CN111043194B - 一种无动力气动制动器以及制动方法 - Google Patents

一种无动力气动制动器以及制动方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无动力气动制动器以及制动方法,所述制动器包括滑轨和制动轨，所述滑轨和制动轨固定连接，滑轨上开设有滑槽，制动轨靠近滑轨的一端开设有与滑槽相互配合的轨道孔，轨道孔的内侧壁上对称开设有两个第一活塞孔，两个第一活塞孔的内部均设有活动块，两个活动块相反的一端均安装有顶动弹簧，且顶动弹簧远离活动块的一端与第一活塞孔的内壁固定连接，轨道孔的内侧壁上还对称开设有两个第二活塞孔，两个第二活塞孔的内部均设有活动杆。本发明利用运动件的惯性实现对其自身的制动，利用气体作为中间介质，缓冲效果好，制动弹性大，另外在将制动件取出时也极为便捷，节省了设备成本和人力支出，具有突破性的意义。

Description

一种无动力气动制动器以及制动方法
本申请是申请日为2018年08月23日，申请号为CN201810964292.9的发明名称为一种无动力气动制动器的分案申请。
技术领域
本发明涉及制动器技术领域，尤其涉及一种无动力气动制动器以及制动方法。
背景技术
制动器是具有使运动部件(或运动机械)减速、停止或保持停止状态等功能的装置，是使机械中的运动件停止或减速的机械零件，俗称刹车、闸。现有的制动器主要由制动架、制动件和操纵装置等组成，在对运动件进行制动时需要通过操纵装置实现制动动能，因此一般需要设置驱动机构或者人为进行操纵，增添了额外的设备成本和人力支出，若能设计一种自动对运动件进行制动的制动器则能提供很大的技术突破。
例如在钢管的生产加工中，经常需要对钢管进行不同工位的传输，钢管在光滑的传输轨道中行进，到达指定位置后需要对其进行制动以便于拿取，现有技术只能通过人力操纵或者利用其它驱动装置驱动制动器实现对钢管的制动，因此，本发明则提供了一种不需要动力的制动器，能够实现对钢管的自动制动。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中制动器仍需要驱动机构驱动或者人力操纵的问题，而提出的一种无动力气动制动器。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种无动力气动制动器，包括滑轨和制动轨，所述滑轨和制动轨固定连接，所述滑轨上开设有滑槽，所述制动轨靠近滑轨的一端开设有与滑槽相互配合的轨道孔，所述轨道孔的内侧壁上对称开设有两个第一活塞孔，两个所述第一活塞孔的内部均设有活动块，两个所述活动块相反的一端均安装有顶动弹簧，且顶动弹簧远离活动块的一端与第一活塞孔的内壁固定连接，所述轨道孔的内侧壁上还对称开设有两个第二活塞孔，且第二活塞孔位于第一活塞孔靠近滑轨的一侧，两个所述第二活塞孔的内部均设有活动杆，两个所述活动杆相对的一端均安装有制动片，位于同侧的所述第一活塞孔和第二活塞孔之间开设有连通孔。
在上述的一种无动力气动制动器中，两个所述连通孔相反一侧的内侧壁上均开设有安装口，所述制动轨两侧的外侧壁上均开设有进气孔，且两个进气孔分别与两个安装口相互连通，所述安装口靠近进气孔一侧的内侧壁上转动安装有密封板，且密封板盖设在进气孔上，所述密封板和进气孔的内侧壁上连接有拉力弹簧。
优选地，两个所述活动块相对一侧的侧壁上均开设有斜面，所述斜面朝向滑轨，所述斜面与轨道孔的内侧壁之间所呈的夹角S：120°≤S≤150°。
优选地，所述安装口的内侧壁上安装有支杆，所述密封板的一端开设有与支杆相互配合的杆孔，且密封板通过杆孔套设在支杆上。
与现有技术相比，本发明的有益之处在于：
1、本发明将运动件自身的运动惯性充分利用，并将其用于对制动件进行驱动，实现了制动器的自动制动功能，无需再增设其他驱动装置，也无需人力控制，极大地节省了设备支出；
2、运动件被制动而停止后，方便将其取出，制动件能够在运动件回撤时灵活收回，操作及其便捷，效率较高；
3、利用空气作为中间的传导介质，缓冲效果好，弹性大，制动效果也较强，并且不会对运动件造成过度的压迫而损坏运动件；
4、不同于阻挡型制动装置，利用制动片对运动件的外壁施加高压产生摩擦进行制动，不仅不会对运动件的外表造成磨损，也不会形成阻挡性制动装置因频繁受到运动件的撞击而损耗严重的问题。
附图说明
图1为本发明提出的一种无动力气动制动器的在正面剖视图；
图2为本发明提出的一种无动力气动制动器的俯视图的剖视图；
图3为本发明提出的一种无动力气动制动器的A—A剖视图；
图4为本发明提出的一种无动力气动制动器的左侧视图；
图5为本发明提出的一种无动力气动制动器的B部分结构的放大图。
图中：1滑轨、2制动轨、3滑槽、4轨道孔、5第一活塞孔、6顶动弹簧、7活动块、8第二活塞孔、9活动杆、10制动片、11连通孔、12安装口、13进气孔、14密封板、15拉力弹簧。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
参照图1-4，一种无动力气动制动器，包括滑轨1和制动轨2，滑轨1和制动轨2固定连接，滑轨1上开设有滑槽3，制动轨2靠近滑轨1的一端开设有与滑槽3相互配合的轨道孔4，钢管等运动件从滑轨1滑到制动轨2内部，实现对滑轨1和制动装置的流畅衔接。
轨道孔4的内侧壁上对称开设有两个第一活塞孔5，两个第一活塞孔5的内部均设有活动块7，两个活动块7相对一侧的侧壁上均开设有斜面，斜面朝向滑轨1，当运动件从滑轨1上以较大的速度进入轨道孔4到达活动块7位置时，由于活动块7朝向运动件的一侧倒设斜角，因此运动件能够冲破活动块7的阻碍而将活动块7挤入第一活塞孔5内，此结构实现了对运动件的动能转化过程，活动块7缩回第一活塞孔5内则会对内部的空气进行压缩。
斜面与轨道孔4的内侧壁之间所呈的夹角S：120°≤S≤150°，活动块7上的斜面与轨道孔4的内侧壁之间所呈的夹角若过小则可能使得运动件将活动块7撞坏，整个制动器寿命较短，而夹角过大则会使活动块7缩回的行程过小，对第一活塞孔5内部空气的压缩程度较小。
两个活动块7相反的一端均安装有顶动弹簧6，且顶动弹簧6远离活动块7的一端与第一活塞孔5的内壁固定连接，正常状态下保持活动块7的前端伸出第一活塞孔5外，准备接受运动件的冲击。
轨道孔4的内侧壁上还对称开设有两个第二活塞孔8，且第二活塞孔8位于第一活塞孔5靠近滑轨1的一侧，两个第二活塞孔8的内部均设有活动杆9，两个活动杆9相对的一端均安装有制动片10，位于同侧的第一活塞孔5和第二活塞孔8之间开设有连通孔11，当活动块7受到运动件的冲击而退回第一活塞孔5内时，气压经过连通孔11传递到活动杆9上，活动杆9则会带动制动片10向外移动对运动件进行制动，灵敏度极高，运动件一碰到活动块7，制动片10即会立刻工作实现制动功能。
实施例二
参照图2和5，在实施例一的基础上，两个连通孔11相反一侧的内侧壁上均开设有安装口12，制动轨2两侧的外侧壁上均开设有进气孔13，且两个进气孔13分别与两个安装口12相互连通，安装口12靠近进气孔13一侧的内侧壁上转动安装有密封板14，且密封板14盖设在进气孔13上，密封板14和进气孔13的内侧壁上连接有拉力弹簧15，此处的设计能够很好地平衡连通孔11内部的气压，气体不会外泄，但却可以进入连通孔11内。
由于在先前的制动过程中，活动块7和制动片10都被牢牢卡住，不易松动，运动件无法继续向前行，当需要将已被制动而停下的运动件取出时，需要将运动件从左侧抽出，另外，运动件被成功制动后，由于活塞孔内部的气压很高，因此一部分气体可能会在高压下泄露出，运动件抽出后，活动块7在顶动弹簧6的弹力下回程，活塞孔内部气压较小，此时密封板14则会打开，外部气体进入平衡气压。
安装口12的内侧壁上安装有支杆，密封板14的一端开设有与支杆相互配合的杆孔，且密封板14通过杆孔套设在支杆上，采用该结构能够便捷地将密封板14转动安装在安装口12内。
尽管本文较多地使用了滑轨1、制动轨2、滑槽3、轨道孔4、第一活塞孔5、顶动弹簧6、活动块7、第二活塞孔8、活动杆9、制动片10、连通孔11、安装口12、进气孔13、密封板14、拉力弹簧15等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (4)

1.一种无动力气动制动器，包括滑轨(1)和制动轨(2)，其特征在于：所述滑轨(1)和制动轨(2)固定连接，所述滑轨(1)上开设有滑槽(3)，所述制动轨(2)靠近滑轨(1)的一端开设有与滑槽(3)相互配合的轨道孔(4)，所述轨道孔(4)的内侧壁上对称开设有两个第一活塞孔(5)，两个所述第一活塞孔(5)的内部均设有活动块(7)，两个所述活动块(7)相反的一端均安装有顶动弹簧(6)，且顶动弹簧(6)远离活动块(7)的一端与第一活塞孔(5)的内壁固定连接，所述轨道孔(4)的内侧壁上还对称开设有两个第二活塞孔(8)，且第二活塞孔(8)位于第一活塞孔(5)靠近滑轨(1)的一侧，两个所述第二活塞孔(8)的内部均设有活动杆(9)，两个所述活动杆(9)相对的一端均安装有制动片(10)，位于同侧的所述第一活塞孔(5)和第二活塞孔(8)之间开设有连通孔(11)；两个所述连通孔(11)相反一侧的内侧壁上均开设有安装口(12)，所述制动轨(2)两侧的外侧壁上均开设有进气孔(13)，且两个进气孔(13)分别与两个安装口(12)相互连通，所述安装口(12)靠近进气孔(13)一侧的内侧壁上转动安装有密封板(14)，且密封板(14)盖设在进气孔(13)上，所述密封板(14)和进气孔(13)的内侧壁上连接有拉力弹簧(15)；两个所述活动块(7)相对一侧的侧壁上均开设有斜面，所述斜面朝向滑轨(1)；所述安装口(12)的内侧壁上安装有支杆。
2.根据权利要求1所述的一种无动力气动制动器，其特征在于：所述斜面与轨道孔(4)的内侧壁之间所呈的夹角S：120°≤S≤150°。
3.根据权利要求1所述的一种无动力气动制动器，其特征在于：所述密封板(14)的一端开设有与支杆相互配合的杆孔，且密封板(14)通过杆孔套设在支杆上。
4.一种使用根据权利要求1-3中任一项所述的无动力气动制动器的制动方法，其特征在于：正常状态下保持活动块(7)的前端伸出第一活塞孔(5)外，准备接受运动件的冲击；当运动件从滑轨(1)上进入轨道孔(4)到达活动块(7)位置时，由于活动块(7)朝向运动件的一侧倒设斜角，因此运动件能够冲破活动块(7)的阻碍而将活动块(7)挤入第一活塞孔(5)内，此结构实现了对运动件的动能转化过程，活动块(7)缩回第一活塞孔(5)内则会对内部的空气进行压缩；当活动块(7)受到运动件的冲击而退回第一活塞孔(5)内时，气压经过连通孔(11)传递到活动杆(9)上，活动杆(9)则会带动制动片(10)向外移动对运动件进行制动，灵敏度极高，运动件一碰到活动块(7)，制动片(10)即会立刻工作实现制动功能。
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