一种行星机构安全制动器的制作方法

1.本发明涉及制动器技术领域，具体为一种行星机构安全制动器。


背景技术：

2.制动器可以分为输入端制动器及输出端制动器，输出端制动器属于安全保护装置即安全制动器，本发明是一种输出端制动的安全制动器。安全制动器主要用于起升、卷扬机构安全制动，防止电机制动失效及电机轴、输入轴断裂后起升机构滚筒失控的一种安全保护装置。
3.目前的安全制动器是通过液压机构夹紧滚筒法兰外边沿来进行制动的。这种安全制动器结构体积较大，比较占空间，一个卷筒甚至要配4个这种液压机构的安全制动器，造成机构安装空间不足并且费用也极高。对于大扭矩的起升机构滚筒，外边沿法兰盘会产生较大的制动力，液压加紧的摩擦制动力往往难以满足，经常会出现制动打滑下遛等问题，制动可靠性较差。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种行星机构安全制动器，以解决上述背景技术中提出的目前的安全制动器是通过液压机构夹紧滚筒法兰外边沿来进行制动的。这种安全制动器结构体积较大，比较占空间，一个卷筒甚至要配4个这种液压机构的安全制动器，造成机构安装空间不足并且费用也极高。对于大扭矩的起升机构滚筒，外边沿法兰盘会产生较大的制动力，液压加紧的摩擦制动力往往难以满足，经常会出现制动打滑下遛等问题，制动可靠性较差的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种行星机构安全制动器，包括卷筒轴、锁止螺母、电动制动器、行星机构和机壳，所述机壳的一端通过螺栓固定连接有卷筒轴，所述机壳的外侧通过螺栓固定连接有固定卷筒支架，所述机壳的另一端通过长螺栓固定安装有电动制动器，所述机壳内部转动连接有与卷筒轴连接的连接轴，所述连接轴的一端设有太阳轮轴，所述太阳轮轴上连接有行星机构，所述机壳内部设有位于行星机构一端的锁止螺母，安全制动器安装于滚筒末端的卷筒轴上，当需要刹车制动时，安全制动器锁住滚筒末端的卷筒轴，安全制动器是采用行星机构，先将滚筒的巨大扭矩降低后并传递到高速轴端，再通过锁止螺母及电动制动器来控制高速轴的转动与停止。
6.作为本发明的一种优选技术方案，所述太阳轮轴表面开设有多头螺纹，所述太阳轮轴通过多头螺纹与锁止螺母螺纹连接。
7.作为本发明的一种优选技术方案，所述机壳包括前端盖、壳体、分隔板和后端盖，所述壳体的一端通过螺栓固定连接有前端盖，所述壳体的另一端通过螺栓固定连接有后端盖，所述后端盖与壳体连接处的内侧固定连接有分隔板，所述分隔板位于行星机构与锁止螺母之间，机壳由前端盖、壳体、分隔板和后端盖组成。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述前端盖与卷筒轴转动连接，所述后端盖与
电动制动器连接，所述行星机构位于壳体内部，所述锁止螺母位于后端盖与分隔板之间。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述前端盖与壳体连接处的内圈安装有轴承，所述轴承与卷筒轴连接。
10.作为本发明的一种优选技术方案，所述行星机构包括中心轮、行星轮、太阳轮和齿圈，所述太阳轮轴与中心轮固定连接，所述中心轮与行星轮啮合连接，且所述行星轮与齿圈啮合连接，且所述齿圈固定在机壳内，所述行星轮中部固定设置有轮轴，所述轮轴安装在太阳轮上，所述连接轴与太阳轮传动连接，卷筒轴带动行星机构做增速运动，同时行星机构的太阳轮扭矩会按照增速速比缩小。
11.作为本发明的一种优选技术方案，所述锁止螺母的一端固定连接有一体式的摩擦片，所述摩擦片并安装在太阳轮上，锁止螺母上安装的有摩擦片，并安装在行星机构的太阳轮上。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述锁止螺母的另一端固定连接有一体式的外花键，所述外花键与电动制动器输出端设置的内花键对应设置，当需要刹车制动时，内花键与外花键卡合，电动制动器制动，锁住锁止螺母不让转动。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述锁止螺母内安装有弹簧，在不需要制动和当需要释放刹车时，锁止螺母在弹簧作用力顶开。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用行星齿轮机构，先将滚筒的巨大扭矩降低后并传递到高速轴端，再通过机械锁止机构及小扭矩的电磁制动器来控制高速轴的转动与停止；安全制动器安装于滚筒末端的卷筒轴上，通电时可以通过控制策略先打开安全制动器后再打开电机制动器，这样可以保证启动时不会增加驱动电机及减速机的负载；在正常断电的情况下安全制动器内部的机构自带缓冲会滞后一点并锁住卷筒；当需要制动时可以按下紧急制动开关，此时电机自带的制动器会与此安全制动器同时启动；如果电机轴已经断裂电机制动器失效情况下，此安全制动器依然可以锁住滚筒末端的卷筒轴；当万一机构出现减速机断轴或者电机断轴失控时，滚筒转速会超过设定转速后触发超速开关并控制安全制动器强行制动锁住卷筒，避免出现重大安全事故。
附图说明
15.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明锁止螺母的结构示意图；图3为本发明电动制动器的结构示意图；图4为本发明行星机构的结构示意图一；图5为本发明行星机构的结构示意图二；图6为本发明机壳的结构示意图。
16.图中：1、卷筒轴；2、固定卷筒支架；3、锁止螺母；4、电动制动器；5、摩擦片；6、行星机构；61、中心轮；62、齿圈；63、太阳轮；64、轮轴；65、行星轮；7、连接轴；8、机壳；81、前端盖；82、轴承；83、壳体；84、分隔板；85、后端盖；9、太阳轮轴；10、内花键；11、外花键；12、弹簧。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
18.请参阅图1-6，本发明提供了一种行星机构安全制动器，包括卷筒轴1、锁止螺母3、电动制动器4、行星机构6和机壳8，机壳8的一端通过螺栓固定连接有卷筒轴1，机壳8的外侧通过螺栓固定连接有固定卷筒支架2，机壳8的另一端通过长螺栓固定安装有电动制动器4，机壳8内部转动连接有与卷筒轴1连接的连接轴7，连接轴7的一端设有太阳轮轴9，太阳轮轴9上连接有行星机构6，机壳8内部设有位于行星机构6一端的锁止螺母3，安全制动器安装于滚筒末端的卷筒轴1上，当需要刹车制动时，安全制动器锁住滚筒末端的卷筒轴1，安全制动器是采用行星机构6，先将滚筒的巨大扭矩降低后并传递到高速轴端，再通过锁止螺母3及电动制动器4来控制高速轴的转动与停止。
19.优选的，太阳轮轴9表面开设有多头螺纹，太阳轮轴9通过多头螺纹与锁止螺母3螺纹连接，锁止螺母3通过多头螺纹会自动旋紧向制动面靠近并迅速处于刹紧状态。
20.优选的，机壳8包括前端盖81、壳体83、分隔板84和后端盖85，壳体83的一端通过螺栓固定连接有前端盖81，壳体83的另一端通过螺栓固定连接有后端盖85，后端盖85与壳体83连接处的内侧固定连接有分隔板84，分隔板84位于行星机构6与锁止螺母3之间，机壳8由前端盖81、壳体83、分隔板84和后端盖85组成。
21.优选的，前端盖81与卷筒轴1转动连接，后端盖85与电动制动器4连接，行星机构6位于壳体83内部，锁止螺母3位于后端盖85与分隔板84之间。
22.优选的，前端盖81与壳体83连接处的内圈安装有轴承82，轴承82与卷筒轴1连接。
23.优选的，行星机构6包括中心轮61、行星轮65、太阳轮63和齿圈62，太阳轮轴9与中心轮61固定连接，中心轮61与行星轮65啮合连接，且行星轮65与齿圈62啮合连接，且所述齿圈62固定在机壳8内，行星轮65中部固定设置有轮轴64，轮轴64安装在太阳轮63上，连接轴7与太阳轮63传动连接，卷筒轴1带动行星机构6做增速运动，同时行星机构6的太阳轮63扭矩会按照增速速比缩小，具体为：卷筒轴1带动太阳轮63旋转，太阳轮63带动行星轮65做圆周运动，并在齿圈62的作用下自转，自转的行星轮65带动中心轮61旋转，中心轮61带动太阳轮轴9旋转。
24.优选的，锁止螺母3的一端固定连接有一体式的摩擦片5，摩擦片5并安装在太阳轮63上，锁止螺母3上安装的有摩擦片5，并安装在行星机构6的太阳轮63上。
25.优选的，锁止螺母3的另一端固定连接有一体式的外花键11，外花键11与电动制动器4输出端设置的内花键10对应设置，当需要刹车制动时，内花键10与外花键11卡合，电动制动器4制动，锁住锁止螺母3不让转动。
26.优选的，锁止螺母3内安装有弹簧12，在不需要制动和当需要释放刹车时，锁止螺母3在弹簧12作用力顶开。
27.本技术实施例在使用时：安全制动器安装于滚筒末端的卷筒轴1上，卷筒轴1带动行星机构6做增速运动，同时行星机构6的太阳轮63扭矩会按照增速速比缩小；在不需要制动时，电动制动器4的内花键10处于空转，不产生制动扭矩，无法锁紧锁止螺母3，锁止螺母3在弹簧12作用力顶开，锁止螺母3处于空转状态，此时行星机构6处于空转状态；当需要刹车制动时，首先电动制动器4制动，并通过内花键10与外花键11，锁住锁止螺母3不让转动，锁
止螺母3通过多头螺纹会自动旋紧向制动面靠近并迅速处于刹紧状态，此时行星机构6的太阳轮63无法转动，安全制动器成功的锁住卷筒轴1，从而锁住卷筒；当需要释放刹车时，只需打开电动制动器4释放锁止螺母3，锁止螺母3在弹簧12作用力下被顶开，此时锁止螺母3会跟随太阳轮轴9一起空转，安全制动器松开卷筒轴1，卷筒可以自由转动。
28.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。