本发明专利技术公开了一种失电制动器装置，包括主电磁铁、底座、横臂、摩擦片、压缩弹簧以及限位装置，所述横臂通过转轴安装于底座上，转轴一侧的横臂与限位装置相连，转轴另一侧的横臂与压缩弹簧的上端相连，压缩弹簧的下端与底座相连，转轴另一侧的横臂的上端面固定安装摩擦片，所述主电磁铁设置于转轴另一侧的底座上，当横臂处于水平状态时，主电磁铁的上端面与横臂的下端面之间具有缝隙，所述限位装置包括竖杆、滚轮、可驱动竖杆旋转的旋转驱动机构，所述滚轮安装于竖杆的上端，竖杆的下端可旋转地安装于底座上，竖杆的杆身与旋转驱动机构连接。本发明专利技术的装置结构简单可靠、运动状态易控制，尤其适用于重型、大惯量转台的制动要求。大惯量转台的制动要求。大惯量转台的制动要求。
【技术实现步骤摘要】
一种失电制动器装置
[0001]本专利技术涉及机电
，具体涉及一种失电制动器装置，该失电制动器装置结构简单可靠、工作状态易控制，可多个装置共同配合使用，尤其适用于天文望远镜等具有大型转台制动要求的装置领域。
技术介绍
[0002]大型地基天文望远镜在观测时通过跟踪轴系的运动来跟踪天体，从安全考虑，跟踪轴系需要配备失电制动器进行刹车制动。在实际工作中，由于大型天文望远镜的转台直径大，很难对转台整体进行制动。传统的失电制动器为结构较复杂的圆盘型，其复杂结构决定了尺寸无法做到对转台整体进行制动，故其不适于应用在大型的天文望远镜制动领域，所以必须设计一种可以适用于大型天文望远镜的结构简单可靠的失电制动器。
技术实现思路
[0003]为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提出一种结构简单、工作状态易控制的失电制动装置，该失电制动器装置结构简单可靠、运动状态易控制，尤其适用于重型、大惯量转台的制动要求。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]一种失电制动器装置，包括主电磁铁、底座、横臂、摩擦片、压缩弹簧以及限位装置，所述横臂通过转轴安装于底座上，转轴一侧的横臂与限位装置相连，转轴另一侧的横臂与压缩弹簧的上端相连，压缩弹簧的下端与底座相连，转轴另一侧的横臂的上端面固定安装摩擦片，所述主电磁铁设置于转轴另一侧的底座上，当横臂处于水平状态时，主电磁铁的上端面与横臂的下端面之间具有缝隙，所述限位装置包括竖杆、滚轮、可驱动竖杆旋转的旋转驱动机构，所述滚轮安装于竖杆的上端，竖杆的下端可旋转地安装于底座上，竖杆的杆身与旋转驱动机构连接。
[0006]进一步的，所述压缩弹簧用于提供主电磁铁失电后所述横臂的上升力，压缩弹簧的上升力矩大于横臂和摩擦片的重力形成的力矩，主电磁铁通电时，横臂和摩擦片的重力形成的力矩和电磁力矩之和大于压缩弹簧的上升力矩。
[0007]进一步的，所述旋转驱动机构包括副电磁铁、复位弹簧、可动铁芯，所述副电磁铁横向安装在底座上，所述可动铁芯的一端铰接于竖杆，另一端通过复位弹簧与副电磁铁相连，所述旋转驱动机构用于在主电磁铁得电或者主电磁铁处于低功率甚至断电的情况下，使横臂保持旋转状态静止不动。
[0008]进一步的，所述横臂的末端与滚轮接触的部位设置有预定角度的斜面，滚轮与横臂接触且两者的相互作用压力沿斜面的法线方向；所述斜面的角度满足：在副电磁铁通电时，横臂对滚轮的压力与推拉电磁铁产生的拉力以及滚轮产生的静摩擦力等三个力对竖杆的力矩平衡，使横臂保持静止状态；在副电磁铁失电时，竖杆在横臂压力、复位弹簧推力以及滚动摩擦力的作用下进行旋转。
[0009]进一步的，所述横臂的末端设置有挡块，所述挡块用于对竖杆以及滚轮的旋转运动起角度限制作用。
[0010]进一步的，所述失电制动器装置位于转台下方，当主电磁铁通电时，所述横臂带动摩擦片向下旋转，此时摩擦片最高点低于转台下表面。
[0011]进一步的，所述横臂的材料为钢材或者横臂在与电磁铁接触的位置有磁性材料。
[0012]进一步的，还包括底板，底板安装于底座的下方，主电磁铁的磁场在底座的下端面通过所述底板闭合，主电磁铁的磁场在底座的上端面通过所述横臂闭合。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0014]相对于传统的失电制动器方案，本专利技术的结构简单，加工难度低，使用时可多个装置共同使用，更适用于大型转台装置。
[0015]相对于传统的圆盘式失电制动器方案，本专利技术的响应快速、运动可靠性高。
[0016]相对于传统的圆盘式失电制动器方案，本专利技术易实现系列化、标准化。
[0017]总体来看，本专利技术的失电制动器装置结构简单可靠，尤其适用于大型天文望远镜等精密仪器领域。
附图说明
[0018]图1为失电制动器的失电状态(横臂处于水平状态)示意图。
[0019]图2为失电制动器的通电状态(横臂处于旋转状态)示意图。
[0020]图3为失电制动器的工作位置示意图。
[0021]图中标记：1、摩擦片；2、压缩弹簧；3、横臂；4、转轴；5、底座；6、内六角圆柱头螺钉；7、平垫圈；8、弹簧垫圈；9、底板；10、主电磁铁；11、引出线；12、滚轮；13、挡块；14、竖杆；15、安装座；16、副电磁铁；17、复位弹簧；18、旋转座；19、可动铁芯。
具体实施方式
[0022]下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。
[0023]本实例提供一种如图1所示的失电制动器装置。该失电制动器装置包括摩擦片1、压缩弹簧2、横臂3、转轴4、底座5、内六角圆柱头螺钉6、平垫圈7、弹簧垫圈8、底板9、主电磁铁10、引出线11、滚轮12、挡块13、竖杆14、安装座15、副电磁铁16、复位弹簧17、旋转座18、可动铁芯19。
[0024]为便于阐述，约定方向：所述底座5位置向下，所述横臂2位置向上。
[0025]本实施例的所述底座5下部和上部为一个整体，底座5与底板9通过内六角圆柱头螺钉6、平垫圈7、弹簧垫圈8固定，底座5上有用于安装压缩弹簧2以及电磁铁的安装孔，且底座5上安装有用于竖杆14旋转的旋转座18，如图1所示，底座5开有安装槽，所述主电磁铁10安装在底座5上，主电磁铁10上设置有引出线11，主电磁铁10设置于底座5与横臂3之间，在主电磁铁通电时，其产生的磁力作用在横臂上，使横臂向下旋转，此时失电制动装置不产生制动效果，所述安装槽允许主电磁铁10的磁场穿过底座5的两个端面，所述磁场在底座5的下端面通过所述底板9闭合，所述磁场在底座5的上端面通过所述横臂3闭合。
[0026]本实施例的所述压缩弹簧2为圆形截面圆柱螺旋压缩弹簧，压缩弹簧2下端连接在底座5上，上端连接在所述横臂3上。所述压缩弹簧2设置于底座5与横臂3之间，在主电磁铁
失电后用于为横臂和摩擦片提供弹力，以使摩擦片与转台压紧产生制动效果。
[0027]本实施例的所述摩擦片1通过焊接或螺纹连接的方式固定于横臂3上，压缩弹簧2提供的压紧力作用于摩擦片1上，摩擦片与转台接触时产生摩擦，为制动提供所需的制动力矩。
[0028]本实施例的所述横臂3与底座5通过转轴4连接，横臂3可绕转轴4进行旋转，从而控制摩擦片与转台的相对位置关系，进而控制制动器的制动效果，且由于横臂3与主电磁铁10之间距离较小，使得横臂3只需旋转小角度便可进行制动控制，主电磁铁产生的电磁力可以在作用范围小的情况下提供使横臂向下旋转的足够的电磁力。所述横臂的材料为钢材或者横臂在与电磁铁接触的位置有磁性材料，使横臂能在磁场作用下进行运动。
[0029]本实施例的所述副电磁铁16横向安装在安装座15上，安装座15通过螺栓固定于底座5上，所述副电磁铁16、复位弹簧17与可动铁芯19共同组成推拉电磁铁。所述复位弹簧提供失电后横臂与摩擦片向上旋转的弹力以及提供抵抗复位弹簧向下旋转的阻力。副电磁铁16通电时，其拉力可使竖杆与滚轮转动至竖直状态，此时滚轮与横臂接触且提供压力本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种失电制动器装置，其特征在于，包括主电磁铁、底座、横臂、摩擦片、压缩弹簧以及限位装置，所述横臂通过转轴安装于底座上，转轴一侧的横臂与限位装置相连，转轴另一侧的横臂与压缩弹簧的上端相连，压缩弹簧的下端与底座相连，转轴另一侧的横臂的上端面固定安装摩擦片，所述主电磁铁设置于转轴另一侧的底座上，当横臂处于水平状态时，主电磁铁的上端面与横臂的下端面之间具有缝隙，所述限位装置包括竖杆、滚轮、可驱动竖杆旋转的旋转驱动机构，所述滚轮安装于竖杆的上端，竖杆的下端可旋转地安装于底座上，竖杆的杆身与旋转驱动机构连接。2.根据权利要求1所述的失电制动器装置，其特征在于，所述压缩弹簧用于提供主电磁铁失电后所述横臂的上升力，压缩弹簧的上升力矩大于横臂和摩擦片的重力形成的力矩，主电磁铁通电时，横臂和摩擦片的重力形成的力矩和电磁力矩之和大于压缩弹簧的上升力矩。3.根据权利要求1所述的失电制动器装置，其特征在于，所述旋转驱动机构包括副电磁铁、复位弹簧、可动铁芯，所述副电磁铁横向安装在底座上，所述可动铁芯的一端铰接于竖杆，另一端通过复位弹簧与副电磁铁相连，所述旋转驱动机构用于在主电磁铁得电或者主电磁铁处于低功率甚至断电的情...
【专利技术属性】
技术研发人员：乐中宇，蒋粲奕，徐进，武亚博，王国民，陈亮，
申请(专利权)人：中国科学院国家天文台南京天文光学技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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