CN109611476A - 一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法 - Google Patents

一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109611476A
CN109611476A CN201910001092.8A CN201910001092A CN109611476A CN 109611476 A CN109611476 A CN 109611476A CN 201910001092 A CN201910001092 A CN 201910001092A CN 109611476 A CN109611476 A CN 109611476A
Authority
CN
China
Prior art keywords
worm
braking
ball
module
screw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910001092.8A
Other languages
English (en)
Inventor
靳华伟
王付杰
李华楠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui University of Science and Technology
Original Assignee
Anhui University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui University of Science and Technology filed Critical Anhui University of Science and Technology
Priority to CN201910001092.8A priority Critical patent/CN109611476A/zh
Publication of CN109611476A publication Critical patent/CN109611476A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • F16D65/18—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
    • F16D65/186—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes with full-face force-applying member, e.g. annular
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2121/00—Type of actuator operation force
    • F16D2121/14—Mechanical
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2121/00—Type of actuator operation force
    • F16D2121/18—Electric or magnetic
    • F16D2121/24—Electric or magnetic using motors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2125/00—Components of actuators
    • F16D2125/18—Mechanical mechanisms
    • F16D2125/20—Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa
    • F16D2125/22—Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa acting transversely to the axis of rotation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)

Abstract

本发明涉及一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，包括电机、电机联轴器、电机械转向制动模块、壳体、滚珠丝杠联轴器、滚珠丝杠副模块、制动推杆模块和摩擦片；所述的电机与电机械转向制动模块通过电机联轴器垂直连接；所述的电机械转向制动模块与滚珠丝杠副模块通过滚珠丝杠联轴器实现90度的运动转向；所述的滚珠丝杠副模块通过制动推杆模块驱动摩擦片与制动对象接触；通过蜗轮蜗杆运动副实现了90度垂直换向制动和自锁功能，通过滚珠丝杠运动副转换旋转运动为制动所需的直线运动，通过推杆模块提高了制动强度和稳定性，***具有微型化、轻量化和智能化特点，为电机械制动技术的应用提供了新方法。

Description

一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法
技术领域
本发明涉及制动技术领域，具体涉及一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法。
背景技术
现有制动***多为液压或气压制动，在传统液压缸或气缸的基础上，需要配备大量管路和动力源，体积较大。动力源由介质传递制动力，结构复杂，存在一定的环境污染隐患。在当今智能化、网络化和轻量化的发展趋势下，如何在保证制动性能的同时，减少部件体积、提高响应能力、降低污染风险已成为制动技术发展的方向。同时，对于一些重要运动件，在安装空间的制约下，需要实现90度的垂直换向制动，且应具备自锁功能，为此，开发了一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，提供了一种由电机产生力，由机械垂直换向传递并放大力的装置，使得制动***更加紧凑、体积更小、控制更方便，实现了微型化、轻量化和智能化。
发明内容
为了解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，通过蜗轮蜗杆运动副实现了90度垂直换向制动和自锁功能，通过滚珠丝杠运动副转换旋转运动为制动所需的直线运动，通过推杆模块提高了制动强度和稳定性，***具有微型化、轻量化和智能化特点，为电机械制动技术的应用提供了新方法。
本发明实现发明目的采用如下技术方案：
一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，包括电机、电机联轴器、电机械转向制动模块、壳体、滚珠丝杠联轴器、滚珠丝杠副模块、制动推杆模块和摩擦片；所述的电机与电机械转向制动模块通过电机联轴器垂直连接；所述的电机械转向制动模块与滚珠丝杠副模块通过滚珠丝杠联轴器实现90度的运动转向；所述的滚珠丝杠副模块通过制动推杆模块驱动摩擦片与制动对象接触。
作为优选，本发明提供的电机械转向制动模块包括蜗杆轴承、蜗杆轴、蜗轮、蜗轮轴承、蜗轮轴和蜗杆；所述的蜗杆轴承为一对，承载蜗杆轴的旋转；所述的蜗杆轴与蜗杆固定连接；所述的蜗杆与蜗轮组成蜗轮蜗杆运动副；所述的蜗轮通过蜗轮轴在蜗轮轴承中旋转；所述的蜗轮轴承为一对，承载蜗轮轴的旋转。
作为优选，本发明提供的滚珠丝杠副模块包括滚珠丝杠轴承、滚珠丝杠轴、滚珠丝杠和螺母；所述的滚珠丝杠轴承为一对，承载滚珠丝杠轴的旋转；所述的滚珠丝杠通过滚珠丝杠轴在滚珠丝杠轴承中旋转；所述的螺母与滚珠丝杠组成滚珠丝杠运动副。
作为优选，本发明提供的制动推杆模块包括水平滑道、水平连杆和推杆；所述的水平滑道为一对，与壳体水平固定连接；所述水平连杆与水平滑道滑动配合，实现水平移动；所述水平连杆与螺母和推杆成90度固定连接；所述推杆外端固定摩擦片，实现摩擦片的水平移动，从而控制制动。
作为优选，本发明提供的一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法的制动步骤如下：
步骤一：未制动时，螺母带动制动推杆模块停留在滚珠丝杠的最左端，摩擦片远离制动对象；
步骤二：制动时，电机旋转，将动力提供给蜗杆，蜗杆通过蜗轮蜗杆运动副为蜗轮提供90度垂直转向的动力；
步骤三：旋转的蜗轮通过滚珠丝杠副模块将运动转化为螺母的直线运动，螺母进而带动制动推杆模块向右运动，驱动摩擦片接触制动对象实现制动；
步骤四：制动到位或失电情况下，电机可断电，基于蜗轮蜗杆运动副的自锁特性实现制动对象的自锁驻车。
本发明与现有技术相比，其有益效果体现在：通过蜗轮蜗杆运动副实现了90度垂直换向制动和自锁功能，通过滚珠丝杠运动副转换旋转运动为制动所需的直线运动，通过推杆模块提高了制动强度和稳定性，***具有微型化、轻量化和智能化特点，为电机械制动技术应用提供了新方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的电机械转向制动模块示意图；
图3是本发明实施例提供的滚珠丝杠副模块示意图；
图4是本发明实施例提供的制动推杆模块示意图；
图中，1、电机，2、电机联轴器，3、电机械转向制动模块，4、壳体，5、滚珠丝杠联轴器，6、滚珠丝杠副模块，7、制动推杆模块，8、摩擦片，301、蜗杆轴承，302、蜗杆轴，303、蜗轮，304、蜗轮轴承，305、蜗轮轴，306、蜗杆，601、滚珠丝杠轴承，602、滚珠丝杠轴，603、滚珠丝杠，604、螺母，701、水平滑道，702、水平连杆，703、推杆。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
请参阅图1，一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，包括电机1、电机联轴器2、电机械转向制动模块3、壳体4、滚珠丝杠联轴器5、滚珠丝杠副模块6、制动推杆模块7和摩擦片8；所述的电机1与电机械转向制动模块3通过电机联轴器2垂直连接；所述的电机械转向制动模块3与滚珠丝杠副模块6通过滚珠丝杠联轴器5实现90度的运动转向；所述的滚珠丝杠副模块6通过制动推杆模块7驱动摩擦片8与制动对象接触。
请参阅图2，所述的电机械转向制动模块3包括蜗杆轴承301、蜗杆轴302、蜗轮303、蜗轮轴承304、蜗轮轴305和蜗杆306；所述的蜗杆轴承301为一对，承载蜗杆轴302的旋转；所述的蜗杆轴302与蜗杆306固定连接；所述的蜗杆306与蜗轮303组成蜗轮蜗杆运动副；所述的蜗轮303通过蜗轮轴305在蜗轮轴承304中旋转；所述的蜗轮轴承304为一对，承载蜗轮轴305的旋转。
请参阅图3，所述的滚珠丝杠副模块6包括滚珠丝杠轴承601、滚珠丝杠轴602、滚珠丝杠603和螺母604；所述的滚珠丝杠轴承601为一对，承载滚珠丝杠轴602的旋转；所述的滚珠丝杠603通过滚珠丝杠轴602在滚珠丝杠轴承601中旋转；所述的螺母604与滚珠丝杠603组成滚珠丝杠运动副。
请参阅图3和图4，所述的制动推杆模块7包括水平滑道701、水平连杆702和推杆703；所述的水平滑道701为一对，与壳体4水平固定连接；所述水平连杆702与水平滑道701滑动配合，实现水平移动；所述水平连杆702与螺母604和推杆703成90度固定连接；所述推杆703外端固定摩擦片8，实现摩擦片8的水平移动，从而控制制动。
请参阅图1、图2、图3和图4，所述的一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法的制动步骤如下：
步骤一：未制动时，螺母604带动制动推杆模块7停留在滚珠丝杠603的最左端，摩擦片8远离制动对象；
步骤二：制动时，电机1旋转，将动力提供给蜗杆306，蜗杆306通过蜗轮蜗杆运动副为蜗轮303提供90度垂直转向的动力；
步骤三：旋转的蜗轮303通过滚珠丝杠副模块6将运动转化为螺母604的直线运动，螺母604进而带动制动推杆模块7向右运动，驱动摩擦片8接触制动对象实现制动；
步骤四：制动到位或失电情况下，电机可断电，基于蜗轮蜗杆运动副的自锁特性实现制动对象的自锁驻车。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，其特征在于：包括电机、电机联轴器、电机械转向制动模块、壳体、滚珠丝杠联轴器、滚珠丝杠副模块、制动推杆模块和摩擦片；所述的电机与电机械转向制动模块通过电机联轴器垂直连接；所述的电机械转向制动模块与滚珠丝杠副模块通过滚珠丝杠联轴器实现90度的运动转向；所述的滚珠丝杠副模块通过制动推杆模块驱动摩擦片与制动对象接触。
2.根据权利要求1所述的一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，其特征在于：所述的电机械转向制动模块包括蜗杆轴承、蜗杆轴、蜗轮、蜗轮轴承、蜗轮轴和蜗杆；所述的蜗杆轴承为一对，承载蜗杆轴的旋转；所述的蜗杆轴与蜗杆固定连接；所述的蜗杆与蜗轮组成蜗轮蜗杆运动副；所述的蜗轮通过蜗轮轴在蜗轮轴承中旋转；所述的蜗轮轴承为一对，承载蜗轮轴的旋转。
3.根据权利要求1所述的一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，其特征在于：所述的滚珠丝杠副模块包括滚珠丝杠轴承、滚珠丝杠轴、滚珠丝杠和螺母；所述的滚珠丝杠轴承为一对，承载滚珠丝杠轴的旋转；所述的滚珠丝杠通过滚珠丝杠轴在滚珠丝杠轴承中旋转；所述的螺母与滚珠丝杠组成滚珠丝杠运动副。
4.根据权利要求1所述的一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，其特征在于：所述的制动推杆模块包括水平滑道、水平连杆和推杆；所述的水平滑道为一对，与壳体水平固定连接；所述水平连杆与水平滑道滑动配合，实现水平移动；所述水平连杆与螺母和推杆成90度固定连接；所述推杆外端固定摩擦片，实现摩擦片的水平移动，从而控制制动。
5.根据权利要求1所述的一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法，其特征在于：制动步骤如下：
步骤一：未制动时，螺母带动制动推杆模块停留在滚珠丝杠的最左端，摩擦片远离制动对象；
步骤二：制动时，电机旋转，将动力提供给蜗杆，蜗杆通过蜗轮蜗杆运动副为蜗轮提供90度垂直转向的动力；
步骤三：旋转的蜗轮通过滚珠丝杠副模块将运动转化为螺母的直线运动，螺母进而带动制动推杆模块向右运动，驱动摩擦片接触制动对象实现制动；
步骤四：制动到位或失电情况下，电机可断电，基于蜗轮蜗杆运动副的自锁特性实现制动对象的自锁驻车。
CN201910001092.8A 2019-01-02 2019-01-02 一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法 Pending CN109611476A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910001092.8A CN109611476A (zh) 2019-01-02 2019-01-02 一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910001092.8A CN109611476A (zh) 2019-01-02 2019-01-02 一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109611476A true CN109611476A (zh) 2019-04-12

Family

ID=66016018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910001092.8A Pending CN109611476A (zh) 2019-01-02 2019-01-02 一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109611476A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111703570A (zh) * 2020-06-16 2020-09-25 贵州航天林泉电机有限公司 一种用于直升机万向尾轮锁定的电动机构

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5368137A (en) * 1993-02-12 1994-11-29 General Motors Corporation Brake apply response control
US20100126811A1 (en) * 2008-11-26 2010-05-27 Mando Corporation Electric disk brake
CN201982542U (zh) * 2011-01-06 2011-09-21 西安东风仪表厂 一种用于大型机械的制动器
CN102326010A (zh) * 2009-02-19 2012-01-18 Zf腓德烈斯哈芬股份公司 用于对轴进行驱动和/或制动的电机械装置
FR3030663A1 (fr) * 2014-12-19 2016-06-24 Messier Bugatti Dowty Actionneur de freinage pour frein hydraulique de roue d'aeronef.
CN107387602A (zh) * 2017-08-07 2017-11-24 浙江精科汽车零部件有限公司 一种车辆制动***电子驻车执行机构

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5368137A (en) * 1993-02-12 1994-11-29 General Motors Corporation Brake apply response control
US20100126811A1 (en) * 2008-11-26 2010-05-27 Mando Corporation Electric disk brake
CN102326010A (zh) * 2009-02-19 2012-01-18 Zf腓德烈斯哈芬股份公司 用于对轴进行驱动和/或制动的电机械装置
CN201982542U (zh) * 2011-01-06 2011-09-21 西安东风仪表厂 一种用于大型机械的制动器
FR3030663A1 (fr) * 2014-12-19 2016-06-24 Messier Bugatti Dowty Actionneur de freinage pour frein hydraulique de roue d'aeronef.
CN107387602A (zh) * 2017-08-07 2017-11-24 浙江精科汽车零部件有限公司 一种车辆制动***电子驻车执行机构

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111703570A (zh) * 2020-06-16 2020-09-25 贵州航天林泉电机有限公司 一种用于直升机万向尾轮锁定的电动机构
CN111703570B (zh) * 2020-06-16 2023-04-07 贵州航天林泉电机有限公司 一种用于直升机万向尾轮锁定的电动机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104806669B (zh) 一种车辆电子机械式制动执行器
CN105398440A (zh) 一种机电磁一体化制动助力装置
CN104670354B (zh) 一种齿轮车驱动的球形机器人
CN101987579A (zh) 车辆动能收集设备
CN113276806A (zh) 一种新能源汽车用刹车装置
CN104691747A (zh) 飞行器全电刹车制动装置及方法
CN105438157A (zh) 一种电子机械制动***
CN109611476A (zh) 一种具有自锁和垂直转向功能的微型电机械制动方法
CN105570350B (zh) 一种电子楔式制动器
CN103381802B (zh) 一种电子机械制动***
CN106274968A (zh) 一种斜楔式轨道车辆电机驱动摩擦制动装置
CN206668807U (zh) 制动器
CN114928208A (zh) 一种电子机械制动机构
CN205292617U (zh) 一种电子机械制动***
CN209176710U (zh) 一种新型轨道车辆用双级刹车装置
CN203318396U (zh) 电子机械制动***
CN104859461A (zh) 电动汽车用制动能量回收方法
CN105156520B (zh) 一种装有滚珠丝杠结构的电子刹车助力装置
CN109654140A (zh) 一种基于电机械机构的垂直转向制动方法
CN110686031B (zh) 一种基于旋转电机和滚珠丝杠的单向双级增力式电子机械制动执行器
CN2932813Y (zh) 电动直线驱动装置
CN203463527U (zh) 一种车辆电子机械式制动执行器
CN109611474A (zh) 一种基于碟形弹簧停放的电机械制动方法
CN100482564C (zh) 外转子滚动升降器
CN201305020Y (zh) 电动搬运车驱动及转向机构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190412

RJ01 Rejection of invention patent application after publication