内置式多盘制动永磁电机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种内置式多盘制动永磁电机。
【背景技术】
[0002]现有永磁电机由于调速范围宽，允许在较低转速下运行等优点，当用于起重机等设备时，可以明显地降低对减速器的要求，进而简化甚至取消减速器，但由于目前永磁电机都不设有内置的制动装置，当用于起重机等设备时需要另行设置独立的制动装置，常用的制动装置是钳式制动装置，安装在卷筒的一侧，通过制动钳夹持住制动法兰或制动盘以进行制动。为了配合实现此制动，制动法兰的直径往往较大，再加上钳式制动装置的安装，需要占用较大的空间，特别是在卷筒的径向方向上，由此严重限制了永磁电机在起重机等领域的应用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种内置式多盘制动永磁电机，以克服现有技术的上述缺陷，这种永磁电机设有内置的制动装置，当用于起重机的起升机构时，可以显著地减小整体体积，减小在卷筒外部的空间占用，特别是径向上的空间占用，进而改善起升机构的性能，简化整机结构，减小整机体积，降低制造成本和运行费用。
[0004]本发明的技术方案是:一种内置式多盘制动永磁电机，其包括转子、定子和内置式制动装置，所述转子位于所述定子内并通过轴承与所述定子旋转连接，所述定子的铁芯安装在电机的机壳内，所述机壳设有前端盖和后端盖，所述转子的转轴朝前并从所述前端盖的轴孔中延伸出来，构成电机的输出轴，所述转子的后部为后端敞开的筒状段，所述内置式多盘制动装置包括转动筒、制动筒、制动盘组合、弹力装置和动力装置，所述转动筒套在所述制动筒的外侧，所述制动盘组合包括相互配套的动制动盘和静制动盘，所述动制动盘、静制动盘、转动筒和制动筒同轴，所述动制动盘与所述静制动盘交错分布，所述动制动盘呈圆环形，安装在所述转动筒的内侧，其外缘与所述转动筒的内壁之间以允许相互轴向移动的活动连接方式连接，其内缘与所述制动筒之间留有间距，所述静制动盘呈圆环形，安装所述制动筒的外侧，其内缘与所述制动筒的外壁之间以允许相互轴向移动的活动连接方式连接，其外缘与所述转动筒之间留有间距，所述弹力装置位于所述制动盘组合的后侧，设有向位于最后侧的所述制动盘施以向前推力的弹簧/弹簧组合，所述动力装置安装在所述制动筒内，包括动力装置基体和能够相对于动力装置基体轴向移动的驱动件，所述驱动件位于所述动力装置基体的前侧并联接所述弹簧/弹簧组合的前端，所述内置式多盘制动装置安装在所述转子后部的筒状段内，所述转动筒固定安装在所述转子后部的筒状段的内壁上或直接采用所述转子后部的筒状段，所述动力装置基体的后端与所述后端盖固定连接。
[0005]本发明的有益效果为:由于所采用的内置式制动装置的体积小，制动力大，且结构紧凑，连接方式合理，内置于永磁电机后不影响永磁电机的正常工作特性，在具有制动功能的同时还能够充分发挥出永磁电机调速范围宽等优势；由于设置了内置式制动装置，当用于起重机的起升机构等设备后，不再需要设置外部的钳式制动装置，由此可以显著地减小空间占用，并且还能够明显地简化设备的总体结构，有效地降低制造成本和运行费用，同时还由于将现有技术下对执行元件的制动变成了对原动机的制动，不仅制动更加可靠，还减少了从原动机到执行元件之间不必要的能量损耗和机械磨损；由于采用全盘制动，制动盘与摩擦片之间或者摩擦片与摩擦片之间的摩擦接触面大，并且可以根据需要选择适宜的制动盘数量，能够在足够小的体积下获得足够大的制动力，足以实现在起重机等应用场合下所需的制动效果；由于在不工作时依靠弹簧/弹簧组合的作用力可以迅速地实现制动，制动速度快，可靠性好，即使在意外断电等特别情况下，也能够有效地实现制动，由此提高了安全性；由于永磁电机的调速范围宽，并且允许在较低的转速下运行，由此可以有效地降低对减速器的调速要求，简化减速器的结构，降低减速器的体积和重量，当具有适宜性能的低速/超低速永磁电机时，甚至可以取消减速器。本发明可用于起重机的起升机构，也可用于其他各种需要采用制动电机的场合。
【附图说明】
[0006]图1是本发明一种实施例的结构示意图；
图2是本发明涉及的一种内置式制动装置的结构示意图；
图3是本发明涉及的另一种内置式制动装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0007]参见图1-3，本发明公开的内置式多盘制动永磁电机包括转子220、定子和内置式制动装置，所述转子位于所述定子内并通过轴承与所述定子旋转连接，所述定子的铁芯120安装在电机的机壳110内，所述机壳设有前端盖112和后端盖113，所述转子的转轴210朝前并从所述前端盖的轴孔中延伸出来，构成电机的输出轴，通常安装有输出齿轮212，所述转子的后部为后端敞开的筒状段，设有能够容纳所述内置式多盘制动装置的筒内空间221，所述内置式多盘制动装置包括转动筒311、制动筒321、制动盘组合330、弹力装置和动力装置350，所述转动筒套在所述制动筒的外侧，所述制动盘组合包括相互配套的动制动盘331和静制动盘332，所述动制动盘、静制动盘、转动筒和制动筒同轴，所述动制动盘与所述静制动盘交错分布，所述动制动盘呈圆环形，安装在所述转动筒的内侧，其外缘与所述转动筒的内壁之间以允许相互轴向移动的活动连接方式连接，其内缘与所述制动筒之间留有间距，所述静制动盘呈圆环形，安装所述制动筒的外侧，其内缘与所述制动筒的外壁之间以允许相互轴向移动的活动连接方式连接，其外缘与所述转动筒之间留有间距，所述弹力装置位于所述制动盘组合的后侧，设有向位于最后侧的所述制动盘施以向前推力的弹簧/弹簧组合341，所述动力装置安装在所述制动筒内，包括动力装置基体和能够相对于动力装置基体轴向移动的驱动件，所述驱动件位于所述动力装置基体的前侧并联接所述弹簧/弹簧组合的前端，所述内置式多盘制动装置安装在所述转子后部的筒状段内，所述转动筒固定安装在所述转子后部的筒状段的内壁上或直接采用所述转子后部的筒状段，所述动力装置基体的后端与所述后端盖固定连接。使用时使动力装置与电机的定子同步得电和断电，当电机工作时，内置式制动装置处于不制动状态，由动力装置的驱动件将弹簧/弹簧组合的前端推离制动盘组合，解除由弹簧/弹簧组合施加在制动盘组合上的制动力，当电机不工作时，内置式制动装置处于制动状态，甚至在工作过程中突然断电时，制动装置的动力装置也同时断电由不制动状态转换为制动装置，在制动状态下，内置式制动装置的弹簧/弹簧组合将制动盘组合中的各制动盘(包括动制动盘和静制动盘)向前推，使之相互紧压在一起，依靠制动盘(摩擦片)之间摩擦力，使转动筒停止转动并持续保持在停转状态，由此保证了电机转子也不能转动。
[0008]所述制动盘(动制动盘和静制动盘)的数量可以根据需要选定，以兼顾制动力、体积和成本等各方面的要求。
[0009]可选的，所述动制动盘的数量可以为一个，也可以为多个。
[0010]可选的，所述静制动盘的数量可以为一个，也可以为多个。
[0011]例如，一种优选的方式为，所述动制动盘的数量为一个，所述静制动盘的数量为两个，在轴向上，所述两静制动盘分别位于单一的所述动制动盘的前后两侧。
[0012]优选的，所述动制动盘的前侧盘面上和所述静制动盘的前侧盘面上均设有摩擦片，制动盘和摩擦片的材料可以根据现有技术选择，以保证制动盘基本上不磨失，而当摩擦片磨失到一定程度后，只要更换摩擦片即可，无需进行制动盘或整个制动盘组合的更换。
[0013]将摩擦片设置在制动盘的前侧盘面上，有利于实现制动盘组合及相关配套件的结构优化。例如，当最前侧的制动盘为静制动盘时(例如采用静制动的数量为2个、动制动盘的数量为I个的制动盘组合时)，可以在转动筒的前端设置一个固定的转动筒端盖312，该转动筒端盖呈内凸缘状，挡在动制动盘的轴向前方，并可以设有制动摩擦面，所述转动筒端盖上的制动摩