安全夹紧和/或安全制动装置制造方法及图纸

一种夹紧和/或制动装置(1)，其包括至少两个夹紧元件(3a、3b)和一个用于产生力的执行器系统，这些夹紧元件各带有一个能引起夹紧和/或制动作用的从动柱塞(4a、4b)，所述力传递到从动柱塞(4a、4b)上，其特别高能效，且构造方式紧凑，尽管如此却能满足最高的安全要求和标准。执行器系统被构造成双执行器系统(10)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种用于机器元件的安全夹紧和/或安全制动装置，其具有至少两个夹紧元件和用于产生力的执行器系统，这些夹紧元件各带有一个能引起夹紧和/或制动作用的从动柱塞，所述力传递到从动柱塞上。夹紧和/或制动装置以各种不同的实施方式应用在不同的领域中。无论是在精确到点地将工具或工件固定在直线轨道上，还是在保护以防沿着这种轨道并非所愿地掉下或滑脱，都同样采用了直线的夹紧和/或制动系统。即使在对快速旋转的机器轴或盘状制动器予以紧急制动时也采用所述夹紧和/或制动系统。为了将力从夹紧和/或制动装置的外部的控制机构传递到要制动的或要夹紧的元件上，可以在这种装置中使用电磁的、气动的或液压的执行器系统，就所述执行器系统而言，控制机构首先对主动柱塞施加作用。制动或夹紧力从该主动柱塞传递到从动柱塞上，该从动柱塞本身能够在力出口侧例如直接作用到要制动的或要夹紧的元件上。在制动系统的情况下，在此通常针对要予以考虑的摩擦等，在从动柱塞与要制动的元件之间还接入制动垫。因而在两种情况下，从动柱塞既引发制动作用，又引发夹紧作用。这里原则上可分为主动式夹紧或制动系统与被动式夹紧或制动系统，对于前者，在制动情况下主动地从外部引入制动力，对于后者，夹紧或制动系统在静止状态下关闭，且只有通过力作用才会打开。对于后者，大多将压缩弹簧预夹紧，该压缩弹簧在制动情况下松开，进而使得蓄存在弹簧中的力传递到制动柱塞上。因此，视应用领域和规定的安全条件而定，采用主动式或被动式夹紧或制动系统。现有的夹紧或制动系统的缺点是，对于被动式夹紧或制动系统而言，最大能达到的制动力受限于弹簧和通过它能实现的最大的预应力，或者受限于执行器系统的可从外面引入的力。然而，这在对夹紧或制动系统提出高的安全前提条件的情况下有时就不能充分地实现，但或者也可能只有在采用高能量或者采用相应大的执行器系统时才能实现。因此，本专利技术的目的在于，提出一种开篇所述类型的用于机器元件的安全夹紧和/或安全制动装置，其特别高能效，且构造方式紧凑，尽管如此却能满足最高的安全要求和标准。根据本专利技术，所述目的的实现方式为，将执行器系统构造成双执行器系统。在此，本专利技术基于如下构思：对于满足安全要求和标准来说，夹紧或制动力以及直至出现完全的夹紧或制动效果时的反应时间是尤为关键的。为了满足这两个标准，在此执行器系统的、作用到从动柱塞上并使得从动柱塞朝向要制动的元件移动的力特别重要。因此，对于尽可能高能效且紧凑的构造方式来说，不仅将夹紧或制动力分布到多个从动柱塞上，而且将执行器系统构造成双执行器系统。由于分布到多个执行器上，必要的整个执行器行程可以减小。双执行器意味着，执行器行程可以减半，从而执行器在吸引阶段中能以明显小的能量工作，进而也能紧凑地设计。因而在此已表明，在对于夹紧和制动元件来说重要的吸引阶段中，必要的吸引电流相对于吸引行程超比例地上升。由于将执行器系统设计成双执行器，可以把产生的磁力分布到两个执行器系统上，从而整体上为两个执行器系统必须施加较少的能量。在优选的设计中，夹紧元件构造成被动式夹紧元件。这意味着，必须对夹紧元件施加力，以便使得夹紧元件保持在打开的位置，即如下位置：在该位置中，制动元件与要制动的构件没有摩擦配合的接触。这导致：即使当或者说特别是当系统的能量供应中断时，也可以引发紧急夹紧或制动。为了把由执行器产生的力传递到夹紧元件的从动柱塞上，在有利设计中设置了一种杆件系统。根据对各个杆件的设计或者对摆动轴的定位，可以通过该杆件系统来实现附加的力增强。因而可以实现进一步减少执行器所需要的能量。为了实现特别简单的构造方式，并减少外部接头的数量，在特别优选的设计中采用了一种电磁的双执行器系统。在此，吸附磁铁和/或罐形磁铁是特别有利的。在替代的优选的设计中，执行器系统包括气动的和/或液压的气缸，利用所述气缸来产生作用到从动柱塞上的力。在气动的和/或液压的气缸情况下，在有利的设计中采用附加的助力腔，以便在制动情况下附加地使得所述气缸加速，从而进一步增强制动作用并缩短反应时间。采用本专利技术实现的优点特别是在于，由于采用了带有电磁执行器的双执行器系统，可以使用明显较小的输入电压。在此可以采用小电压，例如24V的接头，而不必放弃遵守安全规定和标准。在此，使用小电压不仅导致减少所需要的能量，进而导致在夹紧或制动装置的持久工作中节省成本，而且导致能轻易地满足工作防护领域中的规定，因为既未用高压工作，也未使得构件明显变热。即使在使用气动的和/或液压的执行器系统时，由于分布到两个执行器上，也能实现特别紧凑的构造方式，因为各个执行器能设计得较小。本专利技术的实施例将参照附图予以详述。其中：图1示出了一种夹紧或制动元件，其带有包括罐形磁铁的双执行器；图2示出了一种夹紧或制动元件，其带有包括吸附磁铁的双执行器；图3示出了一种夹紧或制动元件，其带有包括气动-液压气缸的双执行器。相同的元件在全部附图中都标有相同的附图标记。根据图1的夹紧或制动装置1例如被设计用来使得旋转的制动圆盘2制动。但夹紧或制动装置1也可以普遍地用于使得其它元件比如滑轨或板条制动，但也可以使得这些元件上的构件夹紧。在根据图1的实施例中，为了使得制动圆盘2制动，在此设有两个夹紧元件3a、3b，这些夹紧元件分别包括从动柱塞4a、4b。从动柱塞4a、4b分别包括制动垫6a、6b，这些制动垫在制动情况下可与制动圆盘2摩擦配合地接触。在此，从动柱塞4a、4b设置在制动圆盘2的两侧，从而夹紧或制动装置1在一定程度上包夹制动圆盘。夹紧或制动装置1在此被构造成被动式制动系统，这意味着，必须对从动柱塞4a、4b施加力，以便制动垫6a、6b不处于与制动圆盘2的接触中。因此，夹紧或制动装置1包括每一个弹簧元件20a、20b，所述弹簧元件在从动柱塞4a、4b打开时被所施加的力预压紧，而在制动情况下，即在撤除所施加的力情况下，使得从动柱塞4a、4b朝向制动圆盘2加速，并将制动垫6a、6b顶压到制动圆盘2上。在一种附加的设计中，夹紧元件3a、3b也可以包括其它弹簧元件，这些弹簧元件例如与从动柱塞4a、4b的引导路径成一直线地布置，从而避免在制动情况下从动柱塞4a、4b发生歪斜。作用到从动柱塞4a、4b上的用于打开夹紧或制动装置1的力由双执行器系统10产生。在根据图1的实施例中，该双执行器系统10包括两个执行器，这些执行器被设计成罐形磁铁或起重磁铁12a、12b且设置在磁铁壳体14中。在施加电压时，通过磁铁线圈16a、16b产生磁场，从而把磁铁衔铁18a、18b吸入到磁铁线圈16a、16b中。在这种情况下，每个磁铁衔铁18a、18b都使得已提到的弹簧系统20a、20b预夹紧。磁铁衔铁18a、18b的行程或者力分别通过杆件系统22a、22b传递到从动柱塞4a、4b上。在此，在相应地定位摆动轴23a、23b的情况下，进一步增强了作用到从动柱塞4a、4b上的力。在撤除所施加的力情况下，磁铁线圈16a、16b中的磁场减弱，由此使得磁铁衔铁18a、18b不再被吸入到磁铁线圈16a、16b中。于是通过预夹紧的弹簧系统20a、20b把相反的作用力传递到从动柱塞4a、4b上，并利用在夹紧元件3a、3b中的可能的附加的弹簧系统，使得从动柱塞4a、4b或制动垫6a、6b与制动圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机器元件的安全夹紧和/或安全制动装置(1)，包括至少两个夹紧元件(3a、3b)和用于产生力的执行器系统，这些夹紧元件各带有能引起夹紧和/或制动作用的从动柱塞(4a、4b)，所述力传递到从动柱塞(4a、4b)上，其特征在于，执行器系统被构造成双执行器系统(10)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.29 DE 102014208107.61.一种用于机器元件的安全夹紧和/或安全制动装置(1)，包括至少两个夹紧元件(3a、3b)和用于产生力的执行器系统，这些夹紧元件各带有能引起夹紧和/或制动作用的从动柱塞(4a、4b)，所述力传递到从动柱塞(4a、4b)上，其特征在于，执行器系统被构造成双执行器系统(10)。2.如权利要求1所述的用于机器元件的安全夹紧和/或安全制动装置(1)，其特征在于，夹紧元件(3a、3b)构造成被动式夹紧元件。3.如权利要求1或2所述的用于机器元件的安全夹紧和/或安全制动装置(1)，其特征在于，为了把双执行器系统(10)的力传递到从动柱塞(4a、4b)上，各设有杆件系统(22a、22b)。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃德蒙·利库斯，
申请(专利权)人：黑马机械仪器防护有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE