[发明专利]一种浮钳盘式线控制动器及控制方法

权利要求书

1.一种浮钳盘式线控制动器，包含电机，传动机构，单向离合器，螺母，螺杆，活塞，摩擦限位装置，活塞定位装置，制动钳体，制动盘，摩擦片；所述的螺母支承在所述的制动钳体上，所述的螺母在轴线方向上与所述的制动钳体之间无相对运动；所述的摩擦片有两片，对称布置在所述的制动盘两侧，一个安装在所述的活塞上，一个安装在所述的制动钳体上；所述的活塞经由所述的摩擦限位装置安装在所述的制动钳体上，所述的活塞定位装置使活塞只能在轴线方向往复运动，无法转动；所述的活塞与所述的螺杆固定连接，所述的螺杆与所述的螺母配合；所述的螺母的外表面作为所述的单向离合器的内圈，所述的单向离合器的外圈与所述的传动机构的终端元件固定连接；所述的传动机构的终端元件运动，带动所述的单向离合器外圈旋转，单向离合器结合，带动所述的螺母旋转时，通过所述的螺杆推动所述的活塞移动，所述的制动钳体和所述的螺母向与所述的活塞相反的方向移动，带动所述的摩擦片从两侧压紧所述的制动盘；所述的电机连接所述的传动机构的输入元件；所述的摩擦限位装置一部分固定安装在所述的制动钳体上，另一部分与所述的活塞外表面间有较大的摩擦力，当所述的活塞与所述的制动钳体之间有相对位移时，由于摩擦力作用使所述的摩擦限位装置内产生弹性势能；

制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的单向离合器外圈运动，单向离合器结合，带动所述的螺母转动，通过所述的螺杆带动所述的活塞和所述的制动钳体分别向相反的方向运动，使所述的摩擦片压紧在所述的制动盘两侧，得到高效可靠的制动效果，此时，所述的活塞和所述的制动钳体之间有相对位移，在所述的摩擦限位装置内产生弹性势能；当解除制动时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的单向离合器外圈反向运动，单向离合器分离，所述的摩擦限位装置内部的弹性势能作用，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，恢复初始位置，此时所述的螺母旋转以适应所述的活塞和所述的制动钳体的相对运动；

当所述的摩擦片有磨损，厚度变薄后，制动工作时，所述的电机经由所述的传动机构驱动所述的单向离合器结合，带动所述的螺母转动，使所述的活塞和所述的制动钳体相对移动，所述的摩擦限位装置内弹性势能达到最大，由于摩擦片变薄，制动效果不佳，此时所述的电机继续工作，带动所述的螺母继续转动，克服所述的活塞的外表面与所述的摩擦限位装置之间的摩擦力，使所述的活塞和所述的制动钳体继续相对移动，压紧制动盘，得到可靠高效的制动效果；解除制动时，所述的摩擦限位装置内的弹性势能作用，使所述的活塞和所述的制动钳体相对运动，此时所述的活塞与所述的摩擦限位装置以新的接触位置相对固定，实现制动间隙的自动调整。

2.根据权利要求1所述的一种浮钳盘式线控制动器，其特征在于还包括在所述的螺母和所述的螺杆之间采用循环球结构，以减小摩擦阻力，提高系统工作效率。

3.根据权利要求1所述的一种浮钳盘式线控制动器，其特征在于还包括在所述的单向离合器和所述的螺母之间增加传动系统。

4.根据权利要求1所述的一种浮钳盘式线控制动器，其特征在于还包括将所述的传动机构的终端元件连接所述的单向离合器的内圈，所述的螺母连接所述的单向离合器的外圈，制动工作时，所述的单向离合器结合，解除制动时，所述的单向离合器分离。

5.根据权利要求1或权利要求3所述的一种浮钳盘式线控制动器，其特征在于当所述的传动机构或所述的传动系统中无逆效率为零的传动环节时，采用锁止机构实现所述的电机断电情况下的驻车制动，所述的锁止机构采用电磁制动器或电控机械制动装置，能够在通电时释放、断电时固定传动环节中的传动元件，保持所述的摩擦片和所述的制动盘间压力的大小，实现驻车制动功能；当所述的传动机构或所述的传动系统中设置有逆效率为零的传动环节时，可以利用所述的锁止机构实现驻车制动，也可以利用逆效率为零，动力和运动无法反向传递，实现所述的电机断电情况下的驻车制动。

6.一种浮钳盘式线控制动器控制方法，其特征在于，采用权利要求1所述的浮钳盘式线控制动器，控制方法包含以下步骤：制动工作时，所述的电机带动所述的传动机构工作，所述的单向离合器结合，驱动所述的螺母转动，带动所述的活塞和所述的制动钳体移动，使所述的摩擦片压紧所述的制动盘两侧，电控单元检测所述的螺母的转动信息，结合所述的电机的电流大小，计算制动夹紧力；当所述的摩擦片磨损时，电控单元控制所述的电机旋转以补偿磨损造成的影响。