[發明專利]一種永磁制動器

無效

• 申請號: 201210180774.8
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN102678795A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 劉德良;劉世杰;陳立銘
• 申請（專利權）人: 天津永恒泰科技有限公司
• 主分類號: F16D65/14
• 分類號: F16D65/14;F16D121/18;F16D121/20
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 張金亭

技術領域

本發明涉及一種制動器，特別是涉及一種永磁制動器。

背景技術

永磁制動器是眾多類型電磁制動器中的一種。由于其制造精度要求較高，加之永磁材料成本較高，永磁制動器一直未推廣普及。但是，由于永磁制動器具有非常快的響應速度，良好的動作靈敏性，以及無定位間隙等特殊優勢，隨著近年來伺服技術的發展而得到了廣泛的重視。

目前，現代伺服電機應用的工作于保持制動狀態下的制動器，摩擦材料采用傳統的銅基、鋁基和鐵基等粉末冶金摩擦材料或非金屬摩擦材料制成，制造工藝復雜，摩擦副的磨損較大，并且磨損后粉塵無法排出，容易對伺服電機內部造成污染。而金屬本體-金屬本體摩擦副制造工藝簡單、相對清潔不會產生上述問題。利用這一特性，我們可以開發出替代傳統金屬摩擦材料摩擦副的永磁制動器。

發明內容

本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種永磁制動器，該永磁制動器制造工藝簡單，并且磨損小，便于保持使用設備的內部清潔。

本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是：一種永磁制動器，包括相對的定子和轉子，所述定子包括金屬導磁外筒和金屬導磁內筒，所述金屬導磁內筒裝在所述金屬導磁外筒內，二者通過永磁體連接，所述金屬導磁內筒的筒壁和所述金屬導磁外筒的筒壁之間形成環形空間，所述環形空間內封裝有線圈，所述線圈的頂面不高于所述金屬導磁外筒的筒壁頂面，所述金屬導磁外筒的筒壁頂面和所述金屬導磁內筒的筒壁頂面平齊，形成定子摩擦面；所述轉子包括與所述定子摩擦面相對的銜鐵和連接法蘭，所述銜鐵通過片狀彈簧連接在所述連接法蘭上。

所述片狀彈簧固定在設于所述連接法蘭上的沉孔內。

所述永磁體是由耐高溫釹鐵硼材料制成的。

所述定子摩擦面在保證飽合磁感應強度的情況下盡可能地使面積最小。

所述線圈的頂面低于所述金屬導磁外筒的筒壁頂面34mm。

所述金屬導磁外筒設有帶有中空結構的底部，所述金屬導磁內筒設有自所述金屬導磁內筒的筒壁向外延伸的底部，所述永磁體為環形，夾壓在金屬導磁外筒的底部和所述金屬導磁內筒的底部之間，所述線圈封裝在所述金屬導磁內筒的底部之上，所述金屬導磁內筒的底部和所述金屬導磁外筒的筒壁之間形成有環形縫隙。

所述環形縫隙內灌封有用于封裝所述線圈的絕緣材料。

所述銜鐵通過鉚釘與所述片狀彈簧固定連接。

本發明具有的優點和積極效果是：保持了永磁制動器響應快、無間隙的特點，利用金屬本體摩擦副在高比壓下具有較大摩擦系數的特點，省略了各種摩擦材料，降低了工藝風險，并且沒有磨損粉塵產生，磨損小，保證了伺服電機內部清潔，同時又能滿足保持制動的技術要求，是目前伺服電機制動的最佳解決方案。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖中：1、永磁體，2、導磁內筒，3、導磁外筒，4、線圈，5、絕緣材料，6、銜鐵，7、連接法蘭，8、片狀彈簧，9、鉚釘。

具體實施方式

為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下：

請參閱圖1，一種永磁制動器，包括相對的定子和轉子，定子包括金屬導磁外筒3和金屬導磁內筒2，金屬導磁內筒2裝在金屬導磁外筒3內，二者通過永磁體1連接，金屬導磁內筒2的筒壁和金屬導磁外筒3的筒壁之間形成環形空間，環形空間內封裝有線圈4，線圈4的頂面不高于金屬導磁外筒3的筒壁頂面，金屬導磁外筒3的筒壁頂面和金屬導磁內筒2的筒壁頂面平齊，形成定子摩擦面；轉子包括與定子摩擦面相對的銜鐵6和連接法蘭7，銜鐵6通過片狀彈簧8連接在連接法蘭7上。

上述永磁體1的N-S極分別由導磁內筒2和導磁外筒3引導至定子摩擦面，在定子摩擦面上形成環形的永磁場，以吸引銜鐵6壓向定子摩擦面，此定子摩擦面最好在保證飽合磁感應強度的情況下使面積最小，這樣，可使制動器在一定的永磁力作用下，比壓最大，產生的保持制動力矩最大。當線圈4通電時，產生一個和永磁體極性相反，大小一致的電磁場，在定子摩擦面上電磁場和永磁場相互抵消，定子摩擦面失去對銜鐵6的吸引力，銜鐵6在片狀彈簧8變形力的作用下，迅速脫開制動釋放。

上述永磁制動器在定子摩擦面上并未附有傳統的摩擦材料，取而代之的是金屬本體對金屬本體的摩擦副，磨損小，沒有磨損粉塵產生，便于保持使用設備的內部清潔，并且制造工藝簡單。