一种盘式电磁制动器及机器人关节制造技术

本实用新型专利技术实施例提供了一种盘式电磁制动器及机器人关节，该盘式电磁制动器，包括：壳体；电磁铁，第一静摩擦片，动摩擦片，动摩擦片位于电磁铁与第一静摩擦片之间，并安装于待制动的传动轴上，能够在传动轴上进行轴向的滑动，并随传动轴同步转动；动摩擦片与第一静摩擦片之间安装有一弹性元件；通过弹性元件使动摩擦片和第一静摩擦片相互连接，能够在制动解除时，利用弹性元件所具有的弹性，使动摩擦片沿传动轴的轴向发生轻微的位移，从而使其与第一静摩擦片分离。并在弹力的作用下保持预设间隙，使得动摩擦片与静摩擦片之间保持一定相对距离，可以避免在相互分离之后动摩擦片与静摩擦片之间产生摩擦，减少静摩擦片和动摩擦片之间非必要的磨损。

【技术实现步骤摘要】
一种盘式电磁制动器及机器人关节
本技术涉机械传动
，特别是涉及一种盘式电磁制动器及机器人关节。
技术介绍
随着工业自动化技术的快速发展，协作机器人作为一种重要的工业自动化设备，越来越得到重视，并且应用越来越广泛。在协作机器人有关技术中，对协作机器人关节等运动部件的控制最为重要和关键。协作机器人关节等运动部件可以采用常闭型的电磁制动器进行制动，该电磁制动器主要用于对协作机器人关节等运动部件进行保护。当协作机器人处于正常工作状态时，电磁制动器线圈通电，电磁制动器的衔铁吸合，电磁制动器中的摩擦片相互分离，使得协作机器人关节等运动部件可以正常运动。当出现故障或者断电时，电磁制动器线圈失电，电磁制动器的衔铁在复位弹簧的作用下复位，电磁制动器中的摩擦片相互摩擦，产生制动力矩，从而使得协作机器人关节等运动部件可以快速制动。然而在现有技术中，电磁离合器衔铁的行程很小，导致在协作机器人正常工作时，衔铁与线圈吸合后，动摩擦片与静摩擦片之间分离的距离也较小。然而，动摩擦片安装于协作机器人关节的传动轴上，依靠该传动轴进行定位，且随该传动轴一起转动，在转动过程中可能的会发生偏摆，或者动摩擦片在转动过程中由于震动的作用可能会发生向靠近静摩擦片的方向的位移，从而与距离很近的静摩擦片或衔铁之间发生摩擦，导致静摩擦片和动摩擦片之间产生非必要的磨损，并且摩擦产生的金属碎屑等杂质会影响协作机器人关节等运动部件的正常工作，例如，会对机器人关节中的光电编码器造成污染，从而降低机器人关节工作的可靠性。
技术实现思路
本技术实施例的目的在于提供一种盘式电磁制动器及机器人关节，以在协作机器人正常工作时，避免电磁制动器中的动摩擦片与静摩擦片之间的摩擦。具体技术方案如下：本技术实施例公开了一种，盘式电磁制动器，包括：壳体；电磁铁，所述电磁铁与所述壳体固定连接；第一静摩擦片，所述第一静摩擦片与所述壳体固定连接；动摩擦片，所述动摩擦片位于所述电磁铁与所述第一静摩擦片之间，并安装于待制动的传动轴上，能够在所述传动轴上进行轴向的滑动，并随所述传动轴同步转动；所述动摩擦片与所述第一静摩擦片之间安装有一弹性元件；当所述盘式电磁制动器制动时，所述电磁铁压迫所述动摩擦片与所述第一静摩擦片接触，利用摩擦力制动，所述弹性元件产生弹性形变；当所述盘式电磁制动器停止制动时，所述电磁铁吸合，不再压迫所述动摩擦片，在所述弹性元件弹力作用下，使所述动摩擦片在所述传动轴上滑动，与所述第一静摩擦片分离，并与所述第一静摩擦片保持预设间隙。可选的，所述电磁铁包括：衔铁、具有线圈的铁芯、复位弹簧和第二静摩擦片；所述铁芯与所述壳体固定连接，所述衔铁与所述铁芯滑动连接；所述复位弹簧安装于所述衔铁与所述铁芯之间，分别与，所述衔铁和所述铁芯固定连接；所述第二静摩擦片固定连接在所述衔铁靠近所述动摩擦片的端面上。可选的，所述盘式电磁制动器还包括轴套，所述轴套安装于所述传动轴上，能够在所述传动轴上进行轴向的滑动，并随所述传动轴同步转动；所述轴套与所述动摩擦片固定连接，带动所述动摩擦片随所述传动轴同步转动。可选的，所述第一静摩擦片具有中心孔，所述轴套位于所述第一静摩擦片的中心孔内，所述轴套外圆柱面与所述中心孔的内圆柱面相配合；所述轴套外圆柱面具有第一凹槽，所述中心孔的内圆柱面具有第二凹槽；所述弹性元件安装于所述第一凹槽和所述第二凹槽形成的腔体内。可选的，所述轴套为阶梯型轴套；所述轴套大轴端的外圆柱面具有第一凹槽，并与所述第一静摩擦片的中心孔的内圆柱面相配合；所述轴套小轴端的外圆柱与所述动摩擦片固定连接。可选的，所述弹性元件为星型密封圈。可选的，所述盘式电磁制动器还包括限位套；所述限位套安装于所述第一静摩擦片与所述电磁铁之间，所述限位套的两个端面分别与，所述第一静摩擦片和所述电磁铁连接。可选的，所述盘式电磁制动器还包括导向柱；所述衔铁具有第一通孔，所述铁芯具有第二通孔，所述第一静摩擦片具有第三通孔；所述导向柱同时穿过所述第一通孔、所述第二通孔和所述第三通孔，并与所述壳体固定连接。可选的，所述盘式电磁制动器还包括轴承；所述轴承的内圆柱面与所述传动轴连接；所述轴承的外圆柱面与所述壳体连接。本技术实施了还公开了一种机器人关节，所述机器人关节能够应用上述盘式电磁制动器。本技术实施例提供的一种盘式电磁制动器及机器人关节，通过弹性元件使动摩擦片与第一静摩擦片相互连接，能够在制动解除时，利用弹性元件所具有的弹性，使动摩擦片沿传动轴的轴向发生轻微的位移，从而使动摩擦片与第一静摩擦片分离。并在弹力的作用下保持预设间隙，使得动摩擦片与静摩擦片之间保持一定相对距离，从而可以避免电磁制动器中的动摩擦片与静摩擦片在相互分离之后所产生的摩擦，减少了静摩擦片和动摩擦片之间产生非必要的磨损，同时避免了金属碎屑等杂质的产生，提高了机器人关节工作的可靠性。当然，实施本技术的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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的附图。图1为本技术实施例提供的盘式电磁制动器的第一种结构图；图2为本技术实施例提供的盘式电磁制动器的第二种结构图；图3为本技术实施例提供的盘式电磁制动器的第三种结构图；图4为本技术实施例提供的盘式电磁制动器的第四种结构图；图5为本技术实施例提供的盘式电磁制动器的第五种结构图。其中，图1和图5中各组件名称与附图标记之间的对应关系为：壳体101、电磁铁102、第一静摩擦片103、动摩擦片104、传动轴105、弹性元件106、预设间隙107、轴套108、衔铁111、铁芯112、第二静摩擦片113、基座121、护罩122、第一凹槽131、第二凹槽132、限位套141、导向柱142、轴承143、限位钉151。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参见图1，图1为本技术实施例提供的盘式电磁制动器的第一种结构图，包括：壳体101，壳体101可以是圆柱形或者矩形的壳体，在其内部可以通过螺钉等连接方式固定连接电磁铁102、第一静摩擦片103等零部件。壳体101用于承载本技术实施例提供的盘式电磁制动器的零部件，为零部件提供安装基础。通过壳体101，可以将该盘式电磁制动器与待制动的设备，例如机器人关节等进行固定连接。从而使得该盘式电磁制动器能够对待制动的设备实现制动。具体的，壳体101的形状结构可以有多种方式可供选择，例如，冲压、注塑成型的壳体结构，或者铸造成型的壳体结构等。壳体101的内部结构只要能够满足本技术实施提供的盘式电磁制动器的零部件的基础安装位置，都可以应用于本技术实施例中。如图1所示，壳体101还可以包括基座121和护罩122，基座121可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盘式电磁制动器，其特征在于，包括：壳体(101)；电磁铁(102)，所述电磁铁(102)与所述壳体(101)固定连接；第一静摩擦片(103)，所述第一静摩擦片(103)与所述壳体(101)固定连接；动摩擦片(104)，所述动摩擦片(104)位于所述电磁铁(102)与所述第一静摩擦片(103)之间，并安装于待制动的传动轴(105)上，能够在所述传动轴(105)上进行轴向的滑动，并随所述传动轴(105)同步转动；所述动摩擦片(104)与所述第一静摩擦片(103)之间安装有一弹性元件(106)；当所述盘式电磁制动器制动时，所述电磁铁(102)压迫所述动摩擦片(104)与所述第一静摩擦片(103)接触，利用摩擦力制动，所述弹性元件(106)产生弹性形变；当所述盘式电磁制动器停止制动时，所述电磁铁(102)吸合，不再压迫所述动摩擦片(104)，在所述弹性元件(106)弹力作用下，使所述动摩擦片(104)在所述传动轴(105)上滑动，与所述第一静摩擦片(103)分离，并与所述第一静摩擦片(103)保持预设间隙(107)。

【技术特征摘要】
1.一种盘式电磁制动器，其特征在于，包括：壳体(101)；电磁铁(102)，所述电磁铁(102)与所述壳体(101)固定连接；第一静摩擦片(103)，所述第一静摩擦片(103)与所述壳体(101)固定连接；动摩擦片(104)，所述动摩擦片(104)位于所述电磁铁(102)与所述第一静摩擦片(103)之间，并安装于待制动的传动轴(105)上，能够在所述传动轴(105)上进行轴向的滑动，并随所述传动轴(105)同步转动；所述动摩擦片(104)与所述第一静摩擦片(103)之间安装有一弹性元件(106)；当所述盘式电磁制动器制动时，所述电磁铁(102)压迫所述动摩擦片(104)与所述第一静摩擦片(103)接触，利用摩擦力制动，所述弹性元件(106)产生弹性形变；当所述盘式电磁制动器停止制动时，所述电磁铁(102)吸合，不再压迫所述动摩擦片(104)，在所述弹性元件(106)弹力作用下，使所述动摩擦片(104)在所述传动轴(105)上滑动，与所述第一静摩擦片(103)分离，并与所述第一静摩擦片(103)保持预设间隙(107)。2.根据权利要求1所述的盘式电磁制动器，其特征在于，所述电磁铁(102)包括：衔铁(111)、具有线圈的铁芯(112)、复位弹簧和第二静摩擦片(113)；所述铁芯(112)与所述壳体(101)固定连接，所述衔铁(111)与所述铁芯(112)滑动连接；所述复位弹簧安装于所述衔铁(111)与所述铁芯(112)之间，分别与，所述衔铁(111)和所述铁芯(112)固定连接；所述第二静摩擦片(113)固定连接在所述衔铁(111)靠近所述动摩擦片(104)的端面上。3.根据权利要求1所述的盘式电磁制动器，其特征在于，所述盘式电磁制动器还包括轴套(108)，所述轴套(108)安装于所述传动轴(105)上，能够在所述传动轴(105)上进行轴向的滑动，并随所述传动轴(105)同步转动；所述轴套(108)与所述动摩擦片(104)固定连接，带动所...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟联树，王福科，
申请(专利权)人：遨博北京智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11