專利名稱:帶有電磁制動器的電動機(jī)的制作方法
技術(shù)水平本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1前序部分所述類型的帶有電磁制動裝置的電動機(jī)。
已經(jīng)公知一種帶有電磁制動器的電動機(jī)(GB 920,485),該電動機(jī)具有一個有兩個極的定子,這兩個極分別具有一個向里突出的極靴,極靴被定子繞組包圍。制動裝置包括一個用于電動機(jī)轉(zhuǎn)子制動的制動元件,制動元件對稱地安置在每個極之內(nèi)并且在中心被施加制動力。制動元件可以通過定子繞組的磁場克服制動力被調(diào)節(jié)。缺點(diǎn)是,制動元件在極內(nèi)的安置不允許有高的脫開力,這樣,只能對制動元件施加比較小的制動力。因此,該制動裝置可達(dá)到的最大制動作用只是很小的,使得這種制動裝置例如不適用于彎把手持砂輪機(jī)(角磨機(jī))。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明帶有電磁制動裝置的電動機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是,保證高的脫開力,從而可以達(dá)到高的制動力,產(chǎn)生相當(dāng)好的制動作用。通過把制動元件作為擺桿構(gòu)成,制動力在其擺動軸之外作用在其上,可以顯著提高脫開力的大小。因此,該制動裝置是極為有效的,并且也適合于在彎把手持砂輪機(jī)中使用。
通過在從屬權(quán)利要求中介紹的措施可以得到本發(fā)明電動機(jī)的有利的擴(kuò)展構(gòu)造和改進(jìn)。
附圖附圖中示出了本發(fā)明的一個實(shí)施例,并且在下面的說明中詳細(xì)地進(jìn)行介紹。圖中示出
圖1本發(fā)明電動機(jī)的一個局部剖視圖,圖2半個定子的剖面圖,不包括裝在其中的制動元件,圖3電動機(jī)定子疊片的俯視圖。
在定子11中,在極靴15的范圍內(nèi)形成了一個徑向貫通的自由空間21,制動裝置22的一個制動元件23裝入這個空間內(nèi)。制動元件23填滿了極靴15在極角16、17之間的里面部分。制動元件23形成了側(cè)面的、對著定子11的徑向貫通分界面24、25以及一個朝著轉(zhuǎn)子12的極面26。制動元件23用導(dǎo)磁材料制成,這樣,從定子繞組20感應(yīng)到定子11內(nèi)和制動元件23內(nèi)的磁通在分界面24、25內(nèi)和在極面26內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)移。
制動元件23作為擺桿構(gòu)成,擺桿在相互背對的側(cè)面上各有一個在側(cè)向伸出的耳軸27。在這里,耳軸27構(gòu)成擺動軸28,制動元件23可圍繞該擺動軸相對定子11有限擺動地被支承。制動元件23作為多臂桿構(gòu)成,具有在擺動軸28兩側(cè)安置的桿臂29、30。桿臂29、30的位置大約相互成180°角,其中,制動元件23基本上與磁軛13的環(huán)形結(jié)構(gòu)相匹配。桿臂29、30中的一個第一桿臂構(gòu)成一個制動臂29,這個制動臂在其朝向轉(zhuǎn)子12的內(nèi)側(cè)面上支承一個制動墊片31。制動墊片31優(yōu)選用沒有導(dǎo)磁能力或者導(dǎo)磁能力小的材料制成。桿臂29、30中的一個第二桿臂作為脫開臂30構(gòu)成,并且在極面26的范圍內(nèi)與轉(zhuǎn)子12一起形成一個窄的環(huán)縫隙32,這個環(huán)縫隙相當(dāng)于通常的電動機(jī)空隙。
一個壓力彈簧34在朝向轉(zhuǎn)子12的方向上對制動臂29施加制動力33。這樣,制動元件23在擺動軸28之外、也就是說偏心地被施加制動力33,通過此產(chǎn)生繞擺動軸28的制動力矩。在這里,擺動軸28與轉(zhuǎn)子12的旋轉(zhuǎn)軸線39平行。制動臂29具有多個盲孔44,這些盲孔用于分別容納一個壓力彈簧34。這些壓力彈簧34的另一側(cè)支承在固定于定子11上的托架45′上。
從用箭頭40標(biāo)明的轉(zhuǎn)子12旋轉(zhuǎn)方向看,制動臂29安置在擺動軸28的前面,而脫開臂30卻位于擺動軸28的后面。由此可以通過力的加強(qiáng)而附加地增強(qiáng)制動作用,因為由摩擦力和支座反作用力組成的力偶形成一個沿制動力33方向的、繞擺動軸28的力矩。
如果電動機(jī)10接通,也就是說,定子繞組20通上電流,則在定子11中感應(yīng)一個磁通,該磁通在分界面25中朝向定子11和在極面26中朝向轉(zhuǎn)子12產(chǎn)生對制動元件23作用的吸引力。這個吸引力作用一個與制動力矩相反指向的、較高的脫開力矩,它使制動元件23克服制動力矩發(fā)生一個脫開運(yùn)動。為此,在分界面24、25中具有足夠的運(yùn)動間隙,這個間隙使制動元件23能夠相對定子11圍繞擺動軸28進(jìn)行有限的擺動運(yùn)動,在這時,制動墊片31從轉(zhuǎn)子12上抬起。脫開臂30上的分界面25與擺動軸28的徑向距離比制動臂29上的分界面24與擺動軸28相距徑向距離的更大,這樣,在分界面24中作用的吸引力對脫開力矩起特別大的作用。由于制動臂29在極面26的范圍內(nèi)與轉(zhuǎn)子12相隔的距離比脫開臂30與轉(zhuǎn)子12相隔的距離更大,而且由于制動臂29在那里支承非磁性制動墊片31,所以,與脫開臂30相反,在這個位置上沒有值得注意的吸引力。
為了防止在定子繞組20通上電流時制動裝置22根據(jù)頻率發(fā)生振動,在脫開臂30中,直接在分界面25附近裝有一個短路線圈46。
如果又把電動機(jī)10切斷,定子繞組20的電磁作用減小,使得在分界面25中和在極面26中作用于脫開臂30上的吸引力也同樣減小。于是,制動力矩又占優(yōu)勢,使制動臂29被壓力彈簧34壓到轉(zhuǎn)子12上,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子12的制動。因此,制動裝置22隨著電動機(jī)10的切斷自動打開,這樣,例如在彎把手持砂輪機(jī)中,電動機(jī)切斷之后,砂輪片的慣性運(yùn)動在一個短時間之后就自動停止。
在圖1中只示出一半的定子11,在沒有示出的下半部中具有另外一個極,該極可以帶有或者不帶一個相當(dāng)于制動裝置22的制動器。通過在第二個極中設(shè)置一個另外的制動器還可以進(jìn)一步增強(qiáng)制動作用。在任何情況下,定子11在那里大約呈環(huán)狀封閉。
圖2示出了圖1示出的定子11的上半部,不包括裝在其中的制動元件23。人們看出,自由空間21不是軸向貫通地構(gòu)成的,而是軸向分別各被一個具有連續(xù)的定子材料的隔片37、38限制。這樣,自由空間21呈窗口形構(gòu)成,這在圖3中已示出。隔片37、38分別設(shè)有半圓形的開口35、36,它們用作耳軸27的支座。采用這種方式構(gòu)成擺動軸28。
本發(fā)明不局限于所示出的實(shí)施例。按照本發(fā)明的制動裝置也可以在兩極以上的電動機(jī)中使用。制動力也可以直接作用在制動墊片或者支承制動墊片的構(gòu)件上,在這里,制動元件就用作與制動墊片或者支承制動墊片的構(gòu)件接合的脫開擺桿。壓力彈簧也可以通過一個或者多個板簧片構(gòu)成,它們固定在極靴15中或者定子11上,并且產(chǎn)生所需要的制動力。
權(quán)利要求
1.帶有電磁制動器的電動機(jī),特別用于彎把手持砂輪機(jī),具有一個定子(11),該定子具有至少有一個極偶(14),該極偶的至少一個極(14)具有一個向內(nèi)朝轉(zhuǎn)子圓周指向的極靴(15)并且被一個定子繞組(20)包圍,其中,極(14)容納一個用于制動轉(zhuǎn)子(12)的制動裝置(22),該制動裝置包括一個制動元件(23),它可通過定子繞組(20)的磁場克服一個制動力(33)被調(diào)節(jié),其特征為,制動元件(23)作為擺桿構(gòu)成,擺桿在擺動軸(28)之外被制動力(33)加載。
2.按照權(quán)利要求1所述的電動機(jī),其特征為,制動元件(23)裝在定子(11)中徑向貫通的自由空間(21)內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求2所述的電動機(jī),其特征為,自由空間(21)軸向分別被一個隔片(37,38)限制。
4.按照權(quán)利要求3所述的電動機(jī),其特征為,制動元件(23)相對于定子(11)可圍繞擺動軸(28)有限擺動地被支承。
5.按照權(quán)利要求4所述的電動機(jī),其特征為,制動元件(23)在側(cè)面分別設(shè)置一個耳軸(27),該耳軸分別插入隔片(37,38)的一個開口(35,36)中并且構(gòu)成擺動軸(28)。
6.按照權(quán)利要求5所述的電動機(jī),其特征為,擺動軸(28)平行于轉(zhuǎn)子(12)的旋轉(zhuǎn)軸線(39)安置。
7.按照前述權(quán)利要求之一所述的電動機(jī),其特征為,制動元件(23)用良好導(dǎo)磁的材料制成,并且構(gòu)成一個朝向轉(zhuǎn)子(12)的極面(26)以及朝向定子(11)的分界面(24,25)。
8.按照權(quán)利要求7所述的電動機(jī),其特征為,制動元件(23)作為具有一個制動臂(29)和一個脫開臂(30)的多臂桿構(gòu)成,其中,制動臂(29)被施加制動力,脫開臂(30)在定子繞組(20)通上電流時對制動元件(23)作用一個與制動力相反指向的脫開力。
9.按照權(quán)利要求8所述的電動機(jī),其特征為,制動臂(29)在朝向轉(zhuǎn)子(12)的內(nèi)側(cè)面上安置有制動墊片(31)。
10.按照權(quán)利要求9所述的電動機(jī),其特征為,脫開臂(30)上的分界面(25)與擺動軸(28)比制動臂(29)上的分界面(24)與擺動軸(28)具有更大的徑向距離。
11.按照權(quán)利要求9所述的電動機(jī),其特征為,脫開臂(30)在極面(26)的范圍內(nèi)與轉(zhuǎn)子(12)一起構(gòu)成一個環(huán)縫隙(32),它相當(dāng)于通常的電動機(jī)空隙。
12.按照前述權(quán)利要求8至11之一所述的電動機(jī),其特征為,從轉(zhuǎn)子(12)的旋轉(zhuǎn)方向(40)看,制動臂(29)安置在擺動軸(28)的前面,而脫開臂(30)卻位于擺動軸(28)的后面。
13.按照權(quán)利要求9所述的電動機(jī),其特征為,制動墊片(31)沒有導(dǎo)磁能力或者只有小的導(dǎo)磁能力。
14.按照權(quán)利要求13所述的電動機(jī),其特征為,制動臂(29)具有多個盲孔(41),這些盲孔用于分別容納一個壓力彈簧(34)。
15.按照權(quán)利要求14所述的電動機(jī),其特征為,壓力彈簧(34)在另一側(cè)支承在固定于定子(11)上的托架(45′)上。
16.按照權(quán)利要求1所述的電動機(jī),其特征為,在脫開臂(30)中裝有一個短路線圈(43)。
17.按照前述權(quán)利要求之一所述的電動機(jī),其特征為,電動機(jī)(10)具有一個由兩個極(14)組成的極偶,這兩個極容納一個制動裝置(22)。
全文摘要
提出一種帶有電磁制動器的電動機(jī),特別用于彎把手持砂輪機(jī),該電動機(jī)具有一個至少有一個極偶的定子(11),其至少一個極(14)具有一個向里朝轉(zhuǎn)子圓周指向的極靴(15)并且被一個定子繞組(20)包圍,其中,極(14)容納用于制動轉(zhuǎn)子(12)的制動裝置(22),制動裝置包括一個制動元件(23),它可通過定子繞組(20)的磁場克服制動力(33)被調(diào)節(jié)。按照本發(fā)明,制動元件(23)作為擺桿構(gòu)成,它被制動力(33)偏心地加載。由于偏心作用力,具有一個脫開臂(30)的制動元件(23)可以在定子繞組(20)的磁通中這樣安置,使得可達(dá)到高的脫開力矩。
文檔編號F16D49/00GK1332901SQ99815175
公開日2002年1月23日 申請日期1999年7月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月28日
發(fā)明者米夏埃爾·哈貝爾, 格哈德·克雷默, 阿爾弗雷德·奧登達(dá)爾 申請人:羅伯特·博施有限公司