【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到单轨吊运输机领域，一种单轨吊运输机的制动装置及使用方法。
技术介绍
1、目前，国内外许多大型机械制动都是利用液压系统实现制动目的，传统的液压制动系统通过对液压阀的控制实现制动力大小控制。如现有的起重机与单轨吊运输机等机械制动，目前主要是通过液压型盘式制动器完成制动，液压型盘式制动器利用蝶形弹簧产生制动力，靠油压松闸。当压力油充入油缸后，推动活塞压缩蝶形弹簧，并带动制动器体和闸瓦离开制动盘，呈现松闸的状态；当油缸内部压力降低后，蝶形弹簧就恢复其压缩变形，靠弹簧力推动制动体及闸瓦，使闸瓦压向制动盘实现制动。单轨吊运输系统通常使用多个驱动部牵引机车行驶，每个驱车部至少含有一个制动器，首尾相隔最远可相隔数十米。在单轨吊制动时，由于现有的多套制动器均采用同一液压元件控制，在控制系统给出制动指令后，由于系统中存在液压管路长度长短不一、制动器响应差异等因素，这就会导致多套制动器制动过程制动不同步，进而引发制动失效，增加了制动安全隐患。长久以来液压控制一直面临着液压油管繁琐的安装，以及液压油泄露造成油压不稳，影响制动效果，导致事故频发。与此同时液压油的泄露也会产生污染环境等一系列的问题。而电机械制动在相关方面具有显著的优势，对其进行装置创新具有重要意义。
2、然而针对单轨吊运输机领域尚未见到将电机械制动装置和电机械同步控制应用于单轨吊运输机上的专利技术专利，故本专利技术结合单轨吊运输机的结构及制动原理，专利技术一种适用于单轨吊运输机的制动装置及使用方法。
技术实现思路
2、1、液压油容易泄露造成油压不稳，影响制动效果，导致事故发生；
3、2、液压管路长度长短不一，多套制动器的制动过程不同步；
4、3、单轨吊运输机在工作过程中的散热。
5、针对现有的问题所在，本专利技术的目的提供一种完全由电控制的制动装置，无需繁琐的液压系统，避免了液压驱动导致泄露等一系列问题，同时力矩电机的输出轴利用联轴器与锥齿轮一相连接，通过电机转动带动锥齿轮副旋转实现运动的垂直换向；锥齿轮二通过传动轴与圆柱齿轮一转动连接，带动圆柱齿轮副运动，从而带动螺纹轴转动，螺纹轴的转动带动两个螺纹块相反运动，实现松闸；在制动时，电机反转辅助制动弹簧的作用使得螺纹块相向运动，使制动闸瓦与单轨吊压紧摩擦，从而实现制动；在制动盘的上方安有位移传感器，用来检测制动盘与单轨吊轨道之间的距离。在壳体上设计了通风装置，对电机进行散热，减少了电机因热出现故障的情况；在单轨吊运输机上设置了一个同步控制系统，使得制动指令发出之后能够使所有制动装置同时制动，减小了液压系统不能多点同时制动的问题，提高了安全性能和使用效率。
6、进本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
7、一种基于单轨吊运输机的制动装置，其结构包括单轨吊轨道、支架、壳体以及设置在壳体之中的制动装置、辅助装置和通风装置，该制动装置包括传动机构和执行机构。
8、进一步的，所述壳体通过支架与单轨吊运输机驱动部分连接，在壳体的两侧有通风口，并且在通风口内安装一个风扇，风扇通过大圆螺母与壳体进行安装，利用运动时的风源对力矩电机进行散热。减少力矩电机过热导致的故障。
9、进一步的，所述的壳体通过支架与单轨吊运输机驱动部分连接；制动装置安装固定在壳体之内。
10、进一步的，所述的制动装置包括传动机构和执行机构。
11、进一步的，所述的传功机构包括力矩电机、联轴器、联接件、锥齿轮一、锥齿轮二、转动轴一、圆柱齿轮一、圆柱齿轮二、角接触轴承；所述的力矩电机通过凸台固定在壳体上；制动装置的制动盘安装在单轨吊两侧且距离为2mm，利用制动盘与制动闸瓦中的导轨可调节制动盘与单轨吊轨道之间的距离。
12、进一步的，所述传动机构中的联轴器是用于连接力矩电机和锥齿轮副，用于传输转矩。
13、进一步的，所述的制动装置其正常的制动力来源于制动弹簧，同时力矩电机提供的制动力可以辅助制动弹簧，利用力矩电机的转速大小可以改变制动相应时间长短，从而保证单轨吊运输机的高效稳定。
14、进一步的，所述传动机构中的锥齿轮传动机构的锥齿轮一与锥齿轮二，两者轴线的夹角90度，控制锥齿轮一和锥齿轮二的齿数可以改变传动比进而改变转动速度；锥齿轮机构中的锥齿轮1与力矩电机的输出轴通过联轴器连接，锥齿轮机构中的锥齿轮二通过配合带动传动轴转动，进而带动圆柱齿轮一转动。
15、进一步的，所述传动机构中的传动轴一的两端安装有角接触球轴承，用来限制传动轴在转动时的轴向移动；两端的角接触球轴承处于轴承座内，轴承座通过六角头螺栓和六角头螺母与壳体进行固定。
16、进一步的，所述传动机构中的圆柱齿轮一与传动轴配合转动，进而带动圆柱齿轮二转动；再通过圆柱齿轮二带动螺纹柱转动，从而带动螺纹块相向运动，辅助制动弹簧实现制动。
17、进一步的，所述执行机构包括制动弹簧、弹簧柱、螺纹轴、螺纹块、碟形弹簧、导轨、制动闸瓦和制动盘；所述的螺纹块的内部设有螺纹，能够与螺纹轴配合，制动弹簧通过弹簧柱和螺纹块上的凸台进行连接，在力矩电机反转时制动弹簧回缩带动螺纹块相向运动，使得制动盘与单轨吊轨道摩擦，进而实现制动；导轨可以用来调节制动盘和单轨吊轨道的初始距离；碟形弹簧在制动时减小冲击力，有效的提高机械零部件的使用寿命。
18、进一步的，所述执行机构中的螺纹轴安装在弹簧柱设有的圆孔之内，同时螺纹轴两端安装圆柱滚子轴承且螺纹轴右端与壳体进行转动配合。
19、进一步的，所述执行机构中的位移传感器安装在制动盘的上端，用来检测制动盘与单轨吊之间的距离。
20、进一步的，所述辅助机构包括螺纹轴、圆柱齿轮副、转动轴、轴承座、角接触轴承、六角头螺栓、六角头螺母；所述的转动轴二和螺纹轴分别与圆柱齿轮副中的圆柱齿轮三和圆柱齿轮四配和，角接触轴承安装在转动轴的两端且置于轴承座内，轴承座通过六角头螺栓和六角头螺母与壳体进行固定，从而将辅助制动装置在壳体内的安装固定。
21、进一步的，在单轨吊运输机的制动系统中位移传感器所测得的距离为位移传感器到单轨吊轨道之间的距离与位移传感器到制动盘表面的距离之差。
22、一种单轨吊运输机的制动装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
23、步骤1：在单轨吊运输机运行前调整左制动盘和右制动盘到单轨吊轨道之间的距离为2mm，用位移传感器测量初始数据并上传到同步控制模块；检查各个零部件，无问题后开始进行运动前的制动测试。由头车的控制系统发出制动信号，在每个制动盘上的位移传感器接收到信号后测量制动盘与单轨吊轨道之间的距离，然后将数据发送到同步控制系统中的同步控制模块，同步控制模块计算出制动盘接触到单轨吊轨道所需要辅助制动力矩，并将所需要的力矩数据传输到力矩电机中的可编程控制器，并控制力矩电机给予制动力进行辅助制动；进而完成整体的制动。
24、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种单轨吊运输机的制动装置，其特征在于包括安装在壳体(4)内的制动装置(5)、辅助装置(6)和通风装置(7)；所述制动装置(5)包括传动机构(501)和执行机构(502)。
2.根据权利要求1所述的一种单轨吊运输机的制动装置，其特征在于，所述传动机构(501)包括力矩电机(5011)、联轴器(5012)、联接件(5013)、锥齿轮一(5014)、锥齿轮二(5015)、转动轴一(5016)、圆柱齿轮一(5017)、圆柱齿轮二(5018)、角接触轴承(8)；所述力矩电机(5011)通过壳体(4)上的凸台用双头螺柱(13)固定在壳体(4)上，力矩电机(5011)的输出轴与联轴器(5012)配合传递转矩；所述锥齿轮一(5014)和锥齿轮二(5015)安装的角度为90度；所述传动机构中的圆柱齿轮一(5017)安装在转动轴一(5016)上，同时与圆柱齿轮二(5018)进行啮合，锥齿轮二(5014)与锥齿轮一啮合的同时与转动轴一(5015)配合，进而带动转动轴一(5016)的转动；所述转动轴一(5016)的两端安装有角接触轴承(8)，并将角接触轴承(8)置于轴承座(10)内，轴
3.根据权利要求1所述的一种单轨吊运输机的制动装置，其特征在于，所述执行机构(502)包括左制动盘(5021)、右制动盘(5022)、制动盘法兰(5023)、导轨(5024)、碟形弹簧(5025)、左螺纹块(5026)、右螺纹块(5027)、螺纹轴(5028)、左制动弹簧(5029)、右制动弹簧(5030)、弹簧柱(5031)、圆锥滚子轴承(9)、位移传感器(14)；所述左螺纹块(5026)和右螺纹块(5027)安装在螺纹轴(5028)上，且左螺纹块(5026)和右螺纹块(5027)的内部设有螺纹，能与螺纹轴(5028)进行配合；同时左螺纹块(5026)和右螺纹块(5027)的上端设有四个孔，用来放置导轨(5024)；在左螺纹块(5026)和右螺纹块(5027)的上端设有一个突出的圆柱，用来安装碟形弹簧(5025)和制动盘法兰(5023)，在制动盘法兰(5023)上也设有四个孔用来安装导轨(5024)；左制动盘(5021)和右制动盘(5022)分别放在单轨吊轨道(1)的两边且距离为2mm，在左制动盘(5021)和右制动盘(5022)的上方都设有一个位移传感器(14)；所述螺纹轴(5028)的两端安装有圆锥滚子轴承(9)用来防止螺纹轴(5028)的轴向移动，且螺纹轴(5028)的右端与壳体(4)进行转动配合；所述左制动弹簧(5029)和右制动弹簧(5030)分别安装在左螺纹块(5026)和右螺纹块(5027)下端的凸台上同时与弹簧柱(5031)上的凸台连接；且弹簧柱(5031)的底部设有螺纹孔，用六角头螺栓(11)和六角头螺母(12)与壳体(4)进行固定。
4.根据权利要求1所述的一种单轨吊运输机的制动装置，其特征在于，所述辅助装置(6)，包括螺纹轴(5028)、转动轴二(601)、圆柱齿轮三(602)、圆柱齿轮四(603)、角接触轴承(8)、圆锥滚子轴承(9)、轴承座(10)、六角头螺栓(11)、六角头螺母(12)；所述圆柱齿轮三(602)在螺纹轴(5028)的右端且在圆锥滚子轴承(9)的左端进行配合，同时与圆柱齿轮四(603)进行啮合；圆柱齿轮四(603)安装在转动轴二(601)上，同时转动轴二(601)的两端安有角接触轴承(8)；并将角接触轴承(8)置于轴承座(10)内，轴承座(10)用六角头螺栓(11)和六角头螺母(12)与壳体(4)进行固定。
5.根据权利要求1所述的一种单轨吊运输机的制动装置，其特征在于，所述通风装置(7)，包括壳体(4)、扇叶(701)、大圆螺母(702)、通风口(703)，扇叶(701)在壳体(4)的内部并与通风口(703)的中间部分重合，同时用大圆螺母(702)进行固定。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种单轨吊运输机的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种单轨吊运输机的制动装置，其特征在于包括安装在壳体(4)内的制动装置(5)、辅助装置(6)和通风装置(7)；所述制动装置(5)包括传动机构(501)和执行机构(502)。
2.根据权利要求1所述的一种单轨吊运输机的制动装置，其特征在于，所述传动机构(501)包括力矩电机(5011)、联轴器(5012)、联接件(5013)、锥齿轮一(5014)、锥齿轮二(5015)、转动轴一(5016)、圆柱齿轮一(5017)、圆柱齿轮二(5018)、角接触轴承(8)；所述力矩电机(5011)通过壳体(4)上的凸台用双头螺柱(13)固定在壳体(4)上，力矩电机(5011)的输出轴与联轴器(5012)配合传递转矩；所述锥齿轮一(5014)和锥齿轮二(5015)安装的角度为90度；所述传动机构中的圆柱齿轮一(5017)安装在转动轴一(5016)上，同时与圆柱齿轮二(5018)进行啮合，锥齿轮二(5014)与锥齿轮一啮合的同时与转动轴一(5015)配合，进而带动转动轴一(5016)的转动；所述转动轴一(5016)的两端安装有角接触轴承(8)，并将角接触轴承(8)置于轴承座(10)内，轴承座(10)用六角头螺栓(11)和六角头螺母(12)与壳体(4)进行固定。
3.根据权利要求1所述的一种单轨吊运输机的制动装置，其特征在于，所述执行机构(502)包括左制动盘(5021)、右制动盘(5022)、制动盘法兰(5023)、导轨(5024)、碟形弹簧(5025)、左螺纹块(5026)、右螺纹块(5027)、螺纹轴(5028)、左制动弹簧(5029)、右制动弹簧(5030)、弹簧柱(5031)、圆锥滚子轴承(9)、位移传感器(14)；所述左螺纹块(5026)和右螺纹块(5027)安装在螺纹轴(5028)上，且左螺纹块(5026)和右螺纹块(5027)的内部设有螺纹，能与螺纹轴(5028)进行配合；同时左螺纹块(5026)和右螺纹块(5027)的上端设有四个孔，用来放置导轨(5024)；在左螺纹块(502...
【专利技术属性】
技术研发人员：靳华伟，汤宇昊，马天兵，沈刚，邓海顺，黄家海，张银，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：
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