技术领域
[0001] 本实用新型涉及电
力设备技术领域，具体而言，涉及一种
电磁制动器及其摩擦片组件。
背景技术
[0002] 电磁制动器是电力设备中的自动化执行元件，在机械
传动系统中主要起传递动力和控制运动等作用；电磁制动器是一个重要的
基础件,集机械、电气、
电子技术于一体，主要用于
旋转机构(如
电机装置等)的精确控制与制动。
[0003] 当电磁制动器安装在
伺服电机中，电磁制动器的摩擦片随电机的
转轴旋转，制动器通电工程中，摩擦片会偏摆产生不良噪声，偏摆导致摩擦片某一面或与
衔铁、或与
挡板摩擦，产生粉尘，产生不必要的磨损。实用新型内容
[0004] 为解决
现有技术中摩擦片偏摆产生噪声或磨损、产生粉尘的技术问题，本实用新型的主要目的在于，提供一种通电工程中改善摩擦片与衔铁或挡板摩擦的电磁制动器及其摩擦片组件。
[0005] 第一方面，本实用新型
实施例提供了一种摩擦片组件，包括：同轴层叠设置的衔铁、摩擦片及挡板；
[0006] 所述挡板的一侧连接有连接柱，所述衔铁套设于所述连接柱上，且所述衔铁可沿所述连接柱滑动，所述摩擦片限位于所述挡板与所述衔铁之间；
[0007] 所述衔铁、所述摩擦片及所述挡板具有
磁性，所述衔铁与所述摩擦片之间具有相互排斥力，所述摩擦片与所述挡板之间具有相互排斥力。
[0008] 进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，
[0009] 所述衔铁靠近所述摩擦片的一侧设置有第一磁性件；
[0010] 所述摩擦片上设置有第二磁性件；
[0011] 所述挡板靠近所述摩擦片的一侧设置有第三磁性件。
[0012] 进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述第一磁性件的端面及所述第三磁性件的端面均
镀有耐磨层。
[0013] 进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述第二磁性件与所述摩擦片一体成型。
[0014] 进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述衔铁上设置有环形的第一凹槽，所述第一磁性件与所述第一凹槽装配；
[0015] 所述挡板上设置有环形的第二凹槽，所述第三磁性件与所述第二凹槽装配。
[0016] 进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述摩擦片是
永磁体。
[0017] 进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，
[0018] 所述衔铁靠近所述摩擦片的端面设置有磁性涂层；
[0019] 所述挡板靠近所述摩擦片的端面设置有磁性涂层；
[0020] 所述摩擦片的两个端面上均设置有磁性涂层。
[0021] 进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述连接柱设置有多个，多个所述连接柱位于所述挡板的周向上。
[0022] 第二方面，本实用新型实施例提供了包括
定子、
弹簧及任一项所述的摩擦片组件；
[0023] 所述弹簧的一端与所述衔铁连接，所述弹簧的另一端与所述定子连接，且所述弹簧伸展状态下所述定子与所述衔铁之间形成间隙；
[0024] 所述连接柱的一端与所述挡板连接，所述连接柱另一端与所述定子连接。
[0025] 进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述间隙的宽度为0.05cm-0.15cm。
[0026] 进一步地，在本
发明一个较佳的实施例中，所述定子的周向上设置有若干安装孔，所述弹簧安装于所述安装孔内；
[0027] 所述弹簧的一端连接所述衔铁，所述弹簧的另一端连接所述安装孔的底壁。
[0028] 本实用新型实施例提供的一种电磁制动器及其摩擦片组件，未通电工程中，在弹簧力的作用下，所述定子与所述衔铁之间形成间隙。通电工程中，所述定子产生磁力，吸引所述衔铁，使所述弹簧压缩，同时使得所述定子与所述衔铁之间间隙为零、所述定子与所述摩擦片之间形成间隙，由于所述衔铁与所述摩擦片之间具有相互排斥力、所述摩擦片与所述挡板之间具有相互排斥力，使得所述摩擦片在所述衔铁与所述挡板之间旋转，保证所述摩擦片在旋转过程中的两端的端面均不会产生
接触摩擦，最大程减少因摩擦产生粉尘、噪声及磨损，保证电磁制动器的可靠性。
附图说明
[0029] 为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0030] 图1是本实用新型一实施例提供的电磁制动器的结构示意图；
[0031] 图2是本实用新型一实施例提供的电磁制动器的剖视图；
[0032] 图3是本实用新型一实施例提供的电磁制动器的示意图。
[0033] 附图标记：
[0034] 1定子 2线圈 3摩擦片 31第二磁性件 4挡板 41第三磁性件 5方轮 6衔铁 61第一磁性件 7弹簧 8连接柱
具体实施方式
[0035] 为了更清楚地说明本
申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0036] 如图1-3所示，本实用新型一实施例种提供的一种电磁制动器，包括定子1、弹簧7及摩擦片组件。其中，摩擦片组件包括：同轴层叠设置于电机轴上的衔铁6、摩擦片3及挡板4。所述挡板4的一侧连接有连接柱8，所述衔铁6套设于所述连接柱8上，且所述衔铁6可沿所述连接柱8滑动，所述摩擦片3限位于所述挡板4与所述衔铁6之间；所述衔铁6、所述摩擦片3及所述挡板4具有磁性，所述衔铁6与所述摩擦片3之间具有相互排斥力，所述摩擦片3与所述挡板4之间具有相互排斥力。其中，摩擦片组件与定子1的连接关系为：所述弹簧7的一端与所述衔铁6连接，所述弹簧7的另一端与所述定子1连接，且所述弹簧伸展状态下所述定子
1与所述衔铁6之间形成间隙；所述连接柱8的一端与所述挡板4连接，所述连接柱8另一端与所述定子1连接。未通电工程中，在弹簧力的作用下，所述定子1与所述衔铁6之间形成间隙。
通电工程中，所述定子1产生磁力，吸引所述衔铁6，使所述弹簧7压缩，同时使得所述定子1与所述衔铁6之间间隙为零、所述定子1与所述摩擦片3之间形成间隙，由于所述衔铁6与所述摩擦片3之间具有相互排斥力、所述摩擦片3与所述挡板4之间具有相互排斥力，使得所述摩擦片3在所述衔铁6与所述挡板4之间旋转，保证所述摩擦片3在旋转过程中的两端的端面均不会产生接触摩擦，最大程减少因摩擦产生粉尘、噪声及磨损，保证电磁制动器的可靠性。
[0037] 其中，定子1为导磁金属材料，例如导磁性能高的低
碳钢等，所述定子1包括线圈2，线圈2绕制完成后安装入定子1中，线圈2与定子1的固定方式可以采取
过盈配合/注塑固定。定子1轴线
位置还设置有方轮5，方轮5可与电机轴连接，摩擦片3套设在方轮5上，并且摩擦片3限位在衔铁6、挡板4及连接柱8之间。装配过程中，将线圈2装配进定子1后，一次装配衔铁6、摩擦片3、连接柱8及挡板4，待装配完成，所有零件为一整体不存在分散组件。本实施例中连接柱8为内部中空的圆柱结构或通孔螺钉，连接柱8设置有多个，多个所述连接柱8位于所述挡板4的周向上，衔铁6同时套设在多个连接柱8上、可沿连接柱8滑动。
[0038] 本实施例中设置三个连接柱8，衔铁6上对应所述连接柱8的位置设置通孔、以供连接柱8穿过，衔铁在弹簧力的作用下可沿连接柱8滑动。
[0039] 如图2-3所示，本实施例中，所述衔铁6靠近所述摩擦片3的一侧设置有第一磁性件61；所述摩擦片3上设置有第二磁性件31，本实施例第二磁性件31距离摩擦片3两个端面距离相等；所述挡板4靠近所述摩擦片3的一侧设置有第三磁性件41。在制动器通电后，定子1产生磁力，定子1靠近衔铁6的一端为N极、第一磁性件61靠近定子1的一端为S极，即定子1与第一磁性件61相互靠近端的磁性相反、可相互吸引；第一磁性件61靠近第二磁性件31的一端为N极、第二磁性件31靠近第一磁性件61的一端为N极，即第二磁性件31与第一磁性件61相互靠近端的磁性相同、可相互排斥；第二磁性件31靠近第三磁性件41的一端为S极、第三磁性件41靠近第二磁性件31的一端为S极，即第二磁性件31与第三磁性件41相互靠近端的磁性相同、可相互排斥。而断电工程中，弹簧7的弹力则可以将磁性排斥力抵消、并产生制动力。
[0040] 本实施例中，所述第一磁性件61的端面及所述第三磁性件41的端面均镀有耐磨层，如
耐磨性高的镍/铬涂层，使得这样得到的摩擦面、相比现有技术衔铁6或挡板4表面
镀锌的形式更耐磨，
摩擦系数也更高，提高制动器的制动力矩。
[0041] 其中，本实用新型一实施例提供的电磁制动器中，所述第一磁性件61、所述第二磁性件31及所述第三磁性件41为磁环式永磁体，永磁体材料多为钕铁
硼。其他实施例中，第一磁性件61、所述第二磁性件31及所述第三磁性件41也可设置为环形的电磁体，通电产生磁性。
[0042] 其中，本实用新型一实施例中，所述摩擦片3由
复合材料制得，所述复合材料包括酚
醛树脂、金属
纤维或玻璃纤维，所述第二磁性件31与所述复合材料模压一体成型，也即磁环式永磁体与制备摩擦片3的材料在高温高压下经过模压成为一体结构。带有第二磁性件31的摩擦片3在使用前经过充磁后，永磁体带有磁性。本实施例中，除定子1及摩擦片3外的结构，可采用普通金属材料。
[0043] 如图2所示，本实用新型一实施例中，所述衔铁6的一端设置有环形的第一凹槽，所述第一磁性件61与所述第一凹槽装配。第一磁性件61为磁环式永磁体，经过粘接与带第一凹槽的衔铁6固定成一整体，粘接完成后对第一磁性件61进行充磁，装配衔铁6。所述挡板4的一端设置有环形的第二凹槽，所述第三磁性件41与所述第二凹槽装配。第三磁性件41为磁环式永磁体，经过粘接与带第二凹槽的挡板4固定成一整体，粘接完成后对第三磁性件41进行充磁，装配挡板4。
[0044] 另外，本实用新型另一实施例提供的额电磁制动器中，所述摩擦片3还可为永
磁铁，以实现摩擦片具有磁性。
[0045] 或者，其他实施例中，所述衔铁6靠近所述摩擦片3的端面设置有磁性涂层；所述挡板4靠近所述摩擦片3的端面设置有磁性涂层；所述摩擦片3的两个端面上均设置有磁性涂层。以磁性涂层的形式使衔铁6、摩擦片3及挡板4具有磁力。
[0046] 如图2-3所示，本实用新型一实施例中提供的电磁制动器，在所述定子1的周向上设置有若干安装孔，弹簧7安装于所述安装孔内；所述弹簧7一端连接安装孔的底壁、另一端连接衔铁6，并使得弹簧7自然伸长状态下、衔铁7与定子1之间具有间隙。弹簧7用于实现线圈2断电状态下，衔铁6能够在弹簧7作用下实现复位，并提供弹簧力。其中，本实施例中，所述衔铁6与所述定子1之间间隙的宽度为0.05cm-0.15cm。
[0047] 现有技术中制动器在通电工程中，摩擦片3可能会由于尺寸问题在运转过程中偏摆，偏摆过程中无可避免与衔铁6、挡板4进行摩擦，除有噪声外，还会产生使摩擦片3异常磨损，当摩擦片3磨损到一定程度，制动器制动性能失效。为解决这一问题，基于上述技术方案，本实用新型实施例中提供的电磁制动器的工作过程为：
[0048] 工作时，线圈2通电，定子1产生电磁力，由于定子1与衔铁6相互靠近端磁性相反、互相吸引，衔铁6迅速被定子1吸引，相比不含磁性件的衔铁6，定子1的吸引时间将减少得多，减少制动器响应时长；衔铁6
压缩弹簧7，衔铁6与定子1之间的间隙变为0，摩擦片3受力的束缚、并带动方轮5及电机轴自由转动；由于摩擦片3中置入的第二磁性件31与第一磁性件61相互靠近端磁性相同、互相排斥，第二磁性件31与第三磁性件41相互靠近端磁性相同、互相排斥，使得摩擦片3在衔铁6与挡板4之间旋转，因而保证摩擦片3在旋转过程中两端面均不会产生接触摩擦；最大程减少因摩擦片3摩擦产生粉尘、噪音、磨损的技术问题，由此提升制动器的可靠性。
[0049] 线圈2断电，定子1失去电磁力，放开衔铁6，弹簧7在弹簧力的作用下展开，推动衔铁6并将衔铁6压向挡板4。其中，摩擦片3夹在衔铁6与挡板4之间发挥制动作用，受弹簧力的展开作用，摩擦片3与衔铁6及挡板4摩擦、产生
摩擦力，也叫制动力，电机转轴带动方轮5受到制动力的作用停止转动。
[0050] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“
水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺
时针”、“逆时针”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，也即
空调正常安装时对应的方位。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设备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。
[0051] 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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0052] 在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0053] 以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
