換機構(gòu)中的作用塊13由于滑動銷5的作用而轉(zhuǎn)動,并且由于滑動孔7的限位作用,保證作用塊13上的凸面段可靠地與驅(qū)動塊14上的凸面段接觸,使制動保持被解除的狀態(tài)。
恢復(fù)常閉制動狀態(tài)的過程是,當需要制動時,切斷主動元件(如電動機)的電源,主動件11由于失去主動力因相對于運行時的反扭矩而降速,滑動銷5即在滑動孔7內(nèi)產(chǎn)生與起動時相反方向的位移,從而帶動作用塊13相應(yīng)反轉(zhuǎn),使作用塊13上的凸面段朝驅(qū)動塊14上的凹面段移動,直至作用塊13相對于驅(qū)動塊14的推力消除。由于制動彈簧3作用于制動件2,所以制動件2由于彈簧3的壓力接觸制動塊6,產(chǎn)生摩擦阻力使制動件2停止運動,連接在制動件2和軸套10內(nèi)的被動的從動件9隨之被制動,即實現(xiàn)制動狀態(tài)。
需要指出的是,上述描述中僅涉及了作用塊13的一個軸向側(cè)面作為作用面與驅(qū)動塊14的凸輪作用面配合的情形,但圖1至圖5中所示出的實際上是一個作用塊13與兩個驅(qū)動塊14和18配合的結(jié)構(gòu)(見圖5中作用塊13下面的部分),該結(jié)構(gòu)中不但具有制動件2,還具有另一個制動件16。實際上本實施例中可以不設(shè)置制動件16,從上面描述可以知道,一般情況下一個制動件2的作用就足夠,制動件16的位置上可換成一塊簡單的板件,而連接桿12的另一端可連接在這板件上。以下本發(fā)明的第2個實施例將對帶有制動件16的結(jié)構(gòu)進行詳細描述。(圖4中表示了另一驅(qū)動塊18和接觸面19以及制動彈簧20,見后述)還需要指出的是,本實施例的從動件與主動件的相互連結(jié)關(guān)系實際上相當于一個彈性聯(lián)軸器。
圖6至圖9示出本發(fā)明的第2個實施例,其中與上述實施例中相同或相類似的部件用相同的標號標出。
在制動塊6的另一側(cè)設(shè)置與制動件2相對應(yīng)的制動件16,制動件16的制動摩擦面相應(yīng)于制動塊6的另一側(cè)面摩擦面離合。作用塊13的另一端設(shè)置與驅(qū)動塊14相對應(yīng)的驅(qū)動塊18(參見圖4、圖5),作用塊13與驅(qū)動塊18的凸、凹接觸面19與接觸面15對稱。制動件16的軸套與制動件2的軸套之間設(shè)置有可使該兩件同時運動和同時停止的滑鍵17,而且該兩制動件可沿滑鍵17沿軸向相對移動。連接桿12的兩端部分別連接在制動件2和制動件16上,連接在制動件2上的連接桿12的端部裝有彈簧3,該彈簧的彈力作用于制動件2。連接桿12的另一端部可裝有與彈簧3相對稱的彈簧20(參見圖2),該彈簧的彈簧力作用于制動件16上。此外,連接桿12的另一端也可固定在制動件16上,彈簧3通過連接桿12作用在制動件16上(見圖7)。制動件2和制動件16的制動摩擦面上設(shè)置有摩擦片,為使受力均勻,滑動銷5和與之相應(yīng)的滑動孔7至少設(shè)置兩個,且對稱均勻分布,本實施例制動件2上的滑動孔7為6個(見圖6),相對應(yīng)的滑動銷5為6根,為使受力均勻,用于連接制動件的連接桿12至少設(shè)兩根,且為對稱均勻設(shè)置;本實施例的制動彈簧3為兩根,制動彈簧20可為兩根,也可不設(shè)。
本發(fā)明第二個實施例解除制動狀態(tài)的工作過程是,作用塊13隨滑動銷5在主動件獲主動力起動時的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動,對兩端的驅(qū)動塊14和驅(qū)動塊18產(chǎn)生向外的推力,使制動件2和制動件16同時向外移動而離開制動塊6,實現(xiàn)常閉制動的解除,使被動的從動件正常運轉(zhuǎn)。主動件失去主動力時,作用塊13隨滑動銷5向相反方向轉(zhuǎn)動,使作用塊上的凸面段朝驅(qū)動塊的凹面段移動,推力消除,制動彈簧3和制動彈簧20分別作用于制動件2和制動件16上,或由制動彈簧3通過連接桿12同時作用于制動件2和制動件16上,使兩制動件同時向內(nèi)移動而緊接觸制動塊6,恢復(fù)常閉制動狀態(tài)。
在實施例2中,制動件2和制動件16均還可由帶有內(nèi)齒的盤體21和芯體22構(gòu)成,盤體21與芯體22之間設(shè)有制動補償機構(gòu)23和可使盤體與芯體同時運轉(zhuǎn)或停止的滑鍵24,該滑鍵24還用于確保盤體沿芯體安裝結(jié)構(gòu)的平衡。在本實施例中,制動件2與制動件16上的制動補償機構(gòu)是對稱設(shè)置的。制動塊6為雙片結(jié)構(gòu),由支撐軸30可滑動地聯(lián)接,另外,在雙片式制動塊6的中間,連接桿12上還設(shè)有一個中間內(nèi)盤體29,用于增加制動時的摩擦力。本制動補償機構(gòu)為改進的齒圈式結(jié)構(gòu),即盤體21的內(nèi)圈上設(shè)有齒圈26,芯體22的圓周上設(shè)置齒塊25(見圖8、圖9),該齒塊25上有與齒圈26相配合的外齒,每個齒的外側(cè)為斜面,內(nèi)側(cè)為垂直于傳動軸線的垂直面。所述齒圈26和齒塊25可以是螺紋面配合,滑鍵24的底部設(shè)置彈簧28,可用螺釘調(diào)動滑鍵24,使盤體21與芯體22可以沿螺紋旋轉(zhuǎn),作為人工調(diào)節(jié)摩擦間隙。齒塊25裝在芯體22沿圓周方向形成的凹槽27內(nèi),凹槽27的底部設(shè)有作用于齒塊25的彈簧27a(見圖8)。齒塊25成對設(shè)置,本例為四對共八塊,其中部分成對均勻布置的(本例為四塊,圖6中未涂黑的)為完全接觸(見圖8)。另外成對均勻布置的(圖6中涂黑的四塊)為部分接觸(見圖9)。完全接觸的為工作狀態(tài),即當制動件的芯體被力轉(zhuǎn)換機構(gòu)驅(qū)動而外移時,帶動盤體外移而解除制動。當力轉(zhuǎn)換機構(gòu)的推力解除時,制動彈簧作用于芯體,使盤體與制動塊6緊接觸而實現(xiàn)制動。齒為部分接觸的齒塊25處在補償狀態(tài),當盤體上的摩擦片被一定程度的磨損后,芯體22在驅(qū)動塊作用下,向外移動時與盤體21產(chǎn)生相對運動,齒塊25克服彈簧27a的作用力在凹槽內(nèi)下移,而其上的齒滑入盤體的下一齒圈上,即處于完全接觸,變?yōu)楣ぷ鳡顟B(tài),而原為完全接觸的齒塊則變?yōu)椴糠纸佑|的補償狀態(tài)。
這里要強調(diào)說明的是,本實施例2中所述補償機構(gòu)23,按其原理可以在本發(fā)明制動件為盤式的其他制動器中使用,如后述實施例3、4、5、6等。
圖10示出了本發(fā)明的實施例3。同樣,其中與上述實施例中相同或相類似的部件用相同的標號標出。
圖10為本實施例沿軸線方向的剖視結(jié)構(gòu)圖。本實施例是在上述實施例的基礎(chǔ)上的一種變型。其中的固定座是由三根連接軸31和與這三軸兩端連接的兩個側(cè)板32構(gòu)成。制動塊6由兩個分體式盤33組成,均固定在連接軸31上,制動件2和制動件16則分別與制動塊6的兩分體式盤33對應(yīng)。制動件2和制動件16與兩個分體式盤33之間可設(shè)制動塊34和隨動內(nèi)盤體制動件35,制動塊34連接在連接軸31上,并可沿該軸移動;在制動塊34的側(cè)面設(shè)置與之同軸線的隨動內(nèi)盤體制動件35,制動件、制動塊及隨動內(nèi)盤體制動件的摩擦面相互對應(yīng)離合。如此所謂的多片式雙盤結(jié)構(gòu),以主動件11作為過渡輪。在本實施例中,過渡輪為傳動齒輪36,設(shè)置在兩分體式盤33之間,并套裝在軸37上。軸37即為被動的從動件9,又作為制動件的連接桿12起連接作用?;瑒愉N5穿過傳動齒輪36、制動塊2、16和隨動內(nèi)盤體制動件35,其兩端分別位于制動件2和制動件16的滑動孔7內(nèi)。也可將滑動孔7改為與滑動銷5的連接配合,將滑動孔7a設(shè)在傳動齒輪36上。彈簧3和彈簧20裝在軸37的兩端;力轉(zhuǎn)換機構(gòu)中的作用塊13為兩塊分體式,分別連接在傳動齒輪36的兩端面上。當驅(qū)動塊14和驅(qū)動塊18分別對制動件2和制動件16產(chǎn)生驅(qū)動推力時,兩制動件2和16分別克服制動彈簧3a和20a的作用力而外移,使制動塊34、隨動內(nèi)盤體制動件35處于無壓力的松動狀態(tài)而被解除制動。當驅(qū)動塊14和18的推力消除時,來自兩制動彈簧的作用,制動件2和16對隨動內(nèi)盤體制動件35、制動塊34產(chǎn)生壓力,使之向內(nèi)移動,直至相互緊接觸而實現(xiàn)制動。
實施例3制動器緩解時,若制動彈簧3a和20a的作用力足夠大,即可限制制動件2、16在有限范圍內(nèi)移動,也可以通過設(shè)置彈性擋圈39限位,使它們有限地移動,保證使作用塊13的凹凸面不致越過驅(qū)動塊14的凸凹面。此種結(jié)構(gòu)可以不設(shè)滑動銷和滑動孔,由作用塊13和驅(qū)動塊14直接進行力傳遞。也可如實施例1所述一樣,不設(shè)制動件16,只有制動件2。
圖11-圖13示出本發(fā)明的第4個實施例,其中與上述實施例中相同或相類似的部件也用相同的標號標示出。
本實施例是實施例3在減速機上的應(yīng)用實例,相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)見圖11至圖13。在這里,固定座中的兩側(cè)板32分別與減速機箱體的兩內(nèi)壁連接,傳動齒輪36即主動件與減速機的前級傳動齒輪38嚙合,被動的從動件是減速機的輸出傳動軸37。關(guān)于圖中的連接軸31、分體式盤33和制動塊34和實施例3相同,這里不再重復(fù)。
圖14示出本發(fā)明的第5個實施例,其中與上述實施例中相同或相類似的部件用相同的標號標示出。
在實施例5中,制動件2與固定座1的摩擦面均為錐面。
固定座1直接固定在從動件外殼40上,帶錐面摩擦面的制動件2包括錐形盤體21和芯體22,它們采用與實施例2同樣的補償機構(gòu),即改進的齒圈式結(jié)構(gòu)(圖中未示出),連接桿12的一端聯(lián)接在一個內(nèi)固定板41上,力轉(zhuǎn)換機構(gòu)4與內(nèi)固定板41中間裝有一軸承42以減小力轉(zhuǎn)換機構(gòu)的摩擦力。其余構(gòu)件還有主動件11、從動件9、滑動銷5和彈簧3不再贅述。
圖15示出了本發(fā)明的第6個實施例,其中與上述實施例中相同或相類似的部件以相同的標號示出。
在本實施例中,利用主動件11、從動件9的重力(指主動件在上的豎向設(shè)置)作為限定力轉(zhuǎn)換機構(gòu)4有限位移的作用力和制動作用力,并且不需要連接桿。固定座兼作上主動件外殼43與下從動件外殼44的聯(lián)結(jié)構(gòu)件,力轉(zhuǎn)換機構(gòu)4與推力板45之間裝有軸承42,同時在主動件、從動件之間裝有一軸承46,以減小摩擦力。制動件2也包括盤體21與芯體22,盤體21與芯體22之間可采用前述補償機構(gòu),也可以直接用螺紋配合并設(shè)有鍵47和彈簧48。盤體21的鍵槽位置上設(shè)有螺釘49,當摩擦件摩損后,用螺釘49將鍵47頂?shù)娇尚齽拥奈恢?,即可調(diào)節(jié)摩擦間隙。
圖16-圖18示出了本發(fā)明的第7個實施例。在該實施例中,與上述實施例中的部件作用相同或相類似的部件用相同的標號標出。
本實施例與上述實施例的結(jié)構(gòu)有差異,其中力轉(zhuǎn)換機構(gòu)是將主動力轉(zhuǎn)換成徑向力克服彈簧的制動作用力而解除制動的。固定座1可固定在從動件外殼上,也可固定在其他位置上。固定座1的內(nèi)壁起制動塊的作用,圖中標注為6a。制動塊6a上的圓柱面為制動摩擦面,稱為制動圓柱面50,制動件的形式為蹄塊2a并由支撐銷51鉸接在從動件9上。徑向力轉(zhuǎn)換機構(gòu)4a中的作用塊13a的作用由滑動銷5a的前端充當。驅(qū)動塊14a的作用面在這里是配合面53并直接固定安裝在蹄塊2a上,驅(qū)動塊14a與蹄塊2a也可為一體,本實施例即如此。為了減小滑動銷5a的驅(qū)動摩擦,其前端設(shè)有滾動件52。為了使主動件11、從動件9之間不產(chǎn)生徑向分力,徑向力轉(zhuǎn)換機構(gòu)4a應(yīng)以相對于運動體的運動圓心均勻布置為佳。本實施例采用兩件對稱布置。當主動件11得主動力后,帶動滑動銷5a移動,其上的滾動件52壓迫配合面53(見圖16),產(chǎn)生向下的徑向分力克服彈簧3a的作用力,使制動蹄塊2a沿徑向向內(nèi)移動,使制動柱面50的制動緩解,主動件11、從動件9正常運轉(zhuǎn)。當主動件11失去主動力后,滑動銷5a相對配合面53產(chǎn)生相反方向的運動,在彈簧3a的作用力的作用下恢復(fù)制動狀態(tài)。
圖19示出了本發(fā)明第8個實施例,其中的主動件帶動從動件作直線運動(即圖中左右方向的軸向運動)。
如圖19所示,制動件2與驅(qū)動塊14連接成整體,兩制動件2分別位于從動件9的兩側(cè)板的槽口內(nèi),作用塊13位于制動件2和驅(qū)動塊14之間的凹槽內(nèi),驅(qū)動塊14上的斜面與作用塊13上的斜面相配合,彈簧3的兩端分別與驅(qū)動塊14的內(nèi)端連接,制動件2外側(cè)邊上的摩擦片與固定座1上的制動摩擦面離合。當主動件11得主動力后作直線運動,由于作用塊13的斜面作用,使驅(qū)動塊14壓縮彈簧3而內(nèi)移,使制動件2與制動摩擦面脫離,從而使對從動件9的制動解除,從動件9隨主動件11運動。當主動件失去主動力時,彈簧3作用,連接成整體的作用塊13和制動件2由內(nèi)向外移動,制動件2接觸制動摩擦面,實現(xiàn)對從動件9的制動。
本發(fā)明制動器在如實施例所述各種相應(yīng)的結(jié)構(gòu)中設(shè)置了力轉(zhuǎn)換機構(gòu),利用主動件的主動力克服制動作用力解除制動狀態(tài),使被動的從動件與主動件保持正常運轉(zhuǎn)。
與已有技術(shù)相比,本發(fā)明制動器有顯著的實質(zhì)性特點,它無需設(shè)置附加力源裝置,并且結(jié)構(gòu)簡單,在正常運轉(zhuǎn)過程中,節(jié)省能源,制動可靠,適用范圍十分廣泛。特別是當其應(yīng)用于有防爆要求的礦山機械裝置中時,由于不需要額外的力源(如電磁鐵等),也就不需再加防爆措施,工作是完全安全可靠的。
本發(fā)明制動器在礦山、冶金、起重、建筑及一般機械裝置中將有廣泛的應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
1.一種常閉制動器,包括有主動件、從動件、可使主動件帶動從動件沿第一方向運動的連接機構(gòu)、帶有摩擦面的固定座以及連接在從動件上可與固定座上的摩擦面貼合或脫開從而實現(xiàn)對從動件沿第一方向運動的制動或緩解的制動件;其特征在于,所述連接機構(gòu)設(shè)置在所述主動件和從動件之間,并包括一個可與主動件共同進行第一方向運動的作用塊,和一個可與從動件共同進行第一方向的運動又可相對于該從動件產(chǎn)生第二方向的相對位移的驅(qū)動塊;所述作用塊與驅(qū)動塊具有當主動件獲得主動力或失去主動力時、可在第二方向上產(chǎn)生相對運動的配合結(jié)構(gòu);所述連接機構(gòu)還包括一個用于限定作用塊和驅(qū)動塊的相對運動距離的限定機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的制動器,其特征在于所述限定機構(gòu)包括將驅(qū)動塊壓向作用塊的彈簧。
3.如權(quán)利要求1、2所述的制動器,其特征在于所述限定機構(gòu)包括所述主動件上連接一個盤形件,該盤形件的中心之外設(shè)有多個銷軸;所述從動件上的一個盤形件對應(yīng)于所述銷軸的位置,設(shè)有多個沿圓弧方向的長孔。
4.如權(quán)利要求2、3所述的制動器,其特征在于所述作用塊與驅(qū)動塊的作用面之間產(chǎn)生相對運動的配合結(jié)構(gòu)是凸輪配合結(jié)構(gòu),而且所述作用塊的作用面和所述驅(qū)動塊的作用面中的任意一面為凸輪面。
5.如權(quán)利要求4所述的制動器,其特征在于所述作用塊與驅(qū)動塊的作用面均為凸輪面。
6.如權(quán)利要求4、5所述的制動器,其特征在于具有沿旋轉(zhuǎn)從動件的軸向方向產(chǎn)生第二方向位移的驅(qū)動塊。
7.如權(quán)利要求4、5所述的制動器,其特征在于具有沿旋轉(zhuǎn)從動件的徑向方向產(chǎn)生第二方向位移的驅(qū)動塊。
8.如權(quán)利要求4、5所述的制動器,其特征在于具有沿直線運動從動件的垂直方向產(chǎn)生第二方向位移的驅(qū)動塊。
9.如權(quán)利要求6所述的制動器,其特征在于具有沿旋轉(zhuǎn)從動件軸向方向的兩個端面是分別與兩個驅(qū)動塊配合的配合結(jié)構(gòu)的作用塊。
10.如權(quán)利要求6所述的制動器,其特征在于所述一個驅(qū)動塊對應(yīng)一個盤形制動件,而且所述盤形制動件的制動面為錐面或平面。
11.如權(quán)利要求6所述的制動器,其特征在于所述驅(qū)動塊為兩塊,分別對應(yīng)兩個盤形制動件,而且所述盤形制動件的制動摩擦面為錐面或平面。
12.如權(quán)利要求11所述的制動器,其特征在于兩盤形制動件之間設(shè)有內(nèi)盤體。
13.如權(quán)利要求10、11、12所述的制動器,其特征在于盤形制動件與分體式盤對應(yīng),所述主動件為過渡輪。
14.如權(quán)利要求10所述的制動器,其特征在于制動器設(shè)在減速器的內(nèi)部,所述主動件為過渡齒輪,所述從動件為減速器的輸出軸。
15.如權(quán)利要求11、12所述的制動器,其特征在于制動器設(shè)在減速器的內(nèi)部,所述主動件為過渡齒輪,所述從動件為減速器的輸出軸。
16.如權(quán)利要求6、10所述的制動器,其特征在于所述主動件與從動件為上下設(shè)置。
17.如權(quán)利要求6、9、10、11、12、13、14、15、16中任意一項所述的制動器,其特征在于所述制動件與所述從動件的盤形件為一體結(jié)構(gòu),而且所述制動件和盤形件的一體結(jié)構(gòu)包括一個具有內(nèi)齒圈的盤體和芯體,所述盤體與所述芯體之間設(shè)有補償機構(gòu)和可使盤體與芯體共同沿第一方向運動的滑鍵,所述補償機構(gòu)包括位于芯體邊緣的凹槽、位于該凹槽中帶有齒的并可與所述盤體配合的齒塊,以及位于所述齒塊與所述凹槽的底部之間的彈簧。
18.如權(quán)利要求7所述的制動器,其特征在于所述驅(qū)動塊均勻布置,所述作用塊由滑動銷軸的前端充當并設(shè)有滾動件。
全文摘要
一種常閉制動器,包括有主動件、從動件、可使主動件帶動從動件進行沿第一方向運動的連接機構(gòu)、帶有摩擦面的固定座以及連接在從動件上的制動件;所述連接機構(gòu)包括一個作用塊和一個驅(qū)動塊,二者可相對運動地配合在一起,并且當主動件獲得主動力或失去主動力時可產(chǎn)生相對運動,使驅(qū)動塊相對于從動件在第二方向上產(chǎn)生位移,實現(xiàn)對從動件的制動或制動的緩解;所述連接機構(gòu)還包括一個限定機構(gòu),用于限制作用塊和驅(qū)動塊的相對運動距離并當制動或緩解完成后使它們處于共同的運動狀態(tài)。
文檔編號F16D55/22GK1162078SQ9510660
公開日1997年10月15日 申請日期1995年6月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月28日
發(fā)明者謝興云 申請人:謝興云