本實(shí)用新型涉及一種回轉(zhuǎn)裝置,特別是涉及一種應(yīng)用于工程機(jī)械領(lǐng)域的回轉(zhuǎn)制動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
由回轉(zhuǎn)支承連接的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),通常應(yīng)用于具有較大載荷,并有回轉(zhuǎn)要求的結(jié)構(gòu)中。目前該類機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)均由馬達(dá)帶動(dòng)減速機(jī)完成。但在某些工況下,馬達(dá)加減速機(jī)的組合無(wú)法滿足需求。例如:
1.回轉(zhuǎn)方向上具有較大的外部載荷,導(dǎo)致負(fù)載過(guò)大,現(xiàn)有結(jié)構(gòu)無(wú)法滿足要求;
2.外部工作環(huán)境惡劣,具有較大的震動(dòng)、沖擊,造成精密機(jī)械部分容易損壞;
3.回轉(zhuǎn)部分轉(zhuǎn)動(dòng)慣量過(guò)大,無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速制動(dòng);
4.靜止?fàn)顟B(tài)下,回轉(zhuǎn)的鎖定僅僅依靠減速機(jī),降低使用壽命,提高了整體的運(yùn)行成本。
5僅僅依靠回轉(zhuǎn)支承來(lái)承擔(dān)除回轉(zhuǎn)力之外的所有力,整個(gè)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性不高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能對(duì)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)制動(dòng)以及靜態(tài)鎖定且運(yùn)行成本低、運(yùn)行可靠性高、增加機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性的回轉(zhuǎn)制動(dòng)裝置。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供的回轉(zhuǎn)制動(dòng)裝置,包括固定于其他機(jī)構(gòu)或者地面上的固定座,回轉(zhuǎn)座通過(guò)回轉(zhuǎn)支承與所述的固定座連接,所述的回轉(zhuǎn)座上固定有與所述的固定座傳動(dòng)連接的回轉(zhuǎn)馬達(dá)減速機(jī),所述的回轉(zhuǎn)座下方固定安裝有環(huán)形摩擦道,所述的固定座上方安裝有至少一個(gè)液壓頂升裝置,所述的液壓頂升裝置的下端與所述的固定座固定連接,所述的液壓頂升裝置的活塞桿的頂端固定有摩擦片,所述的液壓頂升裝置頂升所述的摩擦片使所述的摩擦片與所述的環(huán)形摩擦道接觸產(chǎn)生摩擦制動(dòng)力或所述的液壓頂升裝置收縮所述的摩擦片使所述的摩擦片與所述的環(huán)形摩擦道脫離。
優(yōu)選地,所述的液壓頂升裝置為多個(gè),且沿所述的環(huán)形摩擦道周向均勻布置。
優(yōu)選地,所述的液壓頂升裝置采用多個(gè)并聯(lián)油缸,增加蓄能器且使用同步控制方式,保證每個(gè)所述的液壓頂升裝置具有相同的頂升力。
優(yōu)選地,所述的環(huán)形摩擦道為整圓環(huán)或者拼接而成的整圓環(huán)。
所述的固定座與所述的回轉(zhuǎn)座無(wú)論處于何種相對(duì)角度,所述的摩擦片均能被頂升至與所述的環(huán)形摩擦道接觸。
優(yōu)選地,所述的環(huán)形摩擦道使用但不限于沉頭螺栓固定于所述的回轉(zhuǎn)座之上。
所述的摩擦道使用耐磨材料,一般不做更換。
所述的摩擦片使用粉末冶金摩擦材料,安裝于所述的液壓頂升裝置頂端,在磨損后方便更換。
采用上述技術(shù)方案的回轉(zhuǎn)制動(dòng)裝置,液壓頂升裝置相對(duì)于現(xiàn)有的馬達(dá)減速機(jī)結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低,機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性高,安裝維護(hù)更加方便。液壓頂升裝置的下端固定于固定座之上,液壓頂升裝置的上端安裝有摩擦片。固定座通過(guò)回轉(zhuǎn)支承與需要回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)座相連,可由外力(例如回轉(zhuǎn)馬達(dá)減速機(jī)等)帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?;剞D(zhuǎn)座的下方安裝有環(huán)形摩擦道,摩擦道與回轉(zhuǎn)座固定相連。
環(huán)形摩擦道為整圓環(huán)或者拼接而成的整圓環(huán),而多個(gè)液壓頂升裝置沿環(huán)形摩擦道周向均勻布置,所以無(wú)論固定座與回轉(zhuǎn)座處于何種相對(duì)角度,摩擦片均能被頂升至與所述的環(huán)形摩擦道接觸,實(shí)現(xiàn)任意回轉(zhuǎn)位置的制動(dòng)。
本裝置可實(shí)現(xiàn)兩種制動(dòng)功能:
1.回轉(zhuǎn)制動(dòng)
當(dāng)固定座固定不動(dòng),回轉(zhuǎn)座具有一定質(zhì)量以及轉(zhuǎn)速的情況下,需要對(duì)回轉(zhuǎn)座進(jìn)行制動(dòng)。液壓頂升裝置頂升,使液壓頂升裝置頂部的摩擦片與回轉(zhuǎn)座底部的摩擦道接觸,并產(chǎn)生一定的壓力,產(chǎn)生制動(dòng)摩擦力,實(shí)現(xiàn)由動(dòng)到靜的制動(dòng)過(guò)程。
2.回轉(zhuǎn)鎖定
當(dāng)固定座與回轉(zhuǎn)座均處于靜止?fàn)顟B(tài),由于整個(gè)機(jī)構(gòu)的工作情況,造成回轉(zhuǎn)座受到一定的外力影響,形成相對(duì)轉(zhuǎn)的的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),此時(shí)需要鎖定回轉(zhuǎn)座。液壓頂升裝置頂升,使液壓頂升裝置頂部的摩擦片與回轉(zhuǎn)座底部的摩擦道接觸,并產(chǎn)生一定的壓力,產(chǎn)生制動(dòng)摩擦力,使固定座與回轉(zhuǎn)座無(wú)法實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
回轉(zhuǎn)鎖定之后,整個(gè)機(jī)構(gòu)的受力由回轉(zhuǎn)支承與頂升裝置共同承擔(dān)。且相對(duì)于回轉(zhuǎn)支承滾道直徑,多個(gè)頂升裝置沿周向均勻分布于更大的圓周上,有利于提高機(jī)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
綜上所述,本實(shí)用新型是一種能對(duì)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)制動(dòng)以及靜態(tài)鎖定的回轉(zhuǎn)制動(dòng)裝置,并且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性高,制造成本低等特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。本部分的描述僅是示范性和解釋性,而本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施,不應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何的限制作用。
參見(jiàn)圖1和圖2,本實(shí)用新型提供的回轉(zhuǎn)制動(dòng)裝置,固定座3固定于其他機(jī)構(gòu)或者地面上,回轉(zhuǎn)座1通過(guò)回轉(zhuǎn)支承2與固定座3連接,回轉(zhuǎn)座1上固定安裝有回轉(zhuǎn)馬達(dá)減速機(jī)7,回轉(zhuǎn)馬達(dá)減速機(jī)7與固定座3傳動(dòng)連接,回轉(zhuǎn)座1根據(jù)需要由回轉(zhuǎn)馬達(dá)減速機(jī)7帶動(dòng),產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?;剞D(zhuǎn)座1下方安裝有環(huán)形摩擦道5,環(huán)形摩擦道5與回轉(zhuǎn)座1相互固定連接。固定座3上方安裝有多個(gè)液壓頂升裝置4,多個(gè)液壓頂升裝置4沿環(huán)形摩擦道5周向均勻布置在固定座3上。液壓頂升裝置4的下端與固定座3相互固定連接,液壓頂升裝置4的活塞桿的頂端固定有摩擦片6。工作時(shí),液壓頂升裝置4頂升,直至液壓頂升裝置4頂端的摩擦片6與回轉(zhuǎn)座1下方的環(huán)形摩擦道5相互接觸,并產(chǎn)生一定的壓力,產(chǎn)生制動(dòng)摩擦力。同時(shí),可通過(guò)調(diào)節(jié)液壓頂升裝置4的頂升力來(lái)調(diào)節(jié)制動(dòng)力的大小。液壓頂升裝置4收縮摩擦片6使摩擦片6與環(huán)形摩擦道5脫離。
環(huán)形摩擦道5為整圓環(huán)或者拼接而成的整圓環(huán),而多個(gè)液壓頂升裝置4沿環(huán)形摩擦道5周向均勻布置,所以無(wú)論固定座3與回轉(zhuǎn)座1處于何種相對(duì)角度,摩擦片6均能被頂升至與所述的環(huán)形摩擦道5接觸,實(shí)現(xiàn)任意回轉(zhuǎn)位置的制動(dòng)。
參見(jiàn)圖1和圖2,制動(dòng)時(shí)分兩種情況:
1.回轉(zhuǎn)制動(dòng):此時(shí)固定座3固定不動(dòng),回轉(zhuǎn)座1具有一定質(zhì)量以及轉(zhuǎn)速,液壓頂升裝置4處于收回狀態(tài)。液壓頂升裝置4頂升,直至液壓頂升裝置4的活塞桿的頂端的摩擦片6與回轉(zhuǎn)座1下方的環(huán)形摩擦道5相互接觸,并產(chǎn)生一定的壓力,產(chǎn)生制動(dòng)摩擦力,實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)制動(dòng)。并且根據(jù)摩擦力與正壓力的公式f=Fn*μ可知,通過(guò)調(diào)節(jié)液壓頂升裝置4的頂升力可以調(diào)節(jié)制動(dòng)力的大小,根據(jù)需要得到無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的制動(dòng)力矩。
2.回轉(zhuǎn)鎖定:當(dāng)固定座3與回轉(zhuǎn)座1均處于靜止?fàn)顟B(tài),并且需要相互鎖定的情況下。整個(gè)機(jī)構(gòu)由于外力的作用,固定座3與回轉(zhuǎn)座1有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的趨勢(shì),需要鎖定回轉(zhuǎn)座1。液壓頂升裝置4頂升,使液壓頂升裝置4的活塞桿的頂端的摩擦片6與回轉(zhuǎn)座1底部的環(huán)形摩擦道5接觸,并產(chǎn)生一定的壓力,產(chǎn)生一定的摩擦阻力,使固定座3與回轉(zhuǎn)座1無(wú)法實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到回轉(zhuǎn)鎖定的目的。并且由于制動(dòng)力由液壓頂升裝置4提供,外力所造成的震動(dòng)和沖擊載荷由液壓頂升裝置4首先承受,保護(hù)了例如回轉(zhuǎn)馬達(dá)減速機(jī)等其他精密結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了整個(gè)機(jī)構(gòu)的低成本運(yùn)行。
液壓頂升裝置4收縮摩擦片6使摩擦片6與環(huán)形摩擦道5脫離,回轉(zhuǎn)座1根據(jù)需要由回轉(zhuǎn)馬達(dá)減速機(jī)7帶動(dòng),產(chǎn)生回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。