专利名称：状态自锁保持制动器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制动器，具体地说是一种能够实现状态自锁保持功能的节能机械制动器。
背景技术：
现有的主流制动器由常开型和常闭型两种型式。两种型式的制动器均存在能源消耗的问题。对于常开型制动器，她在没有外部能源的状态下处于释放打开状态，如果要实现制动，必须供给能源(油压、气压、电磁力、机械力等等)，且制动状态无法保持，能源要在制动过程中一直消耗着，一旦能源去除，制动器回归释放打开状态；对于常闭型制动器则正好相反，她在没有外部能源时处于闭合状态，在传动系统工作过程中需要一直消耗能源来维持释放打开状态，一旦能源去除，制动器立即回归制动闭合状态。对于开合操作频繁的传动系统，问题不很突出；对于制动时间较短而工作时间较长的传动系统，适合使用常开型制动器；对于制动时间较长而工作时间较短的传动系统，适合使用常闭型制动器。但对于开合并不频繁且制动时间与工作时间相差不大的传动系统，问题却很突出，无论使用常开型或是常闭型制动器，均存在长时间耗能的状况，而这部分能耗仅仅用于制动器反向状态的保持，并不会为传动系统增加任何功率，属于浪费。事实上，这类传动系统的应用范围很广泛，而目前均采用这种浪费能源的制动方式。我们做过市场调查，客户均认识到这种浪费能源的问题，由于目前没有一种更合适的解决方案，无法替换使用。浪费问题尚未引起大家的重视。
发明内容本实用新型的目的是提供一种能够实现状态自锁保持功能的节能机械制动器，以适合与所述问题的传动系统使用，且可以替代主流的常开型和常闭型制动器，避免能源空耗。本实用新型的目的可通过以下措施来实现—种状态自锁保持制动器，包括与机体相连的底座，在底座上固定两导柱，制动钳总成安装在导柱上，在制动钳上设置支架，动力组件固定在支架上，制动钳总成由主动制动钳和被动制动钳构成，在主动制动钳和被动制动钳上均设置有制动衬垫，在主动制动钳上安装有套筒，在套筒上部设置有进给机构，在套筒下部设置活塞，制动衬垫固定在活塞上，活塞是筒状活塞，在活塞的上部设置有压柱，压柱与活塞是间隙配合，在活塞内设置弹簧，弹簧的一端与压柱连接另一端与活塞端部连接，在套筒的上端设置有上端盖，上端盖与进给机构是轨道副连接，进给机构的下部与压柱连接，丝杆通过轴承穿过上端盖与进给机构螺纹连接，进给机构中央设置有与丝杆相配的螺纹孔，丝杆的端部设置有杠杆，杠杆的端部与动力组件的输出端铰接，动力组件带动杠杆作旋转动作，在杠杆与丝杆之间设有自锁机构。上述状态自锁保持制动器，在套筒与进给机构之间还设置有自动补偿机构，自动补偿机构与进给机构螺纹连接，自动补偿机构与套筒间隙配合。上述状态自锁保持制动器，在其中一个导柱上端设置有导柱帽，导柱帽与主动制动钳之间的导柱上设置有复位弹簧，在该立柱上还设置有退距补偿机构，退距补偿机构设在主动制动钳下表面的立柱上，退距补偿机构与立柱螺纹配合。上述状态自锁保持制动器，弹簧、活塞、制动衬垫均与进给机构直接或间接相连，且在释放时均可以由进给机构拉回。 上述状态自锁保持制动器，其特征在于自动补偿机构直接安装在进给机构上以节省空间。上述状态自锁保持制动器，其特征在于退距补偿机构安装在其中一个导柱上。采用上述技术方案，本实用新型有以下优点(I)状态保持与节能状态制动器存 在一个以上的脱机工作状态，每个工作状态均能够自锁保持，不消耗能源，仅在状态转换的较短时间内需要少量能源；(2)不需要外部能源单元状态制动器直接采用电力作为动力源，不需要(液压站、压缩机等)外部能源单元；(3)操作简便状态制动器状态切换动作自动实现，仅需给出相应的转换信号即可；(4)制动衬垫磨损自动补偿功能制动衬垫磨损后，状态制动器自动补偿磨损厚度，保持退距基本恒定，不需要手动调整；(5)退距均等功能状态制动器具有退距补偿机构，保证制动器钳口时刻正对制动盘，有效避免偏向磨损；
(6)状态转换过程速度可控可以根据传动系统的要求来控制状态转换速度，例如，可以加快转换速度以实现迅速响应，可以减慢转换速度以减少对传动部件的冲击等；(7)设计小巧而可靠状态制动器在同等夹紧力下外形较小，重量更轻，(8)不存在漏油污染问题不使用油压，不存在漏油问题；(9)噪音小不使用压缩机和液压站，不存在压缩机或液压站噪音问题，制动转换过程噪音较小，且时间较短。(10)成本较低状态制动器结构简单清晰，成本较低，她不需要(液压站、压缩机等)外部能源单元便能独立工作，总体成本更低。
图I是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图I所示的一种状态自锁保持制动器，包括与机体相连的底座14，在在底座上固定两导柱7，制动钳总成安装在导柱7上，在制动钳上设置支架1，动力组件2固定在支架I上，制动钳总成由主动制动钳和被动制动钳构成，在主动制动钳和被动制动钳上均设置有制动衬垫12，在主动制动钳上安装有套筒17，在套筒上部设置有进给机构5，在套筒下部设置活塞10，制动衬垫12固定在活塞10上，活塞10是筒状活塞，在活塞10的上部设置有压柱19，压柱19与活塞是间隙配合，在活塞内设置弹簧9，弹簧9的一端与压柱连接另一端与活塞端部连接，在套筒17的上端设置有上端盖16，上端盖16与进给机构5是轨道副连接，进给机构5的下部与压柱19连接，丝杆15通过轴承穿过上端盖16与进给机构螺纹连接，进给机构中央设置有与丝杆相配的螺纹孔，丝杆15的端部设置有杠杆3，杠杆3的端部与动力组件2的输出端铰接，动力组件带动杠杆作旋转动作，在杠杆3与丝杆15之间设有自锁机构4。在套筒17与进给机构之间还设置有自动补偿机构6，自动补偿机构6与进给机构螺纹连接，自动补偿机构与套筒间隙配合，自动补偿机构直接安装在进给机构上以节省空间。在其中一个导柱上端设置有导柱帽，导柱帽与主动制动钳之间的导柱上设置有复位弹簧7，在该立柱上还设置有退距补偿机构11，退距补偿机构设在主动制动钳下表面的立柱上，退距补偿机构与立柱螺纹配合，退距补偿机构与立柱螺纹配合，弹簧、活塞、制动衬垫均与进给机构直接或间接相连，且在释放时均可以由进给机构拉回。本实用新型实现多种制动状态的转换和保持功能，节能型制动器，仅在状态转换的短时间内需要能源，其余状态下自锁保持，不消耗能源。将动力组件固定在支架上，支架与制动钳体总成相连接。制动过程中，动力组件推动杠杆，使杠杆旋转，进而将动力传递到进给机构上。进给机构将转矩转变为推力，推动压轴并压缩弹簧。弹簧产生反作用力压缩活塞。活塞与制动衬垫相连接，进而由制动衬垫挤压制动盘产生制动力。制动力建立后，制动器可以完全切除外部能源，此时由自锁机构保证制动器处于自锁保持状态。释放过程中，动力组件反向运动，拉动杠杆反向旋转，进给机构将转矩转换为向上的拉力，弹簧将恢复自由长度，从而失去制动力。进给机构拉动活塞向上运动，使制动衬垫与制动盘脱离。释放后可以完全切除外部能源，由自锁机构保证制动器处于自锁保持状态。在动作工程中，自动补 偿机构实现制动衬垫磨损的自动补偿功能，使制动器在制动衬垫磨损后仍能保持恒定的退距。退距补偿机构用于保证将制动器钳口始终对准制动盘，并使两端退距均等。底座与机体相连接，上面固定两根导柱，制动钳体总成固定在导柱上，用以连接和支撑两个制动钳。复位弹簧用于制动钳体总成浮动滑移运动的复位，并协助退距补偿机构完成补偿动作。上述状态自锁保持制动器，有一个以上的脱机工作状态，制动器可以在每个状态下自锁保持而不必耗费任何能源。制动器仅在状态转换过程中需要耗费能源，在完成转换后自动实现自锁保持。自锁转换过程时间很短，耗能很少；其余时间均处于自锁保持状态，不耗费能源，是一种节能制动器。动力组件与杠杆连接，杠杆与自锁机构连接，自锁机构的输出端与进给机构相连接，自动补偿机构与进给机构相连接。本实用新型采用浮动式安装，制动钳体分为主动制动钳和被动制动钳两部分，主动制动钳实现所有主要功能，被动制动钳通过制动钳体总成在两个导柱上的来回浮动实现其制动功能，复位弹簧用于制动钳体总成浮动滑移运动的复位。
权利要求1.一种状态自锁保持制动器，包括与机体相连的底座(14)，在底座上固定两导柱(7)，制动钳总成安装在导柱(7)上，在制动钳上设置支架(1)，动力组件(2)固定在支架(I)上，制动钳总成由主动制动钳和被动制动钳构成，在主动制动钳和被动制动钳上均设置有制动衬垫(12)，在主动制动钳上安装有套筒(17)，在套筒上部设置有进给机构(5)，在套筒下部设置活塞(10)，制动衬垫(12)固定在活塞(10)上，活塞(10)是筒状活塞，在活塞(10)的上部设置有压柱(19)，压柱(19)与活塞是间隙配合，在活塞内设置弹簧(9)，弹簧(9)的一端与压柱连接另一端与活塞端部连接，在套筒(17)的上端设置有上端盖(16)，上端盖(16)与进给机构(5)是轨道副连接，进给机构(5)的下部与压柱(19)连接，丝杆(15)通过轴承穿过上端盖(16)与进给机构螺纹连接，进给机构中央设置有与丝杆相配的螺纹孔，丝杆(15)的端部设置有杠杆(3 )，杠杆(3 )的端部与动力组件(2 )的输出端铰接，动力组件带动杠杆作旋转动作，在杠杆(3)与丝杆(15)之间设有自锁机构(4)。
2.根据权利要求I所述的状态自锁保持制动器，其特征在于在套筒(17)与进给机构之间还设置有自动补偿机构(6)，自动补偿机构(6)与进给机构螺纹连接，自动补偿机构与套筒间隙配合。
3.根据权利要求I所述的状态自锁保持制动器，其特征在于在其中一个导柱上端设置有导柱帽，导柱帽与主动制动钳之间的导柱上设置有复位弹簧(7)，在该立柱上还设置有退距补偿机构(11)，退距补偿机构设在主动制动钳下表面的立柱上，退距补偿机构与立柱螺纹配合。
4.根据权利要求I所述的状态自锁保持制动器，其特征在于弹簧(9)、活塞(10)、制动衬垫(12)均与进给机构(5)直接或间接相连，且在释放时均可以由进给机构(5)拉回。
5.根据权利要求I所述的状态自锁保持制动器，其特征在于自动补偿机构(6)直接安装在进给机构(5)上以节省空间。
6.根据权利要求I所述的状态自锁保持制动器，其特征在于退距补偿机构(11)安装在其中一个导柱(7)上。
专利摘要一种状态自锁保持制动器，包括与机体相连的底座，在底座上固定两导柱，制动钳总成安装在导柱上，在制动钳上设置支架，动力组件固定在支架上，制动钳总成由主动制动钳和被动制动钳构成，在主动制动钳和被动制动钳上均设置有制动衬垫，在主动制动钳上安装有套筒，在套筒上部设置有进给机构，在套筒下部设置活塞，制动衬垫固定在活塞上，活塞是筒状活塞，在活塞的上部设置有压柱，压柱与活塞是间隙配合，在活塞内设置弹簧，弹簧的一端与压柱连接另一端与活塞端部连接，在套筒的上端设置有上端盖，上端盖与进给机构是轨道副连接，进给机构的下部与压柱连接，丝杆通过轴承穿过上端盖与进给机构螺纹连接，进给机构中央设置有与丝杆相配的螺纹孔，丝杆的端部设置有杠杆，杠杆的端部与动力组件的输出端铰接，动力组件带动杠杆作旋转动作，在杠杆与丝杆之间设有自锁机构。
文档编号F16D65/16GK202468802SQ20112052179
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者惠军涛 申请人:惠军涛