本發(fā)明屬于電機(jī)，具體涉及一種制動裝置及電機(jī)。

背景技術(shù)：

1、電磁制動器是一個重要的基礎(chǔ)件,在通電與斷電之間切換抱閘與開閘狀態(tài)，其主要用于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(如電機(jī)裝置等)的安全制動，目前伺服電機(jī)主要使用電磁失電制動器來保證斷電后轉(zhuǎn)軸不動。

2、傳統(tǒng)的制動器通過彈簧力對摩擦片產(chǎn)生的壓力實現(xiàn)制動，電磁驅(qū)動組件產(chǎn)生的電磁力大于彈簧力來釋放對摩擦片的壓力，從而實現(xiàn)非制動狀態(tài)。傳統(tǒng)制動器的制動力為彈簧力，當(dāng)需要較大的制動力時，彈簧的彈性系數(shù)需要較大，以提供較大的擠壓力；而為了克服彈簧的彈性，又需要電磁驅(qū)動組件提供較大的電磁力，而較大的電磁力不但需要消耗更多的電能，也會導(dǎo)致電磁驅(qū)動組件整體的體積和重量較大，也會產(chǎn)生較大的干擾磁場，干擾磁場對電機(jī)的運行造成不利影響，尤其是對伺服電機(jī)影響更大。

3、如何避免電磁驅(qū)動組件體積過大、重量過重，是目前亟需解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、因此，本發(fā)明提供一種制動裝置及電機(jī)，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中電機(jī)的電磁驅(qū)動組件體積過大、重量過重的技術(shù)問題。

2、一方面，本發(fā)明提供的一種制動裝置，用于轉(zhuǎn)軸的制動，包括：

3、第一轉(zhuǎn)動組件和第二轉(zhuǎn)動組件，所述第一轉(zhuǎn)動組件固定在所述轉(zhuǎn)軸上，所述第二轉(zhuǎn)動組件在第一彈性件的作用下與所述第一轉(zhuǎn)動組件擠壓連接在一起，所述第一轉(zhuǎn)動組件能夠相對所述第二轉(zhuǎn)動組件轉(zhuǎn)動；

4、止轉(zhuǎn)組件，能夠在第一工作位和第二工作位之間切換，所述止轉(zhuǎn)組件切換至所述第一工作位時，所述止轉(zhuǎn)組件與所述第二轉(zhuǎn)動組件卡接，所述止轉(zhuǎn)組件切換至所述第二工作位時，所述止轉(zhuǎn)組件與所述第二轉(zhuǎn)動組件分離；

5、電磁驅(qū)動組件，固定在支架上，所述止轉(zhuǎn)組件能在所述電磁驅(qū)動組件的作用下在所述第一工作位與所述第二工作位之間切換。

6、在一些實施例中，所述第二轉(zhuǎn)動組件設(shè)置有開口朝向所述轉(zhuǎn)軸的環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凹槽具有第一側(cè)面和第二側(cè)面，所述第一側(cè)面和所述第二側(cè)面沿著所述轉(zhuǎn)軸的軸向方向分布；

7、所述第一轉(zhuǎn)動組件包括第一摩擦件、第二摩擦件，所述第一摩擦件與所述第一側(cè)面抵接，所述第二摩擦件與所述第二側(cè)面抵接，所述第一彈性件設(shè)置在所述第一摩擦件與所述第二摩擦件之間且處于擠壓狀態(tài)。

8、在一些實施例中，所述第一轉(zhuǎn)動組件包括固定在所述轉(zhuǎn)軸上的輪輻，所述第一摩擦件和第二摩擦件僅能沿著所述輪輻的軸向方向能夠滑動的套設(shè)在輪輻上。

9、在一些實施例中，所述輪輻的外周面靠近所述第一側(cè)面的一端設(shè)置有沿著所述輪輻的軸向方向延伸的第一導(dǎo)向槽，所述第一摩擦件的內(nèi)周面設(shè)置有與所述第一導(dǎo)向槽適配第一凸起；

10、所述輪輻的外周面靠近所述第二側(cè)面的一端設(shè)置有沿著所述輪輻的軸向方向延伸的第二導(dǎo)向槽，所述第一摩擦件的內(nèi)周面設(shè)置有與所述第二導(dǎo)向槽適配第二凸起。

11、在一些實施例中，所述輪輻的徑向外緣靠近所述第一側(cè)面的端部設(shè)置環(huán)繞所述輪輻軸線的第一環(huán)形缺口，所述第一環(huán)形缺口包括朝向所述第一側(cè)面的第一軸向限位面和背向所述轉(zhuǎn)軸的第一圓面，所述第一摩擦件套設(shè)在所述第一圓面上；

12、所述輪輻的徑向外緣靠近所述第二側(cè)面的端部設(shè)置環(huán)繞所述輪輻軸線的第二環(huán)形缺口，所述第二環(huán)形缺口包括朝向所述第二側(cè)面的第二軸向限位面和背向所述轉(zhuǎn)軸的第二圓面，所述第二摩擦件套設(shè)在所述第二圓面上。

13、在一些實施例中，在所述輪輻的軸向方向上，所述輪輻的外周面包括設(shè)置在所述第一環(huán)形缺口與所述第二環(huán)形缺口之間的限位圓面，所述第一彈性件為波形彈簧，所述波形彈簧套設(shè)在所述限位圓面上，所述波形彈簧的內(nèi)側(cè)面與所述限位圓面間隙配合。

14、在一些實施例中，所述止轉(zhuǎn)組件包括環(huán)繞所述第二轉(zhuǎn)動組件的滑動圓環(huán)，所述滑動圓環(huán)的內(nèi)圓面上設(shè)置有環(huán)繞所述第二轉(zhuǎn)動組件的主動齒輪，所述第二轉(zhuǎn)動組件的外周面上設(shè)置有與所述主動齒輪適配的從動齒輪，所述止轉(zhuǎn)組件位于所述第一工作位時，所述主動齒輪與所述從動齒輪嚙合在一起。

15、在一些實施例中，所述支架包括內(nèi)周面，所述滑動圓環(huán)的外周面與所述支架的內(nèi)周面相對，所述支架的內(nèi)周面上設(shè)置有沿著所述轉(zhuǎn)軸的軸向延伸的第一導(dǎo)向部，所述滑動圓環(huán)的外周面設(shè)置有與所述第一導(dǎo)向部適配的第二導(dǎo)向部。

16、在一些實施例中，所述轉(zhuǎn)軸設(shè)置有軸肩，所述軸肩包括與所述轉(zhuǎn)軸的軸線相交的端面，所述第一轉(zhuǎn)動組件與所述端面抵接，所述止轉(zhuǎn)組件由所述第二工作位滑動至所述第一工作位的方向與所述端面的朝向相反。

17、在一些實施例中，所述電磁驅(qū)動組件包括第一導(dǎo)電線圈，所述電磁驅(qū)動組件與所述止轉(zhuǎn)組件之間設(shè)置有第二彈性件，所述止轉(zhuǎn)組件包括能夠被磁化的部件；

18、所述第一導(dǎo)電線圈通電能夠使所述止轉(zhuǎn)組件滑動至所述第二工作位并擠壓所述第二彈性件，所述第一導(dǎo)電線圈斷電，所述第二彈性件能夠使所述止轉(zhuǎn)組件滑動至所述第一工作位。

19、在一些實施例中，所述電磁驅(qū)動組件包括第二導(dǎo)電線圈，所述止轉(zhuǎn)組件上設(shè)置有永磁體，所述永磁體的n極與s極沿著所述轉(zhuǎn)軸的軸線方向設(shè)置；所述第二導(dǎo)電線圈通電產(chǎn)生的電磁場的磁極方向與所述永磁體產(chǎn)生的磁場的磁極方向相反。

20、另一方面，本發(fā)明提供了一種電機(jī)，包括所述的制動裝置，所述轉(zhuǎn)軸為所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動軸，所述支架為所述電機(jī)的后端蓋，轉(zhuǎn)動軸的一端可轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述后端蓋上。

21、制動時，電磁驅(qū)動組件只需要使止轉(zhuǎn)組件由第二工作位轉(zhuǎn)換至第一工作位即可實現(xiàn)制動，制動力矩的大小取決于第一轉(zhuǎn)動組件與第二轉(zhuǎn)動組件之間的擠壓力，也即是第一彈性件的彈性力的大小，而不是電磁驅(qū)動組件驅(qū)動止轉(zhuǎn)組件的作用力，這就使得電磁驅(qū)動組件只需要較小功耗即可實現(xiàn)對轉(zhuǎn)軸的制動，降低了電磁驅(qū)動組件的功耗，電磁驅(qū)動產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度較小，當(dāng)制動裝置應(yīng)用于電機(jī)時，對電機(jī)產(chǎn)生的電磁干擾也較小。電磁驅(qū)動組件產(chǎn)生的作用力比較小，就不需要較大的體積，有利于減小空間占用，降低制動裝置的重量。

技術(shù)特征：

1.一種制動裝置，用于轉(zhuǎn)軸(3)的制動，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動裝置，其特征在于，所述第二轉(zhuǎn)動組件(2)設(shè)置有開口朝向所述轉(zhuǎn)軸(3)的環(huán)形凹槽(206)，所述環(huán)形凹槽(206)具有第一側(cè)面(201)和第二側(cè)面(202)，所述第一側(cè)面(201)和所述第二側(cè)面(202)沿著所述轉(zhuǎn)軸(3)的軸向方向分布；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制動裝置，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)動組件(1)包括固定在所述轉(zhuǎn)軸(3)上的輪輻(103)，所述第一摩擦件(101)和第二摩擦件(102)僅能沿著所述輪輻(103)的軸向方向能夠滑動的套設(shè)在輪輻(103)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制動裝置，其特征在于，所述輪輻(103)的外周面靠近所述第一側(cè)面(201)的一端設(shè)置有沿著所述輪輻(103)的軸向方向延伸的第一導(dǎo)向槽，所述第一摩擦件(101)的內(nèi)周面設(shè)置有與所述第一導(dǎo)向槽適配第一凸起；

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制動裝置，其特征在于，所述輪輻(103)的徑向外緣靠近所述第一側(cè)面(201)的端部設(shè)置環(huán)繞所述輪輻(103)軸線的第一環(huán)形缺口，所述第一環(huán)形缺口包括朝向所述第一側(cè)面(201)的第一軸向限位面(10311)和背向所述轉(zhuǎn)軸(3)的第一圓面(1031)，所述第一摩擦件(101)套設(shè)在所述第一圓面(1031)上；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制動裝置，其特征在于，在所述輪輻(103)的軸向方向上，所述輪輻(103)的外周面包括設(shè)置在所述第一環(huán)形缺口與所述第二環(huán)形缺口之間的限位圓面(1033)，所述第一彈性件(801)為波形彈簧，所述波形彈簧套設(shè)在所述限位圓面(1033)上，所述波形彈簧的內(nèi)側(cè)面與所述限位圓面(1033)間隙配合。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動裝置，其特征在于，所述止轉(zhuǎn)組件(4)包括環(huán)繞所述第二轉(zhuǎn)動組件(2)的滑動圓環(huán)(401)，所述滑動圓環(huán)(401)的內(nèi)圓面上設(shè)置有環(huán)繞所述第二轉(zhuǎn)動組件(2)的主動齒輪(402)，所述第二轉(zhuǎn)動組件(2)的外周面上設(shè)置有與所述主動齒輪(402)適配的從動齒輪(203)，所述止轉(zhuǎn)組件(4)位于所述第一工作位(701)時，所述主動齒輪(402)與所述從動齒輪(203)嚙合在一起。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制動裝置，其特征在于，所述支架(601)包括內(nèi)周面，所述滑動圓環(huán)(401)的外周面與所述支架(601)的內(nèi)周面相對，所述支架(601)的內(nèi)周面上設(shè)置有沿著所述轉(zhuǎn)軸(3)的軸向延伸的第一導(dǎo)向部(6011)，所述滑動圓環(huán)(401)的外周面設(shè)置有與所述第一導(dǎo)向部(6011)適配的第二導(dǎo)向部(4012)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸(3)設(shè)置有軸肩，所述軸肩包括與所述轉(zhuǎn)軸(3)的軸線相交的端面(301)，所述第一轉(zhuǎn)動組件(1)與所述端面(301)抵接，所述止轉(zhuǎn)組件(4)由所述第二工作位(702)滑動至所述第一工作位(701)的方向與所述端面(301)的朝向相反。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-(9)任一項所述的制動裝置，其特征在于，所述電磁驅(qū)動組件(5)包括第一導(dǎo)電線圈(501)，所述電磁驅(qū)動組件(5)與所述止轉(zhuǎn)組件(4)之間設(shè)置有第二彈性件(802)，所述止轉(zhuǎn)組件(4)包括能夠被磁化的部件；

11.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的制動裝置，其特征在于，所述電磁驅(qū)動組件(5)包括第二導(dǎo)電線圈，所述止轉(zhuǎn)組件(4)上設(shè)置有永磁體，所述永磁體的n極與s極沿著所述轉(zhuǎn)軸(3)的軸線方向設(shè)置；所述第二導(dǎo)電線圈通電產(chǎn)生的電磁場的磁極方向與所述永磁體產(chǎn)生的磁場的磁極方向相反。

12.一種電機(jī)，其特征在于，包括權(quán)利要求1-11任一項所述的制動裝置，所述轉(zhuǎn)軸(3)為所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動軸，所述支架(601)為所述電機(jī)的后端蓋，轉(zhuǎn)動軸的一端可轉(zhuǎn)動的設(shè)置在所述后端蓋上。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種制動裝置及電機(jī)，包括：第一轉(zhuǎn)動組件和第二轉(zhuǎn)動組件，所述第一轉(zhuǎn)動組件固定在所述轉(zhuǎn)軸上，所述第二轉(zhuǎn)動組件在第一彈性件的作用下與所述第一轉(zhuǎn)動組件擠壓連接在一起，所述第一轉(zhuǎn)動組件能夠相對所述第二轉(zhuǎn)動組件轉(zhuǎn)動；止轉(zhuǎn)組件，能夠在第一工作位和第二工作位之間切換，所述止轉(zhuǎn)組件切換至所述第一工作位時，所述止轉(zhuǎn)組件與所述第二轉(zhuǎn)動組件卡接，所述止轉(zhuǎn)組件切換至所述第二工作位時，所述止轉(zhuǎn)組件與所述第二轉(zhuǎn)動組件分離；電磁驅(qū)動組件，固定在支架上，所述止轉(zhuǎn)組件能在所述電磁驅(qū)動組件的作用下在所述第一工作位與所述第二工作位之間切換，以能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中電機(jī)的電磁驅(qū)動組件體積過大、重量過重的技術(shù)問題。

技術(shù)研發(fā)人員：肖鵬家,謝芳,楊一
受保護(hù)的技術(shù)使用者：珠海格力電器股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10