[發(fā)明專利]一種永磁失電制動器及其檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710631563.4
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN107504103B
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樊明龍;張娟;錢靜;高楊
• 申請（專利權(quán)）人: 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: F16D66/02
• 分類號: F16D66/02;F16D66/00
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務(wù)所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許春光;周青

一種永磁失電制動器，包括檢測電路、法蘭、外磁極、內(nèi)磁極、線圈、永磁體、銜鐵、彈性體、軸套；外磁極經(jīng)由永磁體固定在所述法蘭上；內(nèi)磁極固定在所述法蘭上并位于外磁極與永磁體徑向內(nèi)側(cè)；外磁極與內(nèi)磁極之間安裝線圈；彈性體安裝在所述軸套上；銜鐵套裝在所述彈性體上，永磁鐵、外磁極、內(nèi)磁極和法蘭構(gòu)成磁鐵系統(tǒng)；銜鐵與磁鐵系統(tǒng)在線圈通電與斷電狀態(tài)下實現(xiàn)分離與吸合；檢測電路與外磁極和法蘭相連。本發(fā)明還公開了一種用于檢測和控制永磁失電制動器的方法。本發(fā)明考慮銜鐵的吸合和釋放影響制動器的內(nèi)外磁極間電流通路阻抗的變化，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，工作可靠性高，有助于提高控制系統(tǒng)的自動化程度和智能化水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電磁制動器在線檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種永磁失電制動器及其檢測電路。

背景技術(shù)

永磁失電制動器廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、機(jī)床、升降機(jī)以及各種自動化系統(tǒng)和加工設(shè)備中。永磁裝置的應(yīng)用范圍越來越大，這些設(shè)備安全操作的實際問題越來越受到關(guān)注。例如，在一個工業(yè)機(jī)器人工作過程中，由于伺服制動器的故障而發(fā)生錯誤的制動和鎖定，將會引起產(chǎn)品的缺陷或者導(dǎo)致機(jī)器人的損壞，造成的損失可能會遠(yuǎn)超制動器本身的價值。

顯然，在一些重要應(yīng)用場合，對永磁失電制動器狀況進(jìn)行檢測和控制有助于提高設(shè)備的運行性能和安全性。對摩擦制動器的檢測方法常用的有接觸式和非接觸式方法。接觸式方法需要將傳感器連接到內(nèi)部運動部件，需要增加尺寸空間，且運動過程中的沖擊嚴(yán)重影響工作可靠性。非接觸方法是一種間接測量方法，公告號為CN201843924U的中國實用新型專利公開了“永磁失電制動器保護(hù)裝置”，通過檢測制動器工作時的溫升來判斷制動器是否異常，這類方法增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，檢測結(jié)果受外界環(huán)境影響大，控制的精確度不高。

綜上所述，現(xiàn)有永磁失電制動器的在線檢測技術(shù)存在明顯缺陷，尋找一種簡單方便、工作可靠的永磁失電制動器檢測方案是有實用價值的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種永磁失電制動器及其檢測電路，實現(xiàn)對永磁失電制動器工作狀況在線檢測和實時控制，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、可靠性高。

本發(fā)明的第一個目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種永磁失電制動器，包括檢測電路、法蘭、外磁極、內(nèi)磁極、線圈、永磁體、銜鐵、彈性體、軸套；外磁極經(jīng)由永磁體固定在所述法蘭上；所述內(nèi)磁極固定在所述法蘭上并位于所述外磁極與永磁體徑向內(nèi)側(cè)；外磁極與內(nèi)磁極之間安裝線圈；所述彈性體安裝在所述軸套上；所述銜鐵套裝在所述彈性體上，永磁鐵、外磁極、內(nèi)磁極和法蘭構(gòu)成磁鐵系統(tǒng)；銜鐵與磁鐵系統(tǒng)在線圈通電與斷電狀態(tài)下實現(xiàn)分離與吸合；所述檢測電路的第一連接端與所述外磁極相連，所述檢測電路的第二連接端與所述法蘭相連，外磁極、銜鐵、內(nèi)磁極、法蘭、檢測電路構(gòu)成電流通路。

優(yōu)選地，所述外磁極、所述內(nèi)磁極、所述銜鐵、所述法蘭均使用能導(dǎo)電的軟磁材料加工而成。

優(yōu)選地，所述永磁體使用不導(dǎo)電的永磁材料加工而成。

優(yōu)選地，所述外磁極的外邊緣有一個連接電路的第一接線端子。

優(yōu)選地，所述法蘭的外邊緣有一個連接電路的第二接線端子。

優(yōu)選地，所述外磁極和所述永磁體膠接成整體。

優(yōu)選地，所述內(nèi)磁極與外磁極和所述永磁體之間留有間隙。

優(yōu)選地，所述檢測電路包括直流電源E、變阻器R_W、電流傳感器CT、變送器組，直流電源E、變阻器R_W、電流傳感器CT、變送器組順序連接。本發(fā)明的第二個目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，一種永磁失電制動器的檢測方法，包括以下步驟：

（1）檢測所述銜鐵吸合狀態(tài)下，所述外磁極、所述銜鐵、所述內(nèi)磁極、所述法蘭、所述檢測電路構(gòu)成的電流通路的第一阻抗值；