专利名称：节能电磁制动器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电磁制动器，尤其涉及一种可在衔铁被吸合后自动降低线圈输入电压的节能电磁制动器，属于电磁制动器的生产领域。
背景技术：
电磁制动器是利用电源和弹簧作为动力源的对转轴或制动盘进行制动的机械装置，主要包括对转轴制动和对制动盘制动。其中，对制动盘(制动盘与需要制动的机器如绞车的转子连接)进行制动的电磁制动器的结构为包括定子壳体、线圈、衔铁、基座和两组摩擦片组件，所述线圈安装在所述定子壳体内，所述衔铁通过螺钉和弹性销钉安装在所述定子壳体靠近所述线圈的一端，所述基座与所述定子壳体靠近所述衔铁的一端用螺钉联接，形成U形单元，该U形单元可在固定销轴上移动，所述固定销轴一端固定在机械(如绞车)机座上，另一端悬空，因此U形单元在固定销轴上形成一个悬臂梁式结构，两摩擦片组件分别安装于所述基座和所述衔铁上，每一组所述摩擦片组件均包括一个摩擦片，两个摩擦片面面相对；以所述线圈的中心轴线方向为轴向方向，所述基座可以在所述轴向方向上小距离移动，所述衔铁可以在所述轴向方向上移动。上述电磁制动器主要应用在起重设备(如电梯、塔吊等)上，与之配套的是绞车。随着我国城镇化的不断加快，新建建筑对起重设备的要求也越来越多、越来越高。对电磁制动器而言，客户对产品的寿命、安全性和可靠性的要求越来越严，同时对产品的节能提出了明确的要求。上述电磁制动器的工作原理为当线圈通电产生磁场时，磁力线穿过定子壳体与衔铁，并穿过定子壳体与衔铁间的气隙，使带摩擦片组件的衔铁脱离绞车的制动盘，从而与定子壳体吸合，同时制动盘挤开基座一侧的摩擦片组件的摩擦片实现脱离，制动盘实现转动；当线圈失电时，线圈磁场消失，定子壳体内的扭矩弹簧推动衔铁使其上面的摩擦片组件的摩擦片与制动盘接触，并带动基座一侧的摩擦片组件的摩擦片与制动盘接触，使在转动的制动盘被制动。包括上述电磁制动器的现有电磁制动器的缺陷在于在线圈通电和维持通电时间段(衔铁与定子壳体吸合)其输入电压一直不变，均为额定输入电压，功率一直不变，在长期解除制动(保持机械运转，此时线圈通电，如电梯上下运行)的情况下，电磁制动器消耗的电能很大，导致制动器温升很高，影响其使用安全性。另外，在制动器的运行过程中，难免会出现制动盘和摩擦片错误配合而导致强烈摩擦升温损坏设备或引起火灾的偶然现象，现有制动器没有提供相应的安全保障，使整个制动器的安全性能得不到进一步提升，制约制动器及其应用行业的发展。
发明内容本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种可在衔铁被吸合后自动降低线圈输入电压的节能电磁制动器。[0007]本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的本实用新型用于对旋转体制动，包括定子壳体、线圈和衔铁，其中，所述线圈安装在所述定子壳体内，所述衔铁安装在所述定子壳体靠近所述线圈的一端，所述线圈的电源为过励磁电源。具体地，所述过励磁电源包括整流电路和可自动控制所述整流电路全波输出或半波输出的电流控制电路，所述电流控制电路的控制信号输出端与所述整流电路的电压输出控制信号输入端连接。关于过励磁电源的具体结构，本申请人已经申报过专利，见专利号为 ZL 200720080086. 9 的专利文件。由于衔铁与定子壳体之间的间隙大小决定了将衔铁与定子壳体吸合所需的磁场力的大小，所以开始吸合时所需要的磁场力最大，而在吸合完成(一般1 1. 5S时间可完成吸合)后所需的磁场力就要小得多，所以传统制动器采用恒压电源，在衔铁与定子壳体吸合后存在磁场力浪费(即功率浪费)的现象。本实用新型的过励磁电源在线圈通电1 1. 5S时间内供给线圈的电压等于额定电压；1 1. 5S时间后，即本实用新型处于电流维持阶段(衔铁与定子壳体吸合后的解除制动的阶段)时，过励磁电源供给线圈的电压变为额定电压的1/2倍。因为电阻值R不变，所以线圈消耗的功率约为原来功率的1/4倍(P = U2/R，即功率=电压η电阻)，从而实现节能；同时由于本实用新型的功率减小，其温升也变小，本实用新型的使用安全性得到提高。进一步，所述衔铁上安装有传感螺钉，所述传感螺钉的尾部与微动开关的开关子接触，所述微动开关串联连接在所述旋转体的驱动回路中。传感螺钉将衔铁的运动信号传递给微动开关(衔铁的运动与摩擦片的运动是一致的，所以相当于将摩擦片的运动信号传递给微动开关)，再通过微动开关直接控制旋转体的驱动装置的启、闭，避免了旋转体在摩擦片处于制动状态时旋转而导致设备损坏及引起火灾的严重后果，此为故障率很低的机械控制，所以对本实用新型的安全性能提供了强有力的保障。进一步，所述旋转体为制动盘。这种结构在实际应用中用得最多，如电梯、吊车等设备的绞车，所用的都是制动盘制动。进一步，所述驱动回路为电机的供电回路。这种结构在实际应用中用得最多，如电梯、吊车等设备的绞车，所用的都是电机驱动。更进一步，所述传感螺钉用传感螺母锁死固定安装在所述衔铁上，保证了传感螺钉准确地将衔铁的运动信号传递给微动开关。本实用新型的有益效果在于本实用新型以过励磁电源作为线圈的电源，在保证本实用新型能正常制动和解除制动的条件下，减小本实用新型在电流维持阶段(衔铁与定子壳体吸合后的解除制动的阶段)的功率，从而达到节能和降低本实用新型温升、提高本发明使用安全性的目的；通过设置传感螺钉和微动开关，避免了旋转体在摩擦片处于制动状态时旋转而导致设备损坏及引起火灾的严重后果，此为故障率很低的机械控制，所以对本实用新型的安全性能提供了强有力的保障；综上，用本实用新型制动，保护了摩擦片，降低了温升，提高了制动效果和安全性，延长了本实用新型的寿命，是对电磁制动器及其应用领域的重要技术改进。
[0017]附图是本实用新型的主视结构示意图。其中，14-过励磁电源，19-定子壳体，29-衔铁，32-制动盘，33-摩擦片，40-传感螺钉，41-传感螺母，42-微动开关。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明如附图所示，本实用新型用于对制动盘32 (也可以为其它旋转体如转轴等)制动， 包括定子壳体19、线圈(图中未示出)和衔铁四，其中，所述线圈安装在定子壳体19内， 衔铁四安装在定子壳体19靠近所述线圈的一端，所述线圈的电源为过励磁电源14。过励磁电源14包括整流电路和可自动控制所述整流电路全波输出或半波输出的电流控制电路，所述电流控制电路的控制信号输出端与所述整流电路的电压输出控制信号输入端连接 (过励磁电源14的结构图中未示出)。关于过励磁电源14的具体结构，本申请人已经申报过专利，见专利号为ZL 200720080086. 9的专利文件。如附图所示，由于衔铁四与定子壳体19之间的间隙大小决定了将衔铁四与定子壳体19吸合所需的磁场力的大小，所以开始吸合时所需要的磁场力最大，而在吸合完成 (一般1 1. 5S时间可完成吸合)后所需的磁场力就要小得多，所以传统制动器采用恒压电源，在衔铁四与定子壳体19吸合后存在磁场力浪费(即功率浪费)的现象。本实用新型的过励磁电源14在线圈通电1 1. 5S时间内供给线圈的电压等于额定电压；1 1. 5S 时间后，即本实用新型处于电流维持阶段(衔铁四与定子壳体19吸合后的解除制动的阶段)时，过励磁电源14供给线圈的电压变为额定电压的1/2倍。因为电阻值R不变，所以线圈消耗的功率约为原来功率的1/4倍(P = U2/R，即功率=电压7电阻)，从而实现节能；同时由于本实用新型的功率减小，其温升也变小，本实用新型的使用安全性得到提高。如附图所示，衔铁四上安装有传感螺钉40，传感螺钉40的尾部与微动开关42的开关子接触，微动开关42串联连接在制动盘32的驱动电机的供电回路中(图中未示出)。 传感螺钉40将衔铁四的运动信号传递给微动开关42 (衔铁四的运动与摩擦片33的运动是一致的，所以相当于将摩擦片33的运动信号传递给微动开关42)，再通过微动开关42直接控制制动盘32的的驱动电机的启、闭，避免了制动盘32在摩擦片33处于制动状态时旋转而导致设备损坏及引起火灾的严重后果，此为故障率很低的机械控制，所以对本实用新型的安全性能提供了强有力的保障。如附图所示，传感螺钉40用传感螺母41锁死固定安装在衔铁四上，保证了传感螺钉40准确地将衔铁四的运动信号传递给微动开关42。
权利要求1.一种节能电磁制动器，用于对旋转体制动，包括定子壳体、线圈和衔铁，其中，所述线圈安装在所述定子壳体内，所述衔铁安装在所述定子壳体靠近所述线圈的一端，其特征在于所述线圈的电源为过励磁电源。
2.根据权利要求1所述的节能电磁制动器，其特征在于所述过励磁电源包括整流电路和可自动控制所述整流电路全波输出或半波输出的电流控制电路，所述电流控制电路的控制信号输出端与所述整流电路的电压输出控制信号输入端连接。
3.根据权利要求1所述的节能电磁制动器，其特征在于所述衔铁上安装有传感螺钉， 所述传感螺钉的尾部与微动开关的开关子接触，所述微动开关串联连接在所述旋转体的驱动回路中。
4.根据权利要求1或3所述的节能电磁制动器，其特征在于所述旋转体为制动盘。
5.根据权利要求3所述的节能电磁制动器，其特征在于所述驱动回路为电机的供电回路。
6.根据权利要求3所述的节能电磁制动器，其特征在于所述传感螺钉用传感螺母锁死固定安装在所述衔铁上。
专利摘要本实用新型公开了一种节能电磁制动器，用于对旋转体制动，包括定子壳体、线圈和衔铁，其中，所述线圈安装在所述定子壳体内，所述衔铁安装在所述定子壳体靠近所述线圈的一端，所述线圈的电源为过励磁电源；所述过励磁电源包括整流电路和可自动控制所述整流电路全波输出或半波输出的电流控制电路，所述电流控制电路的控制信号输出端与所述整流电路的电压输出控制信号输入端连接。本实用新型利用可以自动改变电压输出的过励磁电源作为线圈的电源，在线圈通电吸合衔铁后降低线圈的供电电压，既保证了吸合的稳定性，又节省了电能，降低了功耗和温升，保证了安全。
文档编号B66D5/30GK202188050SQ201120288468
公开日2012年4月11日 申请日期2011年8月9日 优先权日2011年8月9日
发明者周小平, 廖世全, 杨凤军, 肖平, 胥勋泽, 黄涛 申请人:成都瑞迪机械实业有限公司