CN209046444U - 抱闸结构及直驱旋转式电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种抱闸结构及直驱旋转式电机，所述抱闸结构包括动铁芯、导向柱、摩擦片组件、复位弹簧以及电磁线圈；所述抱闸结构还包括至少一个调隙构件，其中：所述动铁芯上具有沿所述导向柱的轴向设置的安装孔，所述调隙构件内具有滚珠，且所述调隙构件设于所述安装孔内；所述导向柱伸入到所述动铁芯的安装孔内，并与所述调隙构件的滚珠配合实现所述动铁芯与所述导向柱之间的滚动摩擦。本实用新型通过调隙构件将动铁芯与导向柱之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，从而在保证动铁芯顺畅运动的同时实现零背隙。
Description
技术领域
本实用新型涉及直驱电机领域，更具体地说，涉及一种抱闸结构及直驱旋转式电机。
背景技术
直驱电机可以直接驱动负载运行，因其摆脱了传统低速大转矩***中的中间传动装置(如机械齿轮箱、皮带轮等)，消除了中间传动装置带来的如传动效率低、体积庞大、噪音污染、需定期维护等诸多问题，在风力发电、工业机器人、精密机床、油田抽油***及船舶推进等低速大转矩应用场合得到了人们的青睐。
在直驱旋转式电机(DDR)中，一般通过电磁线圈、动铁芯、摩擦片组件和复位弹簧联动来实现制动：当抱闸通电的时候，电磁线圈通电并吸附动铁芯，摩擦片组件打开，抱闸松开；当抱闸断电的时候，电磁线圈失电，复位弹簧动作使动铁芯压紧摩擦片组件实现抱闸制动。
在抱闸制动和松闸运行过程中，动铁芯会在导向柱的导向作用下做往复运动，且当电机转子转动时，会带动动铁芯做微小位移，进而产生背隙；抱闸的背隙值等于动铁芯和导向柱之间的间隙值，该间隙值越大，背隙就越大。
一般地，为使得断电时动铁芯能够正常运动，背隙设计的比较大，背隙越大使得抱闸能够稳定完成吸合动作，但是，在直驱旋转式电机的某些特定的应用场景中，需要尽量小地背隙，以保证直驱旋转式电机与外接部件的稳定连接。但由于动铁芯和导向柱之间是钢对钢的接触，且需保证抱闸吸合，间隙较大且间隙不可控；导致无法满足传动***的零背隙或小背隙的要求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对上述抱闸结构中为实现动铁芯的顺畅滑动需使背隙较大，无法满足某些小背隙应用场景的问题，提供一种抱闸结构及直驱旋转式电机。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案是，提供一种抱闸结构，包括动铁芯、导向柱、摩擦片组件、复位弹簧以及电磁线圈，且所述动铁芯在所述复位弹簧作用下沿所述导向柱的轴向压紧所述摩擦片组件，并在所述电磁线圈作用下沿所述导向柱的轴向远离所述摩擦片组件；所述抱闸结构还包括至少一个调隙构件，其中：所述动铁芯上具有沿所述导向柱的轴向设置的安装孔，所述调隙构件内具有滚珠，且所述调隙构件设于所述安装孔内；所述导向柱伸入到所述动铁芯的安装孔内，并与所述调隙构件的滚珠配合实现所述动铁芯与所述导向柱之间的滚动摩擦。
优选地，所述安装孔内具有两个调隙构件，且所述两个调隙构件以滚珠相对的方式设于所述安装孔内，所述导向柱***到两个调隙构件之间并分别与所述两个调隙构件的滚珠配合。
优选地，所述调隙构件包括壳体和弹性件，所述壳体包括具有开口的容纳腔；所述弹性件和滚珠分别设于所述容纳腔内，且所述滚珠的至少一部分在所述弹性件的作用下突出于所述容纳腔的开口。
优选地，所述开口的尺寸小于所述滚珠的直径。
优选地，所述调隙构件包括设于所述容纳腔内的压板，且所述弹性件位于所述压板与所述滚珠之间。
优选地，所述调隙构件包括调隙螺钉，所述调隙构件的壳体上具有与所述容纳腔连通的调节孔，且所述调节孔的孔壁具有与所述调隙螺钉匹配的螺纹；所述调隙螺钉螺纹连接到所述调节孔并通过改变在调节孔的位置调节所述压板在所述容纳腔内的位置。
优选地，所述调隙螺钉、压板、弹性件以及滚珠的中心轴在同一直线上。
本实用新型还提供一种直驱旋转式电机，包括机壳和端盖，所述直驱旋转式电机还包括如权上所述的抱闸结构，且所述抱闸结构装设于所述机壳的端面和端盖之间。
优选地，所述机壳的端面固定有多个所述导向柱，且多个所述导向柱沿所述机壳的端面的周向均匀分布；所述动铁芯上具有多个安装孔，且每一安装孔通过所述调隙构件安装到一个所述导向柱。
本实用新型的抱闸结构及直驱旋转式电机具有以下有益效果：通过调隙构件将动铁芯与导向柱之间的滑动摩擦转换为滚动摩擦，从而在保证动铁芯顺畅运动的同时实现零背隙。并且本实用新型还可通过调整调隙构件内的弹性件的形变尺寸来调整上述抱闸结构的背隙。
附图说明
图1是本实用新型抱闸结构实施例的轴向剖面示意图；
图2是本实用新型抱闸结构实施例的径向剖面示意图；
图3是图2中A部的局部放大示意图；
图4是本实用新型抱闸结构中调隙构件实施例的轴向剖面示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1-3所示，是本实用新型抱闸结构实施例的示意图，该抱闸结构可应用于直驱旋转式电机，并实现转子制动。本实施例中的抱闸结构可安装于端盖18与机壳10的端面之间，且该抱闸结构包括动铁芯11、导向柱12、摩擦片组件13、电磁线圈14以及复位弹簧15。其中上述导向柱12通过螺钉19固定在机壳10的端面上，动铁芯11在复位弹簧15作用下(此时电磁线圈14失电)沿导向柱12的轴向移动并压紧摩擦片组件13，由摩擦片组件13实现转子17的制动；在电磁线圈通电时，该动铁芯11在电磁力作用下克服复位弹簧15的压力，沿导向柱12的轴向远离摩擦片组件13，使摩擦片组件13松开转子17。
上述抱闸结构还包括调隙构件16，并且上述动铁芯11上具有沿导向柱12的轴向设置的安装孔。调隙构件16内具有滚珠，且该调隙构件16设于动铁芯11的安装孔内。导向柱12伸入到动铁芯11的安装孔内，并与调隙构件16的滚珠配合实现动铁芯11与导向柱12之间的滚动摩擦。
上述抱闸结构在抱闸吸合或断开时，动铁芯11带动调隙构件16上下移动，由于调隙构件16内部滚珠的作用，将以前的滑动摩擦变为滚动摩擦，即使抱闸的背隙为零，其阻力也较小，吸合或断开动作顺畅。
动铁芯11的安装孔内可具有两个调隙构件16，且该两个调隙构件16以滚珠相对的方式设于安装孔内，导向柱12***到两个调隙构件16之间并分别与两个调隙构件16的滚珠配合。通过两个调隙构件16，可使得导向柱12的两侧均为滚动摩擦，从而动铁芯11上下移动更为顺畅。
如图4所示，上述调隙构件16除了包括滚珠162外，还可包括壳体161和弹性件163。上述壳体161包括具有开口的容纳腔，弹性件163和滚珠162分别设于容纳腔内，且滚珠162的至少一部分在弹性件163的作用下突出于容纳腔的开口。滚珠162可在容纳腔内滚动，且该滚珠162突出于容纳腔开口外的部分抵靠在导向柱12的外周。特别地，为避免滚珠162从容纳腔中脱出，便于将调隙构件16组装到动铁芯11的安装孔内，上述容纳腔的开口的尺寸小于滚珠162的直径。
上述调隙构件16还可包括设于容纳腔内的压板164，且弹性件163位于压板164与滚珠162之间。这样，可通过压板164调整弹性件163的形变，从而滚珠162与导向柱12的外周的压力随之改变，实现抱闸结构的背隙调整。
上述调隙构件16还可包括调隙螺钉165，调隙构件16的壳体161上还具有与容纳腔连通的调节孔，且调节孔的孔壁具有与调隙螺钉165匹配的螺纹。上述调隙螺钉165螺纹连接到调节孔，该调隙螺钉165的端部抵靠在压板164上并通过改变在调节孔的位置(例如通过旋拧调隙螺钉165)调节压板164在容纳腔内的位置。
为便于调节，上述调隙螺钉165、压板164、弹性件163以及滚珠162的中心轴在同一直线上。上述弹性件163具体可采用弹簧。
本实用新型还提供一种直驱旋转式电机，该直驱旋转式电机包括机壳、端盖以及如上所述的抱闸结构，且上述抱闸结构装设于机壳的端面和端盖之间。
在上述直驱旋转式电机中，机壳的端面固定有多个导向柱，且多个导向柱沿机壳的端面的周向均匀分布；动铁芯上具有多个安装孔，且每一安装孔通过调隙构件安装到一个导向柱。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种抱闸结构，包括动铁芯、导向柱、摩擦片组件、复位弹簧以及电磁线圈，且所述动铁芯在所述复位弹簧作用下沿所述导向柱的轴向压紧所述摩擦片组件，并在所述电磁线圈作用下沿所述导向柱的轴向远离所述摩擦片组件；其特征在于，所述抱闸结构还包括至少一个调隙构件，其中：所述动铁芯上具有沿所述导向柱的轴向设置的安装孔，所述调隙构件内具有滚珠，且所述调隙构件设于所述安装孔内；所述导向柱伸入到所述动铁芯的安装孔内，并与所述调隙构件的滚珠配合实现所述动铁芯与所述导向柱之间的滚动摩擦。
2.根据权利要求1所述的抱闸结构，其特征在于，所述安装孔内具有两个调隙构件，且所述两个调隙构件以滚珠相对的方式设于所述安装孔内；所述导向柱***到两个调隙构件之间并分别与所述两个调隙构件的滚珠配合。
3.根据权利要求2所述的抱闸结构，其特征在于，所述调隙构件包括壳体和弹性件，所述壳体包括具有开口的容纳腔；所述弹性件和滚珠分别设于所述容纳腔内，且所述滚珠的至少一部分在所述弹性件的作用下突出于所述容纳腔的开口。
4.根据权利要求3所述的抱闸结构，其特征在于，所述开口的尺寸小于所述滚珠的直径。
5.根据权利要求3所述的抱闸结构，其特征在于，所述调隙构件包括设于所述容纳腔内的压板，且所述弹性件位于所述压板与所述滚珠之间。
6.根据权利要求5所述的抱闸结构，其特征在于，所述调隙构件包括调隙螺钉，所述调隙构件的壳体上具有与所述容纳腔连通的调节孔，且所述调节孔的孔壁具有与所述调隙螺钉匹配的螺纹；所述调隙螺钉螺纹连接到所述调节孔并通过改变在调节孔的位置调节所述压板在所述容纳腔内的位置。
7.根据权利要求6所述的抱闸结构，其特征在于，所述调隙螺钉、压板、弹性件以及滚珠的中心轴在同一直线上。
8.一种直驱旋转式电机，包括机壳和端盖，其特征在于，所述直驱旋转式电机还包括如权利要求1-7中任一项所述的抱闸结构，且所述抱闸结构装设于所述机壳的端面和端盖之间。
9.根据权利要求8所述的直驱旋转式电机，其特征在于，所述机壳的端面固定有多个所述导向柱，且多个所述导向柱沿所述机壳的端面的周向均匀分布；所述动铁芯上具有多个安装孔，且每一安装孔通过所述调隙构件安装到一个所述导向柱。
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|---|---|---|---|---|
| CN112141155A (zh) * | 2020-10-22 | 2020-12-29 | 中车青岛四方车辆研究所有限公司 | 一种刨削吸能防爬装置及轨道车辆 |
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2018
- 2018-10-11 CN CN201821651064.8U patent/CN209046444U/zh active Active
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| CN112141155A (zh) * | 2020-10-22 | 2020-12-29 | 中车青岛四方车辆研究所有限公司 | 一种刨削吸能防爬装置及轨道车辆 |
| CN112141155B (zh) * | 2020-10-22 | 2021-10-15 | 中车青岛四方车辆研究所有限公司 | 一种刨削吸能防爬装置及轨道车辆 |
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