[實用新型]機械臂電機剎車裝置

有效

• 申請號: 201820948272.8
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN208272791U
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 馮立成;張和光
• 申請（專利權）人: 上海樂白機器人有限公司
• 主分類號: H02K7/102
• 分類號: H02K7/102
• 代理公司: 上海驍象知識產權代理有限公司 31315
• 代理人: 朱逸

一種機械臂電機剎車裝置，涉及機械臂技術領域，所解決的是現有能實現無極剎車的機構體積大且運行能耗高的技術問題。該裝置包括主電機、剎車碟、剎車電機；所述剎車碟固定在主電機的轉軸上，主電機的機殼上樞設有一能左右樞轉的浮動板，所述浮動板布設在剎車碟的右側，并且浮動板能向左樞轉至緊抵住剎車碟，并且浮動板能向右樞轉至與剎車碟脫離，主電機的機殼上設有用于驅使浮動板向右樞轉的回位彈簧；所述剎車電機安裝在主電機的機殼上，剎車電機的轉軸上固定有一剎車凸輪，剎車凸輪的輪面以活動配合方式抵住浮動板的右板面。本實用新型提供的裝置，可實現無極剎車，還可以在電機未停穩的狀態下啟動剎車。

技術領域

本實用新型涉及機械臂技術，特別是涉及一種機械臂電機剎車裝置的技術。

背景技術

工業機器人的機械臂都是通過電機及剎車機構的配合來實現動、停動作的，現有工業機器人的機械臂電機大都采用電磁吸合式剎車機構，或電磁頂針式剎車機構。

如圖2所示，現有機械臂電機的電磁吸合式剎車機構中，剎車碟22固定在主電機21的轉軸上，制動壓盤23在彈簧24的彈力作用下緊壓住剎車碟22實現剎車，電磁線圈25通電后可以克服彈簧的彈力吸起制動壓盤23，使得制動壓盤23與剎車碟分離，從而釋放剎車。這種電磁吸合式剎車機構可以實現無極剎車，還可以在電機未停穩的狀態下啟動剎車，但是該結構要求制動壓盤與剎車碟之間的間隙必須較小，以免電磁吸力無法克服彈簧力，這增加了加工難度；而且為了增加剎車力矩，需要增加彈簧壓力，彈簧壓力越大，對電磁線圈的磁力要求就越高，電磁線圈的功率要提升，鋼鐵制動壓盤的厚度也要增加來提升吸合力，因此該機構的體積和重量都會較大。而且電機運行時需要電磁線圈持續通電來維持吸起制動壓盤，其運行能耗也較高。

如圖3所示，現有機械臂電機的電磁頂針式剎車機構中，剎車碟32固定在主電機31的轉軸上，由電磁鐵33驅動的頂針34在停機斷電后伸入剎車碟的鏤空部分，利用頂針3來限制剎車碟32的轉動，電磁鐵33通電后驅動頂針34從剎車碟鏤空部拔出，從而實現剎車的釋放。這種電磁頂針式剎車機構可以采用低功率電磁鐵來完成頂針的拔出，結構簡單體積小，但是剎車碟上需要設置大面積的鏤空，而且頂針插入剎車碟的鏤空部后，剎車碟還能相對于頂針在鏤空范圍內運動一定角度，因而頂針對剎車碟的限位是分檔而不是無極的，同時會使機械臂關節產生靜止虛位。而且主電機在停機制動狀態時，頂針對剎車碟的止動是剛性的，頂針會承受剎車力矩，對頂針的強度要求較高；在釋放剎車時，有時會由于頂針與剎車碟鏤空部邊緣的摩擦力較大，從而導致電磁鐵無法驅動頂針拔出剎車碟，需要控制主電機轉過一個角度使得頂針與剎車碟鏤空部邊緣分開后才能拔出，需要電機控制系統的配合。另外，由于需要頂針伸入剎車碟的鏤空部來制動電機，因此需要在主電機停穩后才能釋放頂針卡入，而且主電機運行時需要電磁鐵持續通電來維持拔出狀態，需要產生一個持續的額外電能損耗。

實用新型內容

針對上述現有技術中存在的缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可實現無極剎車，還可以在電機未停穩的狀態下啟動剎車，而且體積小，運行能耗低的機械臂電機剎車裝置。

為了解決上述技術問題，本實用新型所提供的一種機械臂電機剎車裝置，其特征在于：包括主電機、剎車碟、剎車電機；

所述剎車碟固定在主電機的轉軸上，主電機的機殼上樞設有一能左右樞轉的浮動板，所述浮動板布設在剎車碟的右側，并且浮動板能向左樞轉至緊抵住剎車碟，并且浮動板能向右樞轉至與剎車碟脫離，主電機的機殼上設有用于驅使浮動板向右樞轉的回位彈簧；

所述剎車電機安裝在主電機的機殼上，剎車電機的轉軸上固定有一剎車凸輪，剎車凸輪的輪面以活動配合方式抵住浮動板的右板面。

進一步的，所述剎車碟及浮動板的對向面均為粗糙面。

進一步的，所述主電機的機殼上固定有一護板，該護板位于剎車碟的左側，并且護板與剎車碟平行布設。