[發(fā)明專利]基于智能型驅(qū)動器的制動器制動力矩調(diào)控方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710531157.0
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107237848B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫遠韜;張戩杰;張氫;秦仙蓉;陳淼;張小龍
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟大學(xué)
• 主分類號: F16D65/14
• 分類號: F16D65/14;F16D121/04;F16D121/20;F16D131/02
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

本發(fā)明提供了一種基于智能型驅(qū)動器的制動器制動力矩調(diào)控方法，包括以下步驟：提供智能型驅(qū)動器，開啟制動器，通過智能型驅(qū)動器逐漸降低制動器其開啟裝置的輸出開啟力，以待制動器緩慢閉合；通過膜片開關(guān)陣列觀測制動器的閉合狀況，在滿足制動器閉合的條件下，記錄下制動器其開啟裝置的實際輸出力大小，根據(jù)制動器機械結(jié)構(gòu)中的杠桿比，推算出制動器實際夾緊力的大小；將制動器閉合過程中的實際夾緊力與所要求的夾緊力作對比，調(diào)節(jié)制動彈簧的預(yù)緊量，以增減所述制動器的實際夾緊力；重復(fù)上述操作，直至得到制動器滿足所要求的夾緊力，結(jié)束對制動器其制動力矩的調(diào)整。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)無法準確設(shè)定制動力矩的問題，進一步避免事故隱患。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于智能型驅(qū)動器的制動器制動力矩調(diào)控方法。

背景技術(shù)

常閉式電力液壓或電磁制動器是工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)常用的設(shè)備，用以對運動部件實施制動，被廣泛應(yīng)用于起重機小車、大車、起升、變幅裝置的制動，風(fēng)電設(shè)備制動，船舶拋錨時防止錨鏈下錘等工業(yè)場合。

常閉式制動器的制動力來源于受壓縮的制動彈簧所提供的夾緊力，開啟力通常來源于電力液壓推動器或電磁鐵。在失電狀態(tài)下，制動器因彈簧提供的夾緊力而閉合，夾緊力的大小決定了制動器制動力矩的大小。根據(jù)胡克定律，制動彈簧夾緊力與彈簧的預(yù)壓縮量成正比，比例系數(shù)為彈簧剛度。在已知彈簧剛度的條件下，通過觀測制動彈簧的預(yù)壓縮量，即可推斷出制動器摩擦副中的夾緊力，這也是目前此類設(shè)備制動力矩的普遍調(diào)試方法。

如圖1所示，其中制動盤1隨整機運動副旋轉(zhuǎn)，摩擦材料2安裝在可以小范圍運動的機架上，制動盤1與摩擦材料2共同構(gòu)成制動器的摩擦副3，其作用是將運動能量在摩擦副內(nèi)耗散，并限制制動盤1的運動。常閉式制動器工作時，制動力矩來自摩擦副，其力矩與制動彈簧4提供的夾緊力成正比，制動器開啟裝置5則為制動器提供開啟力，使需要運動副旋轉(zhuǎn)時制動器可以開啟。

另一方面，由于彈簧制造過程中選材、加工工藝等原因，同型號不同制動彈簧的剛度也存在差異，其制動彈簧的預(yù)壓縮量也難以準確觀測，實際使用中往往無法準確設(shè)定制動力矩，具體表現(xiàn)為制動力矩過大或不足。實際生產(chǎn)中，制動力矩過大帶來的最大危害為制動沖擊過大，造成傳動鏈中薄弱環(huán)節(jié)損壞，也容易引起制動器局部迅速升溫、燒毀制動器；而制動力不足則更可能導(dǎo)致無法在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)停止載荷運動，或在防風(fēng)、防滑等特殊應(yīng)用場合，設(shè)備發(fā)生不可預(yù)期的運動，造成事故。每年，當(dāng)遭遇實際生產(chǎn)中的極端惡劣工況時，都有因制動器制動力矩不合適而發(fā)生的事故。

隨著現(xiàn)代裝備自動化程度的提高，在工業(yè)制動器場合，也希望可以實現(xiàn)對常閉式制動器中間制動過程的控制，使其在傳統(tǒng)常閉式制動器僅有開啟和閉合兩個工作狀態(tài)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)制動中間過程可控。然而，不同于汽車等場合常用的常開式制動器，常閉式制動器中難以精確預(yù)知的制動力矩，也是實現(xiàn)類似控制的最大障礙。

綜上所述，本技術(shù)領(lǐng)域迫切需要一種可以精確測定制動器制動力矩的測定手段，以滿足工業(yè)應(yīng)用中對安全、自動化等的實際要求。

發(fā)明內(nèi)容

為克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，現(xiàn)提供一種基于智能型驅(qū)動器的制動器制動力矩調(diào)控方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)無法準確設(shè)定制動力矩的問題，進一步避免事故隱患。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的解決方案是：提供一種基于智能型驅(qū)動器的制動器制動力矩調(diào)控方法，包括以下關(guān)于動力矩調(diào)試過程的步驟：

提供智能型驅(qū)動器，開啟制動器，通過所述智能型驅(qū)動器逐漸降低所述制動器其開啟裝置的輸出開啟力，以待所述制動器緩慢閉合；

通過膜片開關(guān)陣列觀測制動器的閉合狀況，在滿足所述制動器閉合的條件下，記錄下所述制動器其開啟裝置的實際輸出力大小，根據(jù)制動器機械結(jié)構(gòu)中的杠桿比，推算出制動器實際夾緊力的大小；

將所述制動器閉合過程中的實際夾緊力與所要求的夾緊力作對比，根據(jù)實際要求，調(diào)節(jié)制動彈簧的預(yù)緊量，以增減所述制動器的實際夾緊力；