【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及转轴的，较为具体的，涉及到一种双向活塞的刹车结构。
技术介绍
1、当力矩电机直驱转台作为五轴机床摇篮驱动轴使用时，需要在两种状态下来刹住这个转台的力矩电机，一种为通电状态下刹住，另一种为不通电状态下刹住。
2、目前，不通电状态下刹住的中国专利公开号为cn110242685a，专利名称：一种带安全功能的旋转轴制动装置，所述的松开油腔内填充有液压油，所述的松开油腔内的压力与所述的若干矩形弹簧的弹簧力相等；制动时，在所述的活塞的挤压下，所述的外刹车片的前侧面与所述的内刹车片的后侧面面接触，所述的内刹车片的前侧面与所述的轴承座接触，刹紧力由弹簧推力提供，断开刹车的力由液压油反推提供，其弹簧提供刹车的推力，缺点一：作为刹车力太小，缺点二：弹簧体积大，导致安装空间太大，这不适用于对体积要求要紧凑的五轴数控联动加工中心的需求。
3、现有专利号：202311158876.4，专利名称：一种旋转轴的制动装置，通过油(气)缸提供对活塞的推动力，挤压弹性摩擦片收缩，弹性摩擦片松开刹车片，使得刹车片可自由旋转，当油(气)缸推力消失的时候，弹性摩擦片不再受到挤压，弹性材料自身的弹性使得被挤压的形变恢复，弹性摩擦片与刹车片接触并对刹车片进行挤压，刹车片受到挤压而停止旋转，从而实现制动，虽然弹性体的体积变小了，但是其刹车的推力依然只有弹性体自身的反弹力，这样的刹车力还是太小。
4、但是，当工作的转台需要在大扭矩和重载负重旋转工况时，对伺服电机进行刹车的要求，现有上述专利的扭矩刹车力就不够了，会导致刹不住车，造
5、再加之五轴转台的空间有限，容不下结构太大和笨重的刹车结构。
6、如果在弹性体本身在施加刹车力的同时，再有一个外部进来的气(油)压力在缸体内部推动活塞同步向刹车片方向挤压，那刹车片就会受到弹性体释放的推力和活塞推力两股力量的挤压，这样刹车力就可以更大，就能满足旋转轴在重载和大扭矩工况时需要更大刹车力需求。
技术实现思路
1、有鉴于此，为了解决上述问题，本专利技术提出一种双向活塞的刹车结构，包括套接在转轴10外的气缸缸体外壳20和与转轴10固定连接的刹车片30，所述气缸缸体外壳20上部设有一凹槽21，所述活塞50将凹槽21分为第一腔室23和第二腔室22，该双向活塞的刹车结构包括主动刹车状态、被动刹车状态和无刹车状态这三种工况，当主动刹车状态时，所述第二腔室22和第一腔室23不注入压力，所述位于第二腔室内的弹性体释放压力，所述活塞50向第一腔室23移动，此时所述活塞50接触并压紧刹车片30；当被动刹车状态时，所述第二腔室22内注入压力，所述活塞50向第一腔室23移动，此时所述活塞50接触并压紧刹车片30，若存在弹性体时，所述位于第二腔室内的弹性体释放压力，给予活塞50双重的压力，使得所述活塞50接触并压紧刹车片30的压力更大，能够承受较大的扭转力；当无刹车状态时，所述第一腔室23内注入压力，所述活塞50向第二腔室22移动，此时所述活塞50脱离刹车片30，结构简单，安装方便，刹车力大。
2、一种双向活塞的刹车结构，包括套接在转轴10外的气缸缸体外壳20和与转轴10固定连接的刹车片30，所述气缸缸体外壳20相对于转轴10是静止的，所述气缸缸体外壳20处设有一凹槽21，所述凹槽21内设有活塞50，所述活塞50将凹槽21分为第一腔室23和第二腔室22，所述活塞50位于刹车片30一侧，当所述第一腔室23内注入压力时，所述活塞50向第二腔室22移动，此时所述活塞50脱离刹车片30，当所述第二腔室22内注入压力时，所述活塞50向第一腔室23移动，此时所述活塞50接触并压紧刹车片30。
3、在一些实施例中，所述活塞50位于刹车片30的下部或者上部或者侧边，只要给所述活塞50施加压力时，所述活塞50能够向刹车片30移动，接触并压紧刹车片30即可，当所述活塞50位于刹车片30的下部或者上部，则所述活塞50对刹车片30施加的力为轴向力，当所述活塞50位于刹车片30的侧边，则所述活塞50对刹车片30施加的力为径向力。
4、进一步的，所述活塞50为一体式或者分体式活塞，所述分体式活塞包括活塞50和其连接的活塞杆51，当所述活塞50为一体式，则直接由活塞50推动刹车片30，当为分体式活塞，则活塞50推动活塞杆51，再由活塞杆51推动刹车片30。
5、在一些实施例中，所述凹槽21的远离刹车片30的一侧壁与气缸盖板40可拆卸连接或一体成型。
6、进一步的，所述凹槽21的靠近刹车片30的一侧壁与气缸盖板40处设有间隙，所述刹车片30远离转轴10侧位于间隙处，当所述凹槽21的一侧壁与气缸盖板40一体成型时，由于活塞50对于刹车片30只起到了向上挤压的力，可能会导致刹车片30旋转的时候，故而，所述刹车片30远离转轴10侧位于间隙处时，气缸盖板40与刹车片30接触面会挤压刹车片30，从而达到双面静止摩擦的刹车作用，刹车力更强，所述气缸盖板40的设置也可以防止活塞50旋转。
7、在一些实施例中，所述活塞50与凹槽21和气缸盖板40接触处设有密封结构60，使得第一腔室23和第二腔室22为密封独立腔室，所述密封结构60包括第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和第四密封圈，所述第一密封圈位于所述活塞50远离转轴10侧与所述凹槽21内壁接触处，所述第二密封圈位于所述活塞50靠近转轴10侧与所述凹槽21内壁接触处，所述第三密封圈位于所述活塞50与气缸盖板40接触处，所诉第四密封圈位于气缸盖板40和气缸缸体外壳20的接触处。
8、进一步的，所述第一腔室23和第二腔室22给予压力的介质为有压力的气体或者液体，所述第一腔室23连接独立的第一输入介质管道24，第二腔室22连接独立的第二输入介质管道25，独立的第一输入介质管道24和第二输入介质管道25通过控制介质流量分别独立的控制所述第一腔室23和第二腔室22的压力。
9、进一步的，所述气缸盖板40与刹车片30接触处设有一圈台阶41，台阶41是为了刹车片30与气缸盖板40接触、脱离时更快捷，同时台阶41相对于刹车片30之间留有间隙，当活塞50接触并挤压刹车片30时，给予活塞50一个反作用推力，使得台阶41和活塞50相对于刹车片30来说给予刹车片30一个静止摩擦力。
10、在一些实施例中，为了防止活塞50跟随刹车片30旋转，所述活塞50处设有活塞旋转阻挡件，活塞旋转阻挡件选用活塞导柱70、弹性传导片80的其中一种或者两种以上。
11、进一步的，活塞50对于刹车片30只起到了向上挤压的力，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种双向活塞的刹车结构，包括套接在转轴(10)外的气缸缸体外壳(20)和与转轴(10)固定连接的刹车片(30)，其特征在于：所述气缸缸体外壳(20)处设有一凹槽(21)，所述凹槽(21)内设有活塞(50)，所述活塞(50)将凹槽(21)分为第一腔室(23)和第二腔室(22)，所述活塞(50)位于刹车片(30)一侧，当所述第一腔室(23)内注入压力时，所述活塞(50)向第二腔室(22)移动，此时所述活塞(50)脱离刹车片(30)，当所述第二腔室(22)内注入压力时，所述活塞(50)向第一腔室(23)移动，此时所述活塞(50)接触并压紧刹车片(30)。
2.如权利要求1所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：为了防止活塞(50)跟随刹车片(30)旋转，所述活塞(50)处设有活塞旋转阻挡件，所述活塞(50)旋转阻挡件选用活塞(50)与刹车片(30)之间设有的弹性传导片(80)或者所述第二腔室(22)的底部与活塞(50)之间垂直的设有的活塞导柱(70)中的一种或者两种。
3.如权利要求2所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述弹性传导片(80)靠近转轴(10)
4.如权利要求1所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述活塞(50)位于第二腔室(22)处设有弹性体，当所述第一腔室(23)内注入压力时，所述活塞(50)向第二腔室(22)移动，此时所述活塞(50)脱离刹车片(30)，并且所述弹性体呈压紧状态，当所述第二腔室(22)内注入或者不注入压力或者第一腔室(23)不注入压力时，所述弹性体释放压力，推动所述活塞(50)向第一腔室(23)移动，此时所述活塞(50)接触并压紧刹车片(30)。
5.如权利要求4所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述弹性体选用金属自身形变弹性体(91)、螺旋弹簧(93)、碟簧(92)套接活塞导柱(70)的其中一种或者两种以上。
6.如权利要求5所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述碟簧(92)套接活塞导柱为活塞导柱(70)的外部套接有碟簧(92)，所述螺旋弹簧为活塞导柱(70)的外部套接有弹簧(93)。
7.如权利要求1所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述第一腔室(23)和第二腔室(22)给予压力的介质为有压力的气体或者液体，所述第一腔室(23)连接独立的第一输入介质管道(24)，第二腔室(22)连接独立的第二输入介质管道(25)，独立的第一输入介质管道(24)和第二输入介质管道(25)通过控制介质流量分别独立的控制所述第一腔室(23)和第二腔室(22)的压力。
8.如权利要求1所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述活塞(50)位于刹车片(30)的下部或者上部或者侧边，只要给所述活塞(50)施加压力时，所述活塞(50)能够向刹车片(30)移动，接触并压紧刹车片(30)即可，当所述活塞(50)位于刹车片(30)的下部或者上部，则所述活塞(50)对刹车片(30)施加的力为轴向力，当所述活塞(50)位于刹车片(30)的侧边，则所述活塞(50)对刹车片(30)施加的力为径向力。
9.如权利要求3所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述气缸缸体外壳(20)与气缸盖板(40)可拆卸连接或一体成型，所述活塞(50)与凹槽(21)和气缸盖板(40)接触处设有密封结构(60)，使得第一腔室(23)和第二腔室(22)为密封独立腔室。
10.如权利要求3所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述气缸盖板(40)与刹车片(30)接触处设有一圈台阶(41)，台阶(41)是为了刹车片(30)与气缸盖板(40)接触、脱离时更快捷，同时台阶(41)相对于刹车片(30)之间留有间隙，当活塞(50)接触并挤压刹车片(30)时，给予活塞(50)一个反作用推力，使得台阶(41)和活塞(50)相对于刹车片(30)来说给予刹车片(30)一个静止摩擦力。
...【技术特征摘要】
1.一种双向活塞的刹车结构，包括套接在转轴(10)外的气缸缸体外壳(20)和与转轴(10)固定连接的刹车片(30)，其特征在于：所述气缸缸体外壳(20)处设有一凹槽(21)，所述凹槽(21)内设有活塞(50)，所述活塞(50)将凹槽(21)分为第一腔室(23)和第二腔室(22)，所述活塞(50)位于刹车片(30)一侧，当所述第一腔室(23)内注入压力时，所述活塞(50)向第二腔室(22)移动，此时所述活塞(50)脱离刹车片(30)，当所述第二腔室(22)内注入压力时，所述活塞(50)向第一腔室(23)移动，此时所述活塞(50)接触并压紧刹车片(30)。
2.如权利要求1所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：为了防止活塞(50)跟随刹车片(30)旋转，所述活塞(50)处设有活塞旋转阻挡件，所述活塞(50)旋转阻挡件选用活塞(50)与刹车片(30)之间设有的弹性传导片(80)或者所述第二腔室(22)的底部与活塞(50)之间垂直的设有的活塞导柱(70)中的一种或者两种。
3.如权利要求2所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述弹性传导片(80)靠近转轴(10)面向活塞(50)的一侧与气缸缸体外壳(20)固定连接，面向气缸盖板(40)的台阶(41)的一侧位于活塞(50)上部且与刹车片(30)形成之间留有间隙，当活塞(50)接触并挤压弹性传导片(80)时，弹性传导片(80)与刹车片(30)接触面会挤压刹车片(30)，从而达到双面静止摩擦的刹车作用，刹车力更强。
4.如权利要求1所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于：所述活塞(50)位于第二腔室(22)处设有弹性体，当所述第一腔室(23)内注入压力时，所述活塞(50)向第二腔室(22)移动，此时所述活塞(50)脱离刹车片(30)，并且所述弹性体呈压紧状态，当所述第二腔室(22)内注入或者不注入压力或者第一腔室(23)不注入压力时，所述弹性体释放压力，推动所述活塞(50)向第一腔室(23)移动，此时所述活塞(50)接触并压紧刹车片(30)。
5.如权利要求4所述的双向活塞的刹车结构，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒙国春，
申请(专利权)人：苏州大蔚多轴智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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