摩擦片及制动器的制作方法

1.本实用新型属于机械制动技术领域，具体涉及一种摩擦片及制动器。


背景技术：

2.传统的摩擦片普遍分为内外两圈结构，一种形式为：内圈的结构厚度较小，外圈的结构厚度较大，因此外圈结构沿摩擦片轴向的两端面分别凸出于内圈结构的两端面，进而满足摩擦片与衔铁或尾板之间的摩擦强度；另一种形式为：内圈结构的厚度和外圈结构的厚度一致。为了适应特殊的安装需求，制动器的厚度需要减薄，这就导致摩擦片的厚度需要跟着减小，导致摩擦片上至少内圈结构的强度会降低，进而无法满足制动器厚度的减薄。


技术实现要素：

3.本实用新型实施例提供一种摩擦片及制动器，旨在实现降低制动器厚度的同时保证摩擦片的结构强度。
4.第一方面，本实用新型实施例提供一种摩擦片，所述摩擦片的一轴端凸出设有圆台，另一轴端凹陷形成圆形的凹槽，所述圆台、所述摩擦片以及所述凹槽同轴设置，所述圆台的外径小于或等于所述凹槽的直径；
5.所述摩擦片的中部设有用于与轴传动配合的配合孔，所述配合孔沿所述摩擦片的轴向依次贯穿所述圆台和所述摩擦片。
6.本技术实施例所示的方案，与现有技术相比，本实用新型摩擦片安装在制动器上，凹槽所处的一侧为衔铁，圆台所处的一侧为尾板，尾板的内径大于圆台的外径，并套设在圆台的外周，当需要制动的时候，衔铁推动摩擦片抵接在尾板，尾板和衔铁分别摩擦摩擦片的两端面，进而实现制动。本实用新型摩擦片在制动器厚度减薄的情况下，利用了尾板内圈的空间，进而使得摩擦片与圆台的厚度总和较大，提高摩擦片内圈部位的结构强度，延长摩擦片的使用寿命。
7.结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述凹槽的槽底面凸出形成有配合体，所述配合体与所述摩擦片同轴设置，所述配合孔依次贯穿所述圆台、所述摩擦片以及所述配合体。
8.一些实施例中，所述凹槽的深度小于所述圆台的厚度。
9.一些实施例中，所述配合体与所述凹槽的槽底面连接处设有过渡倒角。
10.第二方面，本实用新型实施例还提供了一种制动器，包括：
11.外壳，所述外壳上设有容纳槽；
12.衔铁，连接于所述外壳的一轴端，并具有沿所述外壳的轴向往复移动的自由度；
13.弹性件，设于所述外壳，并伸出于所述外壳朝向所述衔铁的一侧，所述弹性件具有使所述衔铁远离所述外壳的预紧力；
14.电磁线圈，设于所述容纳槽，所述电磁线圈用于吸引所述衔铁；
15.上述摩擦片，设于所述衔铁背离所述外壳的一侧，所述凹槽所处的轴侧朝向所述
衔铁；以及
16.尾板，设于所述摩擦片背向所述衔铁的一侧，并套设于所述圆台外周，所述尾板与所述外壳固接。
17.结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述尾板的内周面与所述圆台的外周面间隔设置。
18.一些实施例中，所述圆台背向所述摩擦片的一端面与所述尾板背离所述摩擦片的一端面平齐。
19.结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述尾板的内周面凹陷形成有多个应力槽，所述应力槽沿所述尾板的轴向贯穿所述尾板，多个应力槽绕所述尾板的轴线均匀分布。
20.一些实施例中，所述应力槽为半圆形孔或沿所述尾板的径向延伸的长圆形孔。
21.结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述制动器还包括设于所述外壳背离所述衔铁一侧的释放手柄，所述释放手柄具有贯穿所述外壳并与所述衔铁连接的连接部，以及用于带动所述连接部远离所述外壳的驱动部。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例提供的摩擦片的立体结构示意图；
23.图2为本实用新型实施例提供的摩擦片的剖面结构示意图；
24.图3为本实用新型实施例提供的制动器的立体结构示意图；
25.图4为本实用新型实施例提供的制动器的爆炸结构示意图。
26.附图标记说明：
27.10-摩擦片；11-圆台；12-凹槽；13-配合孔；
28.20-配合体；21-过渡倒角；
29.30-外壳；
30.40-衔铁；
31.50-弹性件；
32.60-电磁线圈；
33.70-尾板；71-应力槽；
34.80-释放手柄；81-连接部；82-驱动部。
具体实施方式
35.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
36.请一并参阅图1至图4，现对本实用新型提供的摩擦片10进行说明。所述摩擦片10的一轴端凸出设有圆台11，另一轴端凹陷形成圆形的凹槽12，圆台11、摩擦片10以及凹槽12同轴设置，圆台11的外径小于或等于凹槽12的直径；摩擦片10的中部设有用于与轴传动配合的配合孔13，配合孔13沿摩擦片10的轴向依次贯穿圆台11和摩擦片10。
37.需要说明的是，凹槽12的直径肯定小于摩擦片10的外径，凹槽12的直径与摩擦片
10的外径的差值可根据制动强度需求而定。摩擦片10两侧的摩擦力矩和衔铁40或尾板70对其的挤压力有关，且与摩擦区域的内外径(影响的是摩擦力臂)有关，摩擦片10两轴端的挤压力相同的情况下，通过使得圆台11的外径小于或等于凹槽12的直径(外径)，可改变摩擦区域的内外径进而改变摩擦力臂；并且调整圆台11的外径小于或等于凹槽12的直径(外径)，还可以改变摩擦片10两轴端的摩擦面积，进而改变压强，调整摩擦片10两轴侧的磨损情况；摩擦力矩和磨损情况具体可根据需求调整。
38.本实施例提供的摩擦片10，与现有技术相比，本实用新型摩擦片10安装在制动器上，凹槽12所处的一侧为衔铁40，圆台11所处的一侧为尾板70，尾板70的内径大于圆台11的外径，并套设在圆台11的外周，当需要制动的时候，衔铁40推动摩擦片10抵接在尾板70，尾板70和衔铁40分别摩擦摩擦片10的两端面，进而实现制动。本实用新型摩擦片10在制动器厚度减薄的情况下，利用了尾板70内圈的空间，进而使得摩擦片10与圆台11的厚度总和较大，提高摩擦片10内圈部位的结构强度，延长摩擦片10的使用寿命。
39.需要说明的是，此处的“内圈部位”是指与圆台11对应的摩擦片10部分。
40.在一些实施例中，上述摩擦片10的一种改进实施方式可以采用如图1至图2所示结构。参见图1至图2，凹槽12的槽底面凸出形成有配合体20，配合体20与摩擦片10同轴设置，配合孔13依次贯穿圆台11、摩擦片10以及配合体20。通过设置配合体20，使得整个摩擦片10与轴配合的轴向长度增加，进而提高了摩擦片10与轴的同轴度，并且提高了摩擦片10随轴旋转的稳定性，减少噪音。
41.在一些实施例中，上述摩擦片10的一种改进实施方式可以采用如图1至图2所示结构。参见图1至图2，凹槽12的深度小于圆台11的厚度。该结构使得圆台11背向摩擦片10的一端面与凹槽12的槽底面之间的轴向距离大于摩擦片10的厚度，进而使得摩擦片10内圈部位的结构强度增强，由于圆台11在使用时位于尾板70的内圈，也不会造成制动器的整体厚度增加；同样的，摩擦片10的厚度可以相应减小，进而减小整个制动器的厚度，以适应特殊安装需求。
42.需要说明的是，如果摩擦片10对应圆台11的部分的结构强度没有问题的情况下，圆台11背向摩擦片10的一端面与凹槽12的槽底面之间的轴向距离也可以小于或等于摩擦片10的厚度，但是这样无法保证制动器的厚度降到最小。
43.在一些实施例中，上述配合体20的一种改进实施方式可以采用如图1至图2所示结构。参见图1至图2，配合体20与凹槽12的槽底面连接处设有过渡倒角21。如果没有过渡倒角21，则配合体20与凹槽12的槽底面的连接处为直角，直角的应力较大，通过设置过渡倒角21，降低了配合体20与摩擦片10之间的连接应力，提高了配合体20与摩擦片10连接处的结构强度，延长使用寿命。
44.需要说明的是，配合体20与摩擦片10之间设有过渡倒角21的情况下，衔铁40套设在配合体20的外周，衔铁40朝向摩擦片10的一侧面也设有与过渡倒角21对应的圆角，以防止干涉；可选的，过渡倒角21可以为倒圆角或倒直角。
45.基于同一发明构思，本技术实施例还提供一种制动器，包括外壳30、衔铁40、弹性件50、电磁线圈60、上述摩擦片10以为尾板70，外壳30上设有容纳槽；衔铁40连接于外壳30的一轴端，并具有沿外壳30的轴向往复移动的自由度；弹性件50设于外壳30，并伸出于外壳30朝向衔铁40的一侧，弹性件50具有使衔铁40远离外壳30的预紧力；电磁线圈60设于容纳
槽，电磁线圈60用于吸引衔铁40；上述摩擦片10设于衔铁40背离外壳30的一侧，凹槽12所处的轴侧朝向衔铁40；尾板70设于摩擦片10背向衔铁40的一侧，并套设于圆台11的外周，尾板70与外壳30固接。
46.本实施例提供的制动器，与现有技术相比，本实用新型制动器安装在电机上，其中摩擦片10套设于电机轴上并与电机轴传动连接，当电机正常工作的时候，电机轴带动摩擦片10转动，电磁线圈60通电后，衔铁40贴合在外壳30上，以使衔铁40和摩擦片10之间、尾板70与摩擦片10之间均有一定的间隙，此时弹性件50被压缩；需要制动的时候，电磁线圈60断电，弹性件50回弹，推动衔铁40抵接于摩擦片10，进而摩擦片10抵接于尾板70，衔铁40和尾板70分别摩擦摩擦片10的两端面，实现制动。本实用新型制动器中的摩擦片10利用了尾板70内圈的空间，进而使得整体的制动器厚度减薄的情况下，圆台11增加摩擦片10内圈部分的强度，延长摩擦片10和制动器的使用寿命；尾板70套设在圆台11的外周，减少了尾板70的材料使用，降低了尾板70的体积和重量，有助于制动器整体的重量降低。
47.在一些实施例中，上述尾板70的一种改进实施方式可以采用如图4所示结构。参见图4，尾板70的内周面与圆台11的外周面间隔设置。该结构可防止摩擦片10随电机轴旋转的过程中尾板70的内圈与圆台11摩擦，减少了圆台11的磨损，保证摩擦片10的结构强度。
48.在一些实施例中，上述圆台11的一种改进实施方式可以采用如图4所示结构。参见图4，圆台11背向摩擦片10的一端面与尾板70背离摩擦片10的一端面平齐。充分利用了尾板70内圈的空间，使得圆台11的厚度较厚，进而充分提高摩擦片10上对应圆台11区域的结构强度，提高与电机轴的配合精度。
49.在一些实施例中，上述尾板70的一种改进实施方式可以采用如图4所示结构。参见图4，尾板70的内周面凹陷形成有多个应力槽71，应力槽71沿尾板70的轴向贯穿尾板70，多个应力槽71绕尾板70的轴向均匀分布。由于尾板70比较薄，尾板70与摩擦片10摩擦的过程中会产生热量，热量容易导致尾板70热应力变形，通过设置应力槽71，可以降低热应力变形；并且应力槽71位于圆台11的外圈，可以使得摩擦过程中的灰尘或碎屑从应力槽71中甩出。
50.在一些实施例中，上述应力槽71的一种具体实施方式可以采用如图4所示结构。参见图4，应力槽71为半圆形孔或沿尾板70径向延伸的长圆形孔。应力槽71的多种形状可满足加工的多样性，当应力槽71为长圆形孔时，降低热应力变形的效果要优于应力槽71为圆形孔时的效果。
51.需要说明的是，应力槽71的形状可以有多种，主要与降低热应力作用的优劣有关，而且也与加工工艺有关，不论应力槽71是什么形状的孔，应力槽71的开口始终朝向尾板70的轴线。
52.在一些实施例中，上述制动器的一种改进实施方式可以采用如图3所示结构。参见图3，制动器还包括设于外壳30背离衔铁40一侧的释放手柄80，释放手柄80具有贯穿外壳30并与衔铁40连接的连接部81，以及用于带动连接部81远离外壳30的驱动部82。通过设置释放手柄80，可以满足手动释放情况；手动释放时，通过驱动部82带动连接部81远离外壳30，连接部81拉动衔铁40远离摩擦片10，完成手动释放。
53.具体地，连接部81贴合于外壳30，并贯穿外壳30与衔铁40连接，驱动部82与外壳30间隔分布且通过螺钉连接至外壳30；驱动部82与连接部81之间采用平滑的过渡，进而在拧
动驱动部82上的螺钉时，使得驱动部82靠近外壳30，通过杠杆原理，驱动部82带动连接部81翘起，连接部81即远离外壳30，并带动衔铁40远离摩擦片10。
54.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。