CN104868797A - 新型电励磁式制动器 - Google Patents

Abstract

新型电励磁式制动器。本发明涉及一种新型电励磁式制动器。制动器由于多使用接触摩擦力的原理来产生扭矩，那么摩擦盘的使用必然会降低制动器的使用寿命，从而造成制动失败，影响周围设备的使用安全。所述的电机输出轴（4）上设置有与其同轴的转子（3），所述的转子（3）设置在两个定子（2）内部，且转子（3）与两个定子（2）同轴设置 ，所述的两个定子（2）之间设置有绕制在环形线圈架上的环形励磁线圈（1），且所述的环形励磁线圈（1）的绕制方向与所述的电机输出轴（4）轴向相垂直，所述的两个定子（2）与所述的环形励磁线圈（1）均设置在电动机机壳（5）内，所述的电动机机壳（5）的一侧与后盖壳（6）拆卸连接。本发明用于电励磁式制动器。

Description

新型电励磁式制动器

技术领域

本发明涉及一种新型电励磁式制动器。

背景技术

在人类的工业生产及日常生活中，伺服电机己成为普遍使用的机电能量转换装置。在某些比较特殊的应用场合下，当伺服电机断电后，需要使用恰当的制动装置来减少伺服电机停转时间，从而使得各种结构的制动器产品应运而生；现今的常用的制动器多为永磁励磁、电励磁及混合励磁结构，它们的工作原理大多使用机械弹簧压缩衔铁，通过衔铁及摩擦盘的作用来产生制动转矩，而对于永磁励磁式制动器，由于永磁体的使用大大增加了***的成本，并且永磁材料退磁现象使得***的可靠性降低，而现今的制动器由于多使用接触摩擦力的原理来产生扭矩，那么摩擦盘的使用必然会降低制动器的使用寿命，从而造成制动失败，影响周围设备的使用安全。

发明内容

本发明的目的是提供一种解决由于现有制动器产生制动转矩的方法多为接触摩擦式原理使得制动器的寿命及可靠性降低的问题的新型电励磁式制动器。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种新型电励磁式制动器，其组成包括：环形励磁线圈1、两个定子2、转子3、电机输出轴4，所述的电机输出轴4上设置有与其同轴的转子3，所述的转子3设置在两个定子2内部，且转子3与两个定子2同轴设置 ，所述的两个定子2之间设置有绕制在环形线圈架上的环形励磁线圈1，且所述的环形励磁线圈1的绕制方向与所述的电机输出轴4轴向相垂直，所述的两个定子2与所述的环形励磁线圈1均设置在电动机机壳5内，所述的电动机机壳5的一侧与后盖壳6拆卸连接。

所述的新型电励磁式制动器，所述的定子2的内圆周面上以及转子3的外圆周面上分别均匀分布设置有齿槽，所述的定子2的各个齿槽的宽度相等，所述的转子3的各个齿槽的宽度也相等。

有益效果：

1.本发明的制动器的控制方式简单，在绕组中通入直流电即可产生制动转矩，未使用多余的电子器件和复杂的电路拓扑结构。

2.本发明的制动原理采用定转子无接触式方式，未使用压缩弹簧、衔铁及摩擦盘等部件，大大提高了***的可靠性及使用寿命。

3.本发明的制动器与泵类装置同轴连接时，可以实现防止泵类装置断电后的回抽反转，并起到定位的作用。

4.本发明的制动器结构及操作方式简单，免去了复杂的维护费用。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图。

附图2是附图1的右视图。

附图3是附图1的左视图。

附图4是附图1的磁路模型图。

具体实施方式：

实施例1

结合附图1、3说明，一种新型电励磁式制动器，其组成包括：环形励磁线圈1、两个定子2、转子3、电机输出轴4，所述的电机输出轴4上设置有与其同轴的转子3，所述的转子3设置在两个定子2内部，且转子3与两个定子2同轴设置 ，所述的两个定子2之间设置有绕制在环形线圈架上的环形励磁线圈1，且所述的环形励磁线圈1的绕制方向与所述的电机输出轴4轴向相垂直，所述的两个定子2与所述的环形励磁线圈1均设置在电动机机壳5内，所述的电动机机壳5的一侧与后盖壳6拆卸连接。

实施例2

结合附图2说明，实施例1所述的新型电励磁式制动器，所述的定子2的内圆周面上以及转子3的外圆周面上分别均匀分布设置有齿槽，所述的定子2的各个齿槽的宽度相等，所述的转子3的各个齿槽的宽度也相等。

沿着制动器的轴向方向，定转子轴向中段的环形中空结构设置有环形绕组线圈，线圈的绕制方向与轴向垂直。对于定子与转子齿槽的数目必须相同，本文制动器设计的齿槽数为16，也可以根据设计需求改变定转子圆周方向齿槽的数目。环形励磁线圈的通电方式为直流。制动器的定子、转子及环形绕组线圈均为同轴设置。本发明产生制动转矩的原理采用定转子无接触式方式，未使用压缩弹簧、衔铁及摩擦盘部件，大大提高了***的可靠性及使用寿命。本发明适用于各种伺服电机***中。

新型电励磁制动器的磁路模型如图4所示，当制动器绕组通入直流电时，在定子中产生磁动势F _m ，磁力线首先通过制动器一侧的定子轭、定子齿、工作气隙、转子齿及转子轭在经过另一侧的定转子齿、轭等部位形成闭合回路。本发明是以制动器的定转子齿数等于16为例，并且保持齿宽及槽宽相同，同样也可以设计为其他齿数以满足不同场合对于转矩范围的要求。

本发明的工作原理：由于定转子齿槽效应的存在，气隙磁导的变化率不均匀，在绕组磁动势的作用下即可产生磁阻转矩，即制动器的制动转矩。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种新型电励磁式制动器，其组成包括：环形励磁线圈（1）、两个定子（2）、转子（3）、电机输出轴（4），其特征是：所述的电机输出轴（4）上设置有与其同轴的转子（3），所述的转子（3）设置在两个定子（2）内部，且转子（3）与两个定子（2）同轴设置 ，所述的两个定子（2）之间设置有绕制在环形线圈架上的环形励磁线圈（1），且所述的环形励磁线圈（1）的绕制方向与所述的电机输出轴（4）轴向相垂直，所述的两个定子（2）与所述的环形励磁线圈（1）均设置在电动机机壳（5）内，所述的电动机机壳（5）的一侧与后盖壳（6）拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的新型电励磁式制动器，其特征是：所述的定子（2）的内圆周面上以及转子（3）的外圆周面上分别均匀分布设置有齿槽，所述的定子（2）的各个齿槽的宽度相等，所述的转子（3）的各个齿槽的宽度也相等。

3.根据权利要求1所述的新型电励磁式制动器，其特征是：每个所述的定子（2）与每个所述的转子（3）一一对应。