Электродвигатель с тормозом

 

Изобретение относится к электромашиностроению , а именно к специальным электрическим машинам, используемым , например, в электроприводах промышленных роботов и манипуляторов , в которых требуется обеспечение высокого уровня надежности с частыми остановками и торможениями. Цель изобретения - снижение массогабаритных показателей электродвигателя с тормозом. Для этого в двигатель с тормозом введены шарниры с подвижными осями 9, установленными между гистерезисным механизмом 10 типа хлопающая мембрана, и неподвижными осями 5, в результате чего передача усилия гистерезисного элемента на тормозную поверхность становится более эффективной. Это позволяет снизить массу элементов кинематической цепи и массогабаритные показатели электромагнита. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. с € (Л со ел со СХ) Р1 00 cpus.Z

СО(ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) (51)4 Н 02 К 7/102

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3899943/31-07 (22) 23. 05. 85 (46) 15, 12. 87. Бюл, Ф 46 (71) Новосибирский электротехнический институт (72) П. П. Маслов, И. П, Гранкин и А. Ю. Гришпун (53) 621.313.825.5(088.8) (56) Заявка Франции 9 22767211 кл, Н 02 К 7/102, 1978, Авторское свидетельство СССР

М 1234915, кл. Н 02 К 7/102, 1983. (54) ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ С ТОРМОЗОМ (57) Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к специаль— ным электрическим машинам, используемым, например, в электроприводах промьппленных роботов и манипуляторов, в которых требуется обеспечение высокого уровня надежности с частыми остановками и торможениями.

Цель изобретения — снижение массогабаритных показателей электродвигателя с тормозом. Для этого в двигатель с тормозом введены шарниры с подвижными осями 9, установленными между гистерезисным механизмом 10 типа "хлопающая мембрана", и неподвижными осями 5, в результате чего передача усилия гистерезисного элемента на тормозную поверхность становится более эффективной. Это позволяет снизить массу элементов кинематической цепи и массогабаритные показатели электромагнита. 1 s.u. ф- Jl bl 3 H JI рачивает тормозные рычаги 3 и отделяет тормозные колодки 3 от тормоз- ной поверхности 1, Ротор двигателя начинает вращаться. При прохождении тормозными рычагами средней точки рабочего хода гистерезисный механизм

10 проходит положение неустойчивого равновесия, При этом усилие гистерезисного механизма 10 меняет свой знак на противоположный и помогает электромагнитной силе завершить процесс расторможения. При этом формированное напряжение на обмотке электромагнита 7 сменяется на длительное.

Электромагнитная сила при длительном напряжении должна иметь такое значение, чтобы вместе с усилием гистерезисного механизма 10 преодолевать усилие возвратной пружины 6 и удерживать тормозные колодки 3 в притянутом положении, Процесс расторможения завершен. Двигатель вращается, При снятии питающего напряжения с обмотки электромагнита 7 усилие возвратной пружины 6, преодолевая усилие гистерезисного механизма 1О„ разворачивает тормозные колодки 3.

При прохождении положения неустойчивого равновесия усилие гистерезисного механизма 10 меняет свой знак на противоположный и, складываясь с усилием возвратной пружины 6, помогает завершить поворот тормозных колодок 3 до при>катия тормозных колодок 3 к тормозной поверхности ротора 1. Двигатель тормозится, Размещение гистерезисного механизма на подвижных шарнирах существенно увеличивает его усилие, так как образует рычаг с точкой опоры на неподвижных осях. Рычаг передает усилие гистерезисного механизма на тормозную поверхность, Усилие электромагнита в длитель45. ном режиме может быть лишь 207 от требуемого усилия прижатия тормозных колодок. В связи с этим резко улучша ются массогабаритные показатели электромагнита, При расторможении

5О электромагниту необходимо преодолеть суммарное усилие возвратной пружины и гистерезисного механизма. Это возможно при подаче на обмотку электромагнита импульса форсированного напряжения.

Наибольшее усилие в кинематической цепи тормоза возникает во время перехода системы через точку неустойt 1359858

Изобретение относится к электромашиностроению, а именно к специальным электрическим машинам, используемых, например, в электроприводах промышленных роботов и автоматических манипуляторов, в которых требуется обеспечение высокого уровня надежности с частыми остановками и тормо>кениями, 10

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей электродвигателя с тормозом, На фиг. 1 изображен электродвигатель с тормозом; на фиг. 2 и 3 — кинематическая цепь тормозного устрой— ства в двух крайних положениях.

Электродвигатель с тормозом, в данном случае электродвигатель постоянного тока с дисковым якорем, 20 содер>кит тормозную поверхность 1 на роторе 2, тормозные рычаги с тормозными колодками 3, расположенные на втулках 4 шарниров, оси 5 которых неподвижны относительно корпуса элек- 25 тродвигателя, возвратную пружину 6, соединенную с якорем силового устройI ства 7, выполненного, например, в виде электромагнита. На втулках 8 шарниров с подвижными относительно корпуса электродвигателя осями 9 закреплен крайними точками гистерезисный механизм 10 типа "хлопающая мембрана", а оси 9 соединены со втулками 4 шарниров с неподвижными. осями 5.

Втулка 4 может быть выполнена в виде пружин, или ее утоньшение, или изготовление ее материала с меньшим чем остальные элементы модулем упругости (пластмассы, резина и т,п.).

Гистерезисный механизм 10 может быть выполнен в виде прямоугольной пластины, кольцевой мембраны или в виде проволочного стержня, Устройство работает следующим образом, В исходном положении электромагнит 7 отключен. Усилие возвратной пружины 6 складывается с усилием гистерезисного механизма 10 и прижимает тормозные колодки 3 к тормозной поверхности 1, Двигатель заторможен, При подаче напряжения на обмотку электродвигателя одновременно подается импульс форсированного напряжения на обмотку электромагнита 7.

Электромагнитная сила преодолевает усилие возвратной пружины 6 и усилие гистерезисного механизма 10, развочивого равновесия. Для уменьшения этого усилия связь между неподвижной осью и шарниром с подвижной осью можно выполнить упругой °

При снижении этого наибольшего усилия уменьшается масса некоторых элементов тормоза, например неподвижных осей, Таким образом, в предлагаемом 10 изобретении по сравнению с прототипом улучшаются массогабаритные показатели двигателя с тормозом, Ф о р м у л а э 1359858 4 гистерезисный механизм типа "хлопающая мембрана" и возвратную пружину, соединенную с якорем силового устройства, выполненного в виде электромагнита, отличающийся тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей, в него введены шарниры с подвижными относительно корпуса электродвигателя осями, на втулках которых закреплен в крайних точках гистерезисный механизм типа

"хлопающая мембрана", а оси соединены со втулками шарниров с неподвижи з о б р е т е н и я 15 ными осями.

1. Эпектродвигатель с тормозом, содержащий ротор с тормозной поверхностью и тормозные рычаги, взаимодействующие с ней через тормозные накладки, расположенные на втулках шарниров, оси которых неподвижны относительно корпуса электродвигателя, 2. Электродвигатель по п ° 1, о т— л и ч а ю шийся тем, что по крайней мере одна из осей шарниров с подвижной осью соединена с втулкой шарнира с неподвижной осью, при этом указàííая втулка выполнена уп— ругой.

1359858

Составитель А, Трепутнева

Редактор А, Долинич Техред М.Дидык Корректор А, Тяско

Заказ 6161/54 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4