[实用新型]气动刹车装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电主轴的技术，具体涉及气动刹车装置。

背景技术

电主轴是在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的主轴，其中，电主轴包括外壳、经两轴承承托安装在外壳内的轴芯、定子、转子、高频变频装置、油雾润滑器、冷却装置、内置编码器、换刀装置等。电机的转子直接作为机床的主轴，主轴单元的壳体就是电动机机座，并且配合其他零部件，实现电机与机床主轴的一体化。

转子作为主轴在高速旋转过后，需要停止时，需采用刹车装置对其进行刹车。目前普通刹车装置是采用气缸推动刹车片摩擦顶死转子的方式，具体为，在主轴的端面设置刹车圆盘，用气缸伸缩该圆盘来实现圆盘与主轴端面的顶压或脱离，实现刹车。也有用气缸来伸缩弧形刹车片来顶压在主轴的轴侧面的方式。但是，这两种刹车方式都使主轴单向受力，最终这个力全部传给轴承，使轴承承受单向的冲击力，时间长了对轴承的精度将产生很大影响，使轴承精度下降。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供气动刹车装置，可有效刹车，使主轴得到均匀的顶压受力。

本实用新型的目的采用如下技术方案实现：

气动刹车装置，包括一圆管形的外壳和四个气缸，所述气缸包括缸体以及可滑动地插装在缸体上的活塞杆，所述缸体固定于外壳内壁，以外壳的中轴对称设置，并绕外壳内壁等间隔分布；每个气缸的活塞杆由缸体的内侧端伸出，且沿外壳的径向向内延伸，该活塞杆的外侧端部为与外壳同心的弧形顶压部；缸体的外侧端可拆卸地安装有进气接头，对应地，所述外壳的壳壁上开有供进气接头穿过的穿孔，各进气接头的一端穿过各自对应的穿孔，并与各自对应的气缸连通，各进气接头的另一端均接入同一气源。

优选地，每个所述活塞杆的内侧端部均垂直伸出有挡板，每个挡板分别配有相同的弹簧，弹簧的一端与挡板相抵，弹簧的另一端与缸体相抵。

优选地，所述弧形顶压部的外侧面垫设有一层刹车片。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的四个气缸通过进气接头接入同一气源，在刹车时，在缸体的气压作用下使活塞杆对壳体中心的主轴外圆周表面产生相同的顶压压力，由于四个活塞杆对主轴的作用力相对称，所以各个活塞杆的顶压压力相抵消，并将主轴抱紧，实现有效刹车，使主轴受力均匀，同时避免了主轴单向受力带来的轴承精度降低的问题；而且，弹簧的作用力下，可使气源压力撤除后，活塞杆可以快速回弹收缩，以加快主轴的启停反复操作；同时，刹车片的设置可进一步提高弧形顶压部对主轴的抱紧程度，提升刹车能力。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

附图说明

图1为本实用新型气动刹车装置的剖视结构示意图。

图中：1、外壳；11、穿孔；2、气缸；21、活塞杆；211、弧形顶压部；212、挡板；22、缸体；3、主轴；4、进气接头；5、弹簧。

具体实施方式

如图1所示的气动刹车装置，包括一圆管形的外壳1和四个气缸2，外壳1的中心安装有主轴3。

气缸2包括缸体22以及可滑动地插装在缸体22上的活塞杆21，缸体22固定于外壳1内壁，以外壳1的中轴对称设置，并绕外壳1内壁等间隔分布；每个气缸2的活塞杆21由缸体22的内侧端伸出，且沿外壳1的径向向内延伸，该活塞杆21的外侧端部为与外壳1同心的弧形顶压部211；缸体22的外侧端可拆卸地安装有进气接头4，对应地，外壳1的壳壁上开有供进气接头4穿过的穿孔11，各进气接头4的一端穿过各自对应的穿孔11，并与各自对应的气缸2连通，各进气接头4的另一端均接入同一气源。

由于气缸2在外壳1内壁的对称设置，使得四个活塞杆21经相同气源压力作用在主轴3上的相同顶压压力也将得到相互抵消，大大减少了活塞杆21对刹车装置的附加外力。同时，弧形顶压部211可有效贴合主轴3，增强刹车能力。进气接头4可拆卸地连接在缸体22上，则穿过穿孔11则可快速装拆，易于装配。

每个活塞杆21的内侧端部均垂直伸出有挡板212，每个挡板212分别配有相同的弹簧5，弹簧5的一端与挡板212相抵，弹簧5的另一端与缸体22相抵。由于弹簧5相同，各个弹簧5的弹力相同，使活塞杆21作用在主轴3上的顶压压力也相同。在弹簧5的作用力下，可使气源压力撤除后，活塞杆21可以快速回弹收缩，以加快主轴的启停反复操作。

优选地，弧形顶压部211的外侧面垫设有一层刹车片（图中未示出），可进一步提高弧形顶压部211对主轴3的抱紧程度，提升刹车能力。刹车片可在钢片基底上加设摩擦材料层来达到对主轴3的抱紧刹车能力。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。