管状电机刹车组件的制作方法
【专利摘要】一种管状电机刹车组件通过一组互为啮合的G型摩擦片与后齿座的内壁配合，与连接架、带动架、连接套组成，带动架与电机连接，连接架伸出后齿座的部分实现输出。它在电机的转动时可以迅速解锁，输出轴顺时针和逆时针转动均可以有效锁死，稳定可靠，有效地保护了电机。它控制性能好，第一摩擦片和第二摩擦片表面均有胶垫，接触到后齿座的内壁后先减速再锁死，避免了刹车过快造成对齿轮冲击，可以保护齿轮，延长管状电机的寿命，并且有效地降低刹车时产生的噪音。
【专利说明】管状电机刹车组件
【技术领域】
[0001]本发明涉及管状电机上的配件，尤其是一种管状电机刹车组件。
【背景技术】
[0002]管状电机通常用于卷帘门、卷帘窗上作为动力，控制门和窗帘开闭。它包括行程组件、电机、刹车组件、减速机构、输出轴和控制机构。电机与减速机构连接，降低电机转速，提高输出轴的转动力矩。行程组件通常和控制机构结合，控制管状电机的止停范围。
[0003]由于管状电机的输出轴上安装有门页和窗帘，存在向下坠落的趋势，甚至还可能被人意外拉扯门页。因此，管状电机需要安装一套刹车组件，允许电机的转动力经过减速后传递到输出轴，而要防止输出轴的力矩反向传递到减速机构和电机，避免门页落下，防止电机损坏。
[0004]现有的管状电机刹车结构如专利号201120537980.0 “一种管状电机的制动结构”中所述，用一螺旋弹簧与电机轴相连，螺旋弹簧的外部安装有摩擦部件。螺旋弹簧的两个末端上形成向着螺旋弹簧的内径径向延伸的凸耳，输入部件和输出部件分别抵靠在凸耳的相对侧，输出部件和输入部件的转动使螺旋弹簧分别沿两个方向转动。刹车机构上还增加有多个凸耳作为限位机构，防止螺旋弹簧过度变形。
[0005]当电机带动输入轴转动时，使螺旋弹簧拧紧收缩，螺旋弹簧和摩擦部件分离，电机自由转动，力矩传递到管状电机的输出轴；当输出轴受到扭力时，使螺旋弹簧扩张，螺旋弹簧和摩擦部件摩擦，将管状的输出轴锁死。
[0006]现有技术存在两个问题:第一、螺旋弹簧结构限制了刹车只能单向锁死，对卷帘门向下的拉力锁死，而向上抬起卷帘门时，螺旋弹簧紧缩，螺旋弹簧和摩擦部件分离，刹车松开，不能对电机进行保护。
[0007]第二、由于采用了螺旋弹簧结构，螺旋弹簧本身细窄，其外壁上无法附着摩擦胶垫，刹车时螺旋弹簧与刹车结构上的摩擦部件直接摩擦。容易产生抖动，发出噪音。
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的技术问题是，提供一种新型的管状电机刹车组件，电机的转动可以迅速解锁，输出轴顺时针和逆时针转动均可以有效锁死，稳定可靠、寿命更长并且振动小、噪音低。
[0009]本发明解决上述问题所采用的技术方案为:一种管状电机刹车组件，其输入端与电机的转轴连接，输出端与管状电机的输出轴连接，其特征在于:该刹车组件由后齿座、连接套、连接架、第一摩擦片、第二摩擦片、刹车盘、带动架依次套接而成；带动架上有互为对称的第一导柱和第二导柱，两个导柱的顶端均伸入连接套的定位孔内，与连接套同步转动；带动架的中心有中心轴套，和连接架一端的中心转轴配合；刹车盘上有与两根导柱配合的第一限位孔和第二限位孔，另一端有一对转轴，转轴上分别安装有第一摩擦片和第二摩擦片，第一摩擦片和第二摩擦片靠近各自转轴的一端有互为啮合的齿；连接架中部有凸台，该凸台伸入第一摩擦片和第二摩擦片之间；连接架上有两个腰型孔，和连接架上的传动键配合，连接架的顶端伸出后齿座，作为刹车组件的输出端。
[0010]所述带动架作为输入端与电机的输出轴连接。
[0011]所述第一摩擦片和第二摩擦片为G型，互为对称，外缘上均安装有胶垫。
[0012]所述第一摩擦片和第二摩擦片上的转折处有弹簧孔，复位弹簧安装在两个弹簧孔之间。
[0013]所述后齿座上的顶端带有齿轮结构,后齿座的尾部上有固定槽,和电机的外壳固定。
[0014]与现有技术相比，本发明的优点在于:安全性更好，采用了双向制动结构，输出轴受力时产生的顺时针和逆时针转动均会触发刹车，有效地保护了电机。噪音低、控制性能好，第一摩擦片和第二摩擦片表面均有胶垫，接触到后齿座的内壁后先减速再锁死，避免了刹车过快造成对齿轮冲击，可以保护齿轮，延长管状电机的寿命，并且有效地降低刹车时产生的噪音。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1、本发明的立体图。
[0016]图2、本发明的爆炸图。
[0017]图3、俯视图(后齿座部分隐藏)。
[0018]图4、不受外力状态(后齿座和连接套隐藏)。
[0019]图5、解锁状态图(后齿座和连接套隐藏)。
[0020]图6、刹车状态图(后齿座和连接套隐藏)。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。
[0022]一种管状电机的刹车组件，由后齿座1、连接套2、连接架3、第一摩擦片4、第二摩擦片5、刹车盘6、带动架7依次套接而成。后齿座I的尾部上有固定槽，和电机的外壳固定。后齿座上的顶端带有齿轮结构，和后续的减速机构配合。
[0023]带动架7作为输入端与电机的输出轴连接，带动架的底部通过花键和电机的输出轴连接。此处电机的输出轴，包括电机经过减速器变速后的输出轴。
[0024]带动架7上有第一导柱71和第二导柱72，二者互为对称结构，导柱的中部711呈弧形，与刹车盘上的第一限位孔61和第二限位孔62配合；导柱的顶端有铆钉712，该铆钉伸入连接套2上的定位孔21内，使连接套2和带动架7跟随电机的输出轴同步转动。带动架的中心为中心轴套73，和连接架一端的中心转轴31配合。
[0025]刹车盘6套在带动架上，连接盘中心的通孔64用于装入带动架上的中心轴套73。刹车盘上的第一限位孔61和第二限位孔62，分别和带动架上的第一导柱71以及第二导柱72配合。刹车盘的一侧有一对转轴63，用于安装第一摩擦片4和第二摩擦片5。
[0026]第一摩擦片4和第二摩擦片5为G型结构，且互为对称。以第一摩擦片为示意，其顶端为转轴孔41，用于和刹车盘上的转轴63配合；第一摩擦片4和第二摩擦片通过齿啮合，通过转轴63为圆心，实现镜像运动；摩擦片上远离转轴孔的转折处42设有弹簧孔，复位弹簧8安装在两个弹簧孔之间。
[0027]摩擦片的外壁上安装有胶垫43，胶垫和后齿座的内壁配合，起到减速和刹车的效果，并可以将刹车组件完全抱死。
[0028]刹车盘6上的第一限位孔和第二限位孔限制了导柱相对于刹车盘的转动范围，在电机带动刹车组件转动时，通过带动第一摩擦片和第二摩擦片的转轴运动，减少了导柱对摩擦片的冲击力。
[0029]连接架3安装在第一摩擦片4和第二摩擦片5之间。连接架的一端为中心轴31，和带动架上的中心轴套72配合。连接架的中部呈近似三角型结构，其中一个凸台32伸入第一摩擦片和第二摩擦片的转折端之间，用于撬开摩擦片，使其向外运动。连接架3中部有限位键33，用于和连接套上的腰型孔22配合。连接架的顶端穿过连接套的中心孔23，并伸出后齿座，伸出部分有花键34，作为刹车组件的输出轴。
[0030]连接套2套在连接架3上，其中心孔23和连接架配合，定位孔21用于和带动架上的712铆钉紧配合。连接套上的腰型孔22和连接架3上的传动键33配合。
[0031]后齿座I作为刹车组件的外壳，底端的中心有通孔11，用于穿过连接架的顶端花键34。后齿座上的顶端带有齿轮结构12，用于和后续的减速机构配合。后齿座的尾部上有固定槽13，和电机的外壳9固定。
[0032]结合图3、图4所示，安装好的刹车组件，传动键33位于腰型孔22内。带动架上的第一导柱位于刹车盘的第一限位孔的中心，第二导柱位于刹车盘的第二限位孔的中心。第一摩擦片和第二摩擦片受复位弹簧的推力张开，摩擦片上的胶垫和后齿座I的内壁接触，但并不抱死。安装复位弹簧8是为了确保第一摩擦片和第二摩擦片在不受外力是能够保证张开，防止转轴处的润滑油失效而造成第一摩擦片和第二摩擦片卡死，复位弹簧提高了本发明的性能，而并非必要组件。
[0033]如图6所示当电机转动时，以其逆时针转动为例，由于电机的输出轴和带动架7连接，带动架7上的导柱逆时针转动，第二导柱72将与第二摩擦片上的G型结构转折处54接触并推动第二摩擦片也逆时针转动，使复位弹簧压缩，第二摩擦片上的胶垫与后齿座的内壁分开。由于第二摩擦片和第一摩擦片互相啮合，因此第一摩擦片也做镜像转动，即顺时针转动，第一摩擦片的胶垫也和后齿座的内壁分开，刹车完全解锁。
[0034]又由于带动架7和连接套2固定连接，因此连接套2也逆时针转动，因此腰型孔22的一侧与传动键33接触并带动传动键转动，使连接架3也逆时针转动，此时完成刹车组件解锁，并将转动力矩通过连接架3上的花键34实现输出。
[0035]由于刹车组件是对称结构，因此当电机顺时针转动时，也会将刹车组件解锁，并通过连接架3上的花键34实现顺时针转动力矩输出。
[0036]如果受卷帘门的重力影响，甚至外力拉扯卷帘门时，管状电机的输出端受外力拉扯并转动，连接架3转动。以花键34逆时针转动为例，连接架上的凸台32将撬开第一摩擦片4的转折处42，使第一摩擦片也逆时针转动，胶垫34与后齿座的内壁接触并压紧，并阻挡连接架上的凸台32继续转动，实现制动；同时，由于第二摩擦片和第一摩擦片镜像运动，第二摩擦片也和后齿座I的内壁接触并压紧，起到刹车作用。
[0037]由于刹车组件是对称结构，当花键34顺时针转动时，刹车组件也将自动抱死，防止外部的扭力对电机造成损害。本发明克服了卷帘门意外下坠或意外提升造成的安全问题，安全可靠。
[0038]刹车效果是第一摩擦片和第二摩擦片与后齿座的内壁同步接触，因此，刹车时，压力和摩擦力是均匀地分散在两个胶垫上的，该刹车组件的寿命更长。
[0039]另外，连接套上的腰型孔，允许传动键转动一小段距离，延长了刹车时间，预留了减速的时间。而且本发明采用胶垫与后齿座的金属表面进行摩擦，胶垫本身是弹性元件，能很好地吸收振动，并且能先减速后抱死。相比于采用螺旋弹簧的刹车组件，受外力冲击时，抗冲击效果好，避免了急速刹车时，造成管状电机的减速和传动机构齿轮碎裂的问题，刹车时震动小、噪音低。
【权利要求】
1.一种管状电机刹车组件，其输入端与电机的转轴连接，输出端与管状电机的输出轴连接，其特征在于:该刹车组件由后齿座(I)、连接套(2)、连接架(3)、第一摩擦片(4)、第二摩擦片(5)、刹车盘(6)、带动架(7)依次套接而成，带动架上有互为对称的第一导柱(71)和第二导柱(72)，两个导柱的顶端均伸入连接套(2)的定位孔(21)内，与连接套同步转动；带动架的中心有中心轴套(73)，和连接架一端的中心转轴(31)配合；刹车盘上有与两根导柱配合的第一限位孔(61)和第二限位孔(62)，另一端有一对转轴(63)，转轴上分别安装有第一摩擦片(4)和第二摩擦片(5)，第一摩擦片和第二摩擦片靠近各自转轴的一端有互为啮合的齿；连接架中部有凸台(32)，该凸台伸入第一摩擦片和第二摩擦片之间；连接架上有两个腰型孔(22)，和连接架上的传动键(33)配合，连接架的顶端伸出后齿座(1)，作为刹车组件的输出端。
2.根据权利要求1所述的管状电机刹车组件，其特征在于:所述带动架(7)作为输入端与电机的输出轴连接。
3.根据权利要求1所述的管状电机刹车组件，其特征在于:所述第一摩擦片(4)和第二摩擦片(5)为G型，互为对称，外缘上均安装有胶垫(43)。
4.根据权利要求1所述的管状电机刹车组件，其特征在于:所述第一摩擦片(4)和第二摩擦片(5)上转折处有弹簧孔，复位弹簧(8)安装在两个弹簧孔之间。
5.根据权利要求1所述的管状电机刹车组件，其特征在于:所述后齿座上的顶端带有齿轮结构(12)，后齿座的尾部上有固定槽(13)，和电机的外壳(9)固定。
【文档编号】H02K7/102GK203574492SQ201320657178
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】丁道艳, 王军风 申请人:宁波市海誉机电科技有限公司