本发明专利技术涉及直线电机制动技术领域，具体一种用于天车龙门的紧急制动装置，包括横架、直线电机、导轨、纵架和Z轴架，所述纵架左右两侧的内部与Z轴架顶部的后侧均设置有正制动盒和负制动盒，所述正制动盒正面的左侧与负制动盒正面右侧分别开设有正通槽和负通槽，所述正制动盒和负制动盒的内部均固定安装有固定筒，所述固定筒外表面的正面开设有连接槽。本发明专利技术通过使得移动筒带动制动弹簧和制动柱移动至与正通槽或负通槽正面相对的位置，使得制动柱在失去限位作用的情况下被制动弹簧推动然后卡进制动槽的内部完成纵架的瞬间制动，本发明专利技术相对于现有技术而言，具有不受电力限制、制动效果好的优点。果好的优点。果好的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种用于天车龙门的紧急制动装置
[0001]本专利技术涉及直线电机制动
，具体为一种用于天车龙门的紧急制动装置。
技术介绍
[0002]天车龙门机床直线轴的传动方式大多为丝杠传动、齿轮齿条传动、直线电机传动等，而直线电机因为无磨损、零背隙、效率高、精度高等优势成为了众多用户的首要选择，直线电机主要由初级部件和次级部件组成，通电时，直线电机的次级部件固定，初级部件在产生的电磁推力作用下做相对直线运动，但初级部件与次级部件之间不存在约束作用，且运动速度和加速度大，在系统意外出现故障或突然断电的情况下，初级部件由于惯性作用会继续运动，有非常大的安全隐患；
[0003]目前，用于天车龙门的紧急制动装置主要是利用直流母线的能量以及电子抱闸制动，但如果系统出现故障或者断电的情况会导致此种制动方式失去作用，使得制动机构瘫痪无法有效控制直线电机的启停，现有的用于天车龙门的紧急制动装置中的电子抱闸模块用于在断电时会死死抱住导轨，由于运动产生的巨大惯性会导致抱闸模块与导轨进行摩擦，容易造成导轨磨损加剧甚至损坏。
[0004]同时，现有的用于天车龙门的紧急制动装置一般采用尼龙防撞块进行制动失效后的极限防护缓冲功能，但断电后依靠惯性移动的直线马达撞击在尼龙防撞块才能瞬间刹车，这导致撞击后会产生极大的振动，极有可能损坏主轴、刀具和直线马达等重要部件；因此必须采取相应的安全措施，确保直线电机可以瞬间刹车，保证机床的安全。
技术实现思路
[0005]一、要解决的技术问题
[0006]本专利技术是针对现有技术所存在的上述缺陷，特提出一种用于天车龙门的紧急制动装置，解决了现有技术中直线电机在系统出现故障或断电时，无法有效的紧急制动、缓冲效果不好以及容易损坏导轨的问题。
[0007]二、技术方案
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于天车龙门的紧急制动装置，包括横架、直线电机、导轨、纵架和Z轴架，所述纵架左右两侧的内部与Z轴架顶部的后侧均设置有正制动盒和负制动盒，所述正制动盒正面的左侧与负制动盒正面右侧分别开设有正通槽和负通槽，所述正制动盒和负制动盒的内部均固定安装有固定筒，所述固定筒外表面的正面开设有连接槽，所述固定筒的内部活动套接有移动柱和激活弹簧，所述激活弹簧的正面固定安装有移动筒，所述移动筒的内部活动套接有制动弹簧和制动柱，所述横架顶部的外侧与纵架的顶部均固定安装有制动板，所述制动板的正面开设有制动槽，当系统出现故障或断电时，以X轴正方向为例，如图2与5所示，纵架在直线电机的作用下依靠惯性继续移动但已经失去加速度，此时移动筒和移动柱会因为惯性向X轴的正方向移动，当移动筒与正通槽正对时，移动筒失去正制动盒内部的限位，然后在制动弹簧的作用下向正制动盒的正面方向移
动并迅速卡进制动槽的内部，从而完成对纵架的制动。
[0009]优选的，所述横架的数量为两个，所述横架的前后方向为X轴的正负方向，所述直线电机固定安装在横架顶面的中部，每个所述横架顶部的左右两侧均固定安装有导轨，所述导轨的外表面活动卡接有纵架，所述纵架正面的中部固定安装有直线电机，所述纵架正面的底部与顶部的前侧均固定安装有导轨，所述纵架通过导轨活动卡接有Z轴架，所述纵架的左右方向为Y轴的负正方向，所述正制动盒和负制动盒的数量均为三个，每个所述正制动盒和负制动盒相组合并分别位于横架顶部的外侧面与Z轴架顶部的后侧，其中两组所述正制动盒和负制动盒分别固定安装在纵架左右两侧的内部，最后一组所述正制动盒和负制动盒固定安装在Z轴架的顶部，如图1与2所示，在直线电机的作用下，X轴方向：纵架会进行前后方向的匀速移动；Y轴方向：Z轴架会进行左右方向的匀速移动；在系统正常和为断电的情况下可进行直流母线的能量进行快速制动。
[0010]优选的，所述横架的正面和背面均开设有一号缓冲槽，所述一号缓冲槽的内部活动套接有一号缓冲弹簧和一号缓冲柱，所述一号缓冲弹簧活动套接在一号缓冲柱的外表面，所述一号缓冲弹簧的两端分别与一号缓冲槽和一号缓冲柱固定连接，所述一号缓冲柱的外侧一端固定安装有二号缓冲板，所述纵架的内部开设有左右贯穿的二号缓冲槽，所述二号缓冲槽的内部活动套接有二号缓冲柱和二号缓冲弹簧，所述二号缓冲弹簧活动套接在二号缓冲柱的外表面，所述二号缓冲弹簧的两端分别与二号缓冲柱和二号缓冲槽固定连接，所述二号缓冲柱的外侧一端固定安装有一号缓冲板，所述Z轴架的左右两侧均固定安装有一号接触块，所述纵架正反两面的左右两侧均固定安装有二号接触块，如图6所示，当纵架在导轨的前后极限位置时会撞击二号缓冲板，带动一号缓冲柱向一号缓冲槽外侧的方向移动，通过压缩一号缓冲弹簧来吸收能量，同时，二号缓冲板通过与二号接触块接触，一方面得到极大的缓冲，同时由于二号缓冲板自身也运动从而降低了对纵架底部的直线马达的伤害。
[0011]优选的，所述纵架左右两侧位于二号缓冲槽上下两侧的位置均开设有导向槽，所述导向槽的内部活动套接有导向柱，所述导向柱的外侧一端与一号缓冲板固定连接，如图7所示，当一号缓冲板被移动中的Z轴架带动一号接触块进行撞击并带时会带动二号缓冲柱向二号缓冲槽的外侧方向移动，使得二号缓冲弹簧被压缩然后吸收能量，通过加装导向柱对一号缓冲板进行移动过程中的稳定导向功能，由于二号缓冲柱为圆柱设计，因此在不规则形状的一号缓冲板面前便会被一号缓冲板带动而转动，因此需要将一号缓冲板通过导向槽和导向柱进行导向并限位起来。
[0012]优选的，所述激活弹簧的两端分别与固定筒和移动柱固定连接，所述制动弹簧的两端分别与移动筒和制动柱固定连接，所述制动柱的前端与正制动盒或负制动盒的内壁限位接触，激活弹簧的作用是避免移动柱和移动筒在制动功能正常的情况下被自动触发，激活弹簧的弹性系数有限，在纵架或者Z轴架进行正常的移动或制动时是可以抵消移动柱和移动筒产生的惯性力的不过停电时，由于纵架和Z轴架巨大的质量形成的巨大惯性力并能轻松压缩激活弹簧从而激活移动筒、制动弹簧和制动柱的自动制动功能。
[0013]优选的，每个所述正制动盒与负制动盒内部的制动柱均为三个且呈竖直等间距分布，所述正制动盒内部的制动柱位于正通槽的右侧，所述负制动盒内部的制动柱位于负通槽的左侧，制动柱的数量为三个，主要是提高移动筒、制动弹簧和制动柱的可靠性，如图4所
示，每个移动筒、制动弹簧和制动柱进行组合形成三组可靠的制动机构，这样的设计可以有效防止其中一个制动弹簧出现故障，从而可以由其他的制动机构进行替换和补位，保证制动功能的正常运行。
[0014]优选的，所述一号接触块和二号接触块均由橡胶制成，所述一号接触块和二号接触块通过胶水固定安装，二号接触块、二号缓冲板、一号缓冲板和二号缓冲板替代了传统的尼龙防撞块，转而配合一号缓冲弹簧、一号缓冲柱、二号缓冲柱和二号缓冲弹簧，通过弹簧吸收能量和位移完成能量的吸收，避免纵架或Z轴架内部的直线马达遭受撞击而损坏。
[0015]优选的，所述二号缓冲板的截面形状为“Г”形，所述一号缓冲板的截面形状为旋转一百八十度后的“Г”形，二号缓冲板与一号缓冲柱固定连接，一号缓冲板与二号本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于天车龙门的紧急制动装置，包括横架(1)、直线电机(2)、导轨(3)、纵架(4)和Z轴架(5)，其特征在于：所述纵架(4)左右两侧的内部与Z轴架(5)顶部的后侧均设置有正制动盒(6)和负制动盒(12)，所述正制动盒(6)正面的左侧与负制动盒(12)正面右侧分别开设有正通槽(14)和负通槽(15)，所述正制动盒(6)和负制动盒(12)的内部均固定安装有固定筒(16)，所述固定筒(16)外表面的正面开设有连接槽(17)，所述固定筒(16)的内部活动套接有移动柱(19)和激活弹簧(18)，所述激活弹簧(18)的正面固定安装有移动筒(20)，所述移动筒(20)的内部活动套接有制动弹簧(21)和制动柱(22)，所述横架(1)顶部的外侧与纵架(4)的顶部均固定安装有制动板(7)，所述制动板(7)的正面开设有制动槽(8)。2.根据权利要求1所述的一种用于天车龙门的紧急制动装置，其特征在于：所述横架(1)的数量为两个，所述横架(1)的前后方向为X轴的正负方向，所述直线电机(2)固定安装在横架(1)顶面的中部，每个所述横架(1)顶部的左右两侧均固定安装有导轨(3)，所述导轨(3)的外表面活动卡接有纵架(4)，所述纵架(4)正面的中部固定安装有直线电机(2)，所述纵架(4)正面的底部与顶部的前侧均固定安装有导轨(3)，所述纵架(4)通过导轨(3)活动卡接有Z轴架(5)，所述纵架(4)的左右方向为Y轴的负正方向，所述正制动盒(6)和负制动盒(12)的数量均为三个，每个所述正制动盒(6)和负制动盒(12)相组合并分别位于横架(1)顶部的外侧面与Z轴架(5)顶部的后侧，其中两组所述正制动盒(6)和负制动盒(12)分别固定安装在纵架(4)左右两侧的内部，最后一组所述正制动盒(6)和负制动盒(12)固定安装在Z轴架(5)的顶部。3.根据权利要求1所述的一种用于天车龙门的紧急制动装置，其特征在于：所述横架(1)的正面和背面均开设有一号缓冲槽(23)，所述一号缓冲槽(23)的内部活动套接有一号缓冲弹簧(24)和一号缓冲柱(25)，所述一号缓冲弹簧(24)活动套接在一号缓冲柱(25)的外表面，所述一号缓冲弹簧(24)的两端分别与一号缓冲槽(23)和一号缓冲柱(25)固定连接，所述一号缓冲...
【专利技术属性】
技术研发人员：李全林，孙殿承，俞杲杰，孙吕挺，袁鹏冲，赵敏，
申请(专利权)人：宁波天瑞精工机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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