一种离心式制动器的制作方法

本实用新型涉及机械设备制动领域，尤其涉及一种离心式制动器。

背景技术：

制动器是用于使运动部件实现减速、停止或保持停止状态等功能的装置，在机器设备上的使用极其广泛。按驱动方式可分为电磁式和液压式两大类，电磁式制动器产生的制动力矩小，不满足大型机械设备工作需求。液压式制动器制动力矩大，体积也较大，在许多工作场合中受到限制，两种制动器都需要外部能源驱动，在紧急安全事故中容易失去作用。

因此，本实用新型提供一种离心式制动器来解决上述技术问题。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是制动器不能很好的对转矩较大、转速较高的机器设备实现快速制动。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种离心式制动器，包括：

转子，转子包括外壳和设置在外壳内部的制动滑块，外壳上开设有通孔，通孔周围具有供制动滑块滑动的滑槽；

定子，外壳通过通孔套设在定子上，并与定子旋转连接；

弹性部件，弹性部件连接制动滑块，以使制动滑块与定子接触产生阻力；

定子的外侧具有凹槽，凹槽的一侧为弧边，制动滑块上固定有拨柱，拨柱与凹槽配合，在外壳和制动滑块开启转动时，拨柱从弧边滑出凹槽。

进一步地，凹槽的与弧边相对的一侧为倒尖角，在外壳和制动滑块趋向加速转动时，以使拨柱不落回凹槽内部。

进一步地，定子包括中心轴和凸盘，凸盘和中心轴可拆卸连接成一整体；

还包括螺母，中心轴具有固定安装底面和设置在固定安装底面上的连接固定轴，连接固定轴自上而下依次具有螺纹面和花键槽，凸盘具有与花键槽相配合的花键，以确保离心制动器工作时凸盘静止，螺纹面与螺母相配合，以固定连接凸盘和中心轴。

进一步地，凸盘自上而下依次为上圆柱、凸台及下盘面，凸盘中心贯穿有通道，花键设置在凸盘的通道内壁，凹槽设置在凸台上，上圆柱的外圆周面为与制动滑块配合的配合面。

进一步地，制动滑块包括滑块以及固定在滑块一端的摩擦片，摩擦片的摩擦面朝向配合面，滑块的另一端开设有弹性部件限位孔。

进一步地，拨柱外侧套有套筒，套筒与拨柱间隙配合，以将滑动摩擦转成滚动摩擦。

进一步地，滑槽两侧设有限位滑道，以将制动滑块限制在特定区域滑动，外壳内具有安装台，安装台的高度高于制动滑块的高度。

进一步地，还包括外壳盖，外壳的外壁上端具有凹缘，外壳盖具有与凹缘配合使用的凸缘，以将外壳盖固定连接在外壳上；外壳盖上具有键槽，以将制动器安装在外部旋转轴上。

进一步地，中心轴的固定安装底面具有安装孔，用于离心制动器的安装。

进一步地，弹性部件为弹簧，外壳外壁具有弹簧限位孔，弹簧一端固定在弹簧限位孔内，另一端与制动滑块固定连接。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下优点：

本实用新型提供了一种离心式制动器，外壳上开设有通孔，通孔周围具有供所述制动滑块滑动的滑槽，外壳通过通孔套设在定子上，并与定子旋转连接，以供转子可以围绕定子旋转，弹性部件连接制动滑块，以供制动器停止下来的时候提供推力推动制动滑块与定子接触产生阻力，加速转子的停止；定子的外侧具有凹槽，凹槽的一侧为弧边，制动滑块上固定有拨柱，初始时，制动滑块上的拨柱落在凹槽内，外部转动轴转动时，产生的转矩带动转子运动，制动滑块上的拨柱沿着凹槽一侧的弧边向外运动，拨柱带动制动滑块向外运动，制动滑块与凸盘的端部无接触，从而导致制动滑块与凸盘的摩擦力消失，此时转子仅需克服弹力运动，保证了转子的转速快速增加；转子转速达到一定时，制动滑块产生的离心力克服弹力保证机械设备的正常运行；当外部转动轴停止转动时，转子的转速减慢，离心力减小，弹力克服离心力使制动滑块向中间运动，转矩慢慢消失，拨柱落回凹槽内，制动滑块与定子接触，产生摩擦力，使得转子快速停止。

附图说明

图1为本实用新型离心式制动器的立体结构示意图；

图2为本实用新型离心式制动器的剖视图；

图3为本实用新型离心式制动器拆除外壳盖后，对凸盘的局部剖视图；

图4为本实用新型离心式制动器拆除外壳盖和凸盘后的结构示意图；

图5为本实用新型离心式制动器拆除外壳盖、凸盘及固定板后的结构示意图；

图6为本实用新型离心式制动器中外壳的结构示意图；

图7为本实用新型离心式制动器中凸盘的结构示意图；

图8为本实用新型离心式制动器中中心轴的结构示意图；

图9为本实用新型离心式制动器中制动滑块的结构示意图。

图中：11、外壳盖；111、键槽；12、螺母；13、外壳；131、安装台；132、弹簧限位孔；133、限位滑道；134、凸盘配合面；135、通孔；136、凹缘；14、中心轴；141、花键槽；142、螺纹面；15、轴承；16、凸盘；161、凸台；162、凹槽；163、花键；164、弧边；165、倒尖角；17、固定板；18、弹性部件；19、制动滑块；19a、摩擦片；19b、滑块；191、摩擦面；192、分力孔；193、拨柱；194、弹簧限位孔；20、套筒。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-9所示，本实用新型提供了一种离心式制动器，包括：

转子，转子包括外壳13和设置在外壳内部的制动滑块19，外壳13上开设有通孔135，通孔135周围具有供制动滑块19滑动的滑槽；

定子，外壳13通过通孔135套设在定子上，并与定子13旋转连接；及

弹性部件，弹性部件18连接制动滑块19，以使制动滑块19与定子接触产生阻力；

定子的外侧具有凹槽162，凹槽162的一侧为弧边164，制动滑块19上固定有拨柱193，拨柱193与凹槽162配合，在外壳和制动滑块开启转动时，拨柱193从弧边164滑出凹槽。

在上述实施例中，转子包括制动滑块19和外壳13，外壳13内具有供制动滑块19来回滑动的滑槽，滑槽开设在外壳13的通孔135的四周，制动滑块19的数量可以为两个、三个、四个甚至更多个，滑槽的数量与制动滑块19的数量相等。外壳13通过通孔135套设在定子上，外壳13可通过轴承15与定子13旋转连接，外壳13也可以通过其他的方式与轴承15旋转连接。弹性部件18可以为弹簧、板簧等弹性零件。

初始时，制动滑块19上的拨柱193落在凹槽162内，外部转动轴与离心式制动器的转子连接，外部转动轴开始运动，外部转动轴产生转矩带动转子运动，转子内的制动滑块19作为转子的一部分也开始转动，转子刚开始运动时，外部转动轴传递的转矩使转子克服制动滑块19与定子之间的摩擦力和弹性部件施加给制动滑块的弹力，制动滑块19上的拨柱193开始沿着凹槽的弧边164向外运动，制动滑块19向外运动后，制动滑块19与定子无接触，制动滑块19与定子之间的摩擦力消失，转子仅需克服弹性部件18的弹力，此时转子正在加速，制动滑块速度达到一定时产生的离心力克服弹性部件18的弹力，保证转子的正常转动。当外部转动轴停止转动时，转子的速度也开始减慢，制动滑块19的离心力开始减小，弹性部件18对制动滑块19的弹力使得制动滑块19向中间运动，外部转动轴停止转动后转矩慢慢消失，制动滑块19上的拨柱落回凹槽内，制动滑块19与定子接触产生摩擦力，使得转子迅速停止。

进一步地，凹槽162的与弧边164相对的一侧为倒尖角165，在外壳和制动滑块趋向加速转动时，以使拨柱不落回凹槽内部。

进一步地，定子包括中心轴14和凸盘16，凸盘16和中心轴14可拆卸连接成一整体；还包括螺母12，中心轴14具有固定安装底面和设置在固定安装底面上的连接固定轴，连接固定轴自上而下依次具有螺纹面142和花键槽141，凸盘16具有与花键槽141相配合的花键163，以确保离心制动器工作时凸盘16静止，螺纹面142与螺母12相配合，以固定连接凸盘16和中心轴14。固定安装底面呈盘状，固定安装底面的形状可以为圆形、矩形等形状，凸盘16位于转子内部，外壳13通过轴承15安装在中心轴14的连接固定轴上，在通过螺母12将凸盘16、轴承15、外壳13、及中心轴固定连接在一起，但需保证外壳13能围绕定子正常转动。中心轴14与凸盘16的固定可以由开口销代替螺母12来使定子固定在一起。

进一步地，凸盘16自上而下依次为上圆柱、凸台161及下盘面，凸盘16中心贯穿有通道，花键163设置在凸盘16的通道内壁，凹槽162设置在凸台161上，上圆柱的外圆周面为与制动滑块19配合的配合面。凸台161用于使拨柱193向四周运动，花键163与花键槽141相互配合，保证工作时不发生相对位移。上圆柱、凸台161及下盘面的截面呈圆形，三者的圆心位置一致，凹槽162的数量与制动滑块19得数量相等或者大于制动滑块19的数量。

进一步地，制动滑块19包括滑块19b以及固定在滑块19b一端的摩擦片19a，摩擦片的摩擦面191朝向所述配合面，滑块19b的另一端开设有弹性部件限位孔194。制动滑块19位于外壳13内的滑槽上，摩擦片19a与滑块19b可通过粘合、螺钉连接、镶嵌等不同方式固定为一体，并不限制于某种固定连接方式，摩擦片19a的截面为截面呈弧形，以便摩擦面191更好地配合上圆柱的配合面，在本实施例中，弹性部件限位孔194位于制动滑块19的尾部，摩擦片19a位于制动滑块19的前端。制动滑块19上设有分力孔192，以便保证力能较为均匀的分散至摩擦片19a的摩擦面191。

进一步地，拨柱193外侧套有套筒20，套筒20与拨柱193间隙配合，以将滑动摩擦转成滚动摩擦。套筒20可以为弹性材料，在制动器工作时，套筒20可以减少拨柱19经过凹槽162的弧边164发生的碰撞，在刚开始旋转时，套筒20与弧边164之间的摩擦力小，转子的加速度更加快，也可以减少拨柱19的磨损。

进一步地，滑槽两侧设有限位滑道133，以将制动滑块19限制在特定区域滑动从而在工作时不会偏离轨道，两限位滑道133交界处有凸盘配合面134，外壳13内具有安装台131，安装台131的高度高于制动滑块19的高度。安装台131上安置有固定板17，固定板17将制动滑块19固定在外壳13内，从而限制制动滑块19垂直方向的运动，安装台131的高度高于制动滑块19放置在滑槽时的高度，保证制动滑块19能够在滑槽内正常运动，安装台131的数量可以随制动滑块19的数量发生变化。固定板17上开设有供套有套筒20的拨柱193运动的轨道，拨柱193穿过轨道在与凹槽162配合，拨柱193在轨道的有限距离内运动，进一步地限制制动滑块19的水平运动，轨道的有限距离可以防止离心力过大损坏弹性部件18。固定板17的边缘为缺口状，能够保证制动器工作时的正常散热。

进一步地，还包括外壳盖11，外壳13的外壁上端具有凹缘136，外壳盖11具有与凹缘136配合使用的凸缘，以将所述外壳盖11固定连接在外壳13上；外壳盖11上具有键槽111，以将制动器安装在外部旋转轴上。外部旋转轴通过外壳盖11上中间的键槽111将转矩传递给外壳13，外壳盖11与外壳13通过凹凸边缘配合连接，保证转矩通过外壳盖11传递给外壳13时，两个不发生相对位移及破坏。外壳13和外壳盖11之间可通过齿式配合或梯形配合固定连接在一起，凸盘16和中心轴14的配合也可用齿式配合、键连接或无键连接在一起。

进一步地，中心轴14的固定安装底面具有安装孔，用于离心制动器的安装。安装孔的数量为4个，安装孔的数量可以多余4个(例如，安装孔数量为5个、6个或者更多)，安装孔的数量也可以少于4个(例如，安装孔的数量为3个、2个甚至可以没有安装孔)，也可以采用其余的方式将离心式制动器固定安装。

进一步地，弹性部件18为弹簧，外壳13外壁具有弹簧限位孔132，弹簧一端固定在弹簧限位孔132内，另一端与制动滑块19固定连接。在离心力变小后，弹簧提供弹力将制动滑块19推向定子从而产生摩擦力快速使得转子停下来。

在本发明的其他实施方式中，定子在外，转子在内，通过反装使制动滑块往反方向运动实现制动。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。