[发明专利]一种电机轴制动器及伺服电机

说明书

本发明公开了一种电机轴制动器及伺服电机，以解决现有的电机制动器保持分离状态需要一直通电，浪费能源，造成电机编码器温度过高影响伺服系统精度的问题。本发明一种电机轴制动器，包括：外壳；制动机构，设置在所述外壳内，其包括在外壳的第一方向相对设置的两个制动部，两个制动部各自的一端与所述外壳弹性连接，其各自的另一端相对地形成用于对电机轴进行制动控制的制动面；电磁保持机构，设置在所述外壳内，其包括在外壳的第二方向两个相对设置的电磁保持部，每个所述电磁保持部均形成有两个作用臂。本发明电磁保持机构只有在通电时，制动机构对电机轴进行制动，节约能源，减少了电机产生的热量，避免伺服电机编码器过热影响伺服系统精度。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机轴制动器及伺服电机。

背景技术

随着社会的不断发展和进步，伺服电机在工业发展中的作用愈加明显。高速加工技术和以高速、高精度为基础的其他技术的发展，推动了伺服电机的快速发展，世界各国都将其作为发展工业技术的重要战略。伺服电机在数控机床、工业机器人、坐标测量机等自动化制造、装配及测量设备中，应用非常广泛，伺服电机是电气伺服系统中的重要执行机构。在当今快速发展的信息社会下，伺服电机将会朝着数位化、自动化路径发展，使其可以更加多方位地满足在工业发展中的需求。

制动器是伺服电机必不可少的部件，主要用作机械系统的零位锁紧，避免系统发生错误的游移、偏转，或紧急情况下的故障抱死，防止系统非正常操作等。

传统制动器的结构如图1所示，摩擦片4一侧安装有衔铁1，衔铁1通过压缩弹簧2进行制动，衔铁1通过定子部32通电吸合，使衔铁1与摩擦片4保持分离，在电机运行时，衔铁1需要定子部32一直保持通电状态才能保证电机的正常运行。这种制动器存在几种问题：安装工艺复杂，由于摩擦片与轮毂配合精度高，不便于装配，在组装的过程中需要制动器通电人工调整摩擦片与轮毂的配合关系，人工成本高，不利于大批量快速自动化生产。制动器在电机运行过程中线圈要一直通电使摩擦片处于分离状态，只有线圈断电才实现制动，这种结构存在浪费能源，制动器持续通电会产生较大热量，导致温升过高甚至会导致编码器局部温升过高，影响整个伺服系统精度。

发明内容

鉴于此，本发明公开了一种电机轴制动器及伺服电机，用以解决现有的电机制动器保持分离状态需要一直通电，浪费能源，造成电机编码器温度过高影响伺服系统精度的问题。

本发明为实现上述的目标，采用的技术方案是：

本发明第一方面公开了一种电机轴制动器，包括：外壳；制动机构，设置在所述外壳内，其包括在电机轴的第一直径方向相对设置的两个制动部，两个制动部各自的一端通过第一弹性件与所述外壳弹性连接，其各自的另一端相对地形成用于对电机轴进行制动控制的制动面；电磁保持机构，设置在所述外壳内，其包括在电机轴的第二直径方向两个相对设置的电磁保持部，所述电磁保持部包括沿着第二直径方向由外向内依次设置的定子部、第二弹性件、作用部，其中所述第二弹性件连接在所述定子部与作用部之间，所述定子部上绕有线圈绕组，所述作用部形成有两个作用臂，两个作用臂与两个制动部一一对应；所述线圈绕组在通电时产生电磁力使所述作用臂与所述制动机构的制动部分离，两个制动部在所述第一弹性件的弹力作用下使其制动面相对的压紧在所述电机轴上以制动所述电机轴转动；当所述线圈绕组在断电时，所述作用部在所述第二弹性件的弹力作用下，所述作用部的两个作用臂分别作用在其对应侧的所述制动部上使两个所述制动面与所述电机轴分离。

进一步，每个所述制动部在所述电机轴的一侧固定安装有所述摩擦体，所述摩擦体朝向所述电机轴一侧设有与所述电机轴配合的所述制动面。

进一步，所述第一直径方向和所述第二直径方向互相垂直并相交在所述电机轴轴线上。

进一步，所述作用部为导磁体，所述导磁体形成有两个作用臂，所述定子部的线圈绕组通电产生电磁力吸引所述导磁体远离所述电机轴径向方向移动，使所述导磁体上的两个作用臂与所述制动机构的制动部分离。