一种开闭式电动夹轮器的制作方法
本技术涉及轨道式移动设备的防风制动装置，特别是一种开闭式电动夹轮器。
背景技术：
1、电动夹轮器作为一种防风制动装置，目前广泛应用于轨道式移动设备上。现有电动夹轮器在夹紧车轮时均主要依托弹簧夹紧方式来获得较稳定的夹紧力。但在使用过程中因衬垫磨损导致夹紧力变小时不能通过电动调整的方式来进行自动补偿。
技术实现思路
1、本实用新型旨在提供一种开闭式电动夹轮器，通过采取电动调整方式来自动对夹紧力进行实时补偿，同时利用传感器实时测量夹紧力来实现精确调整和补偿，解决了传统电动夹轮器打开行程过大导致夹紧力不足等问题。
2、本实用新型采用的技术方案是：
3、一种开闭式电动夹轮器，包括电机、减速器、传动机构、制动维持加载装置和执行机构，所述电机依次经减速器、传动机构连接所述执行机构，其中：
4、所述传动机构的输入端连接所述减速器的低速输出端，所述传动机构的输出端连接所述执行机构，且所述传动机构将所述减速器的低速输出端的旋转运动转变为直线移动，并连动所述执行机构完成推或拉的动作；
5、所述制动维持加载装置安装在所述减速器的外壳与所述执行机构之间，或者安装在所述传动机构与所述执行机构之间，或者安装在所述执行机构内；
6、所述制动维持加载装置包括弹性传力构件和加载推杆，所述弹性传力构件连接所述加载推杆的一端，在制动或非制动状态下，所述弹性传力构件保持一定量的设计安装载荷并压紧所述加载推杆使所述加载推杆维持在推出的 极限状态。
7、进一步地，所述制动维持加载装置包括加载缸，所述加载缸的一端设有用于安装连接的加载缸座，所述加载缸内安装作为所述弹性传力构件的压缩弹簧，所述压缩弹簧连接加载推杆，所述加载推杆伸出所述加载缸。
8、进一步地，所述传动机构包括螺旋丝杆副、主推杆，所述螺旋丝杆副的主动端连接所述减速器的低速输出端，所述螺旋丝杆副的从动端连接所述主推杆。
9、进一步地，所述执行机构的前端或所述执行机构内还安装有测力传感器，所述测力传感器作为反馈闭闸动作完成信号和对制动状态夹紧力进行压力监测的信号装置，当制动状态过程监测到夹紧力小于某设定压力值时，会再次启动电机制动进行补偿制动。
10、进一步地，所述传动机构还包括驱动缸和驱动缸座，所述螺旋丝杆副设置于所述驱动缸内，所述主推杆与所述驱动杆滑动配合连接，所述驱动缸座作为所述传动机构的安装连接座，一侧与所述驱动缸连接，另一侧连接所述减速器的低速输出端机壳，且所述驱动缸座内设有轴向固定的回转轴承，所述螺旋丝杆副的主动端安装在所述回转轴承上。
11、进一步地，所述执行机构包括在被制动轮两侧成对设立的制动瓦块和夹钳臂，所述夹钳臂的一端与驱动动力端连接，另一端连接所述制动瓦块，当所述制动维持加载装置安装在所述减速器的外壳与所述执行机构之间时，所述驱动动力端为所述制动维持加载装置的加载推杆或所述传动机构的输出端，当所述制动维持加载装置安装在所述传动机构与所述执行机构之间或安装在所述执行机构内时，所述驱动动力端为所述传动机构的输出端。
12、进一步地，所述执行机构还包括夹钳座，所述夹钳座作为电动夹轮器与外部设备的安装连接机架，所述夹钳座的端部设有夹钳臂中部铰接支点，所述夹钳臂的中部铰接安装在所述夹钳臂中部铰接支点上，使所述夹钳臂包括相互连接的动力臂和阻力臂。
13、进一步地，所述执行机构还包括瓦块自动随位装置，所述瓦块自动随位装置铰接安装在所述夹钳座与所述制动瓦块之间，并与所述夹钳臂的阻力臂组成平行四连杆机构。
14、进一步地，所述夹钳臂经所述制动维持加载装置连接所述制动瓦块。
15、进一步地，所述限位开关安装在制动器打开和制动状态能产生具一定的相对稳定位置变化距离各构件或零部件间。
16、进一步地，所述测力传感器为适用于铰接安装的销轴式测力传感器或适用于串接叠装的轮辐式测力传感器。
17、本实用新型的动作原理是：设本实用新型夹轮器的初始工作状态为制动状态，制动维持加载装置内的压缩弹簧处于进一步压缩状态，即处于对应于所需额定夹紧力的工作载荷下，制动器需要开闸打开时，正向启动电机驱动减速器, 减速器带动具有自锁性能的螺旋丝杆副输出轴向拉力，减小制动维持压缩弹簧的工作载荷，制动夹紧力也随之减小，当压缩弹簧的工作载荷减小到其设计安装载荷时，制动夹紧力消失，制动瓦块开始产生退距至完全打开（即制动钳口打开），限位开关检测到打开信号（表明制动器打开动作完成），电机停止动作，使制动维持加载装置内压缩弹簧的工作载荷恢复到设计安装载荷，同时制动器保持在打开状态；制动器需要上闸闭合时，反向启动电机，驱动减速器,带动螺旋丝杆副输出轴向推力，推动制动瓦块夹向被制动轮，当加紧力增加到超过制动维持加载装置内压缩弹簧的设计安装载荷临界值时，压缩弹簧开始被进一步压缩，加载推杆输出的加载力进一步增大，实现增压夹紧被制动轮，此时，测力传感器检测到制动夹紧力达到制动所需的制动夹紧力时值，电机停止工作，之后，即可依靠压缩弹簧的压缩势能维持制动状态。
18、综上所述，本实用新型依靠电机正、反转执行制动器打开、闭合动作。制动器的制动夹持力维持和补偿，依靠制动维持加载装置内压缩弹簧的压缩势能实现。
19、与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
20、1、通过采取电动调整方式实现自动夹紧力实时补偿，补偿迅速、方便，能更好地满足轨道式移动设备自动化控制需求。
21、2、通过传感器实时测量夹紧力来实现精确调整和补偿，解决了无此功能的电动夹轮器采取人工补偿或机械补偿时难以进行精确调整和补偿的问题。
22、3、夹紧力大小不受打开行程限制，解决了无此功能的电动夹轮器打开行程过大导致夹紧力不足，难以应对恶劣工况的问题。
23、4、制动维持或打开维持均不需要外接能源和消耗能耗，环保节能。
技术特征：
1.一种开闭式电动夹轮器，包括电机、减速器、传动机构、制动维持加载装置和执行机构，所述电机依次经减速器、传动机构连接所述执行机构，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的开闭式电动夹轮器，其特征在于：所述制动维持加载装置包括加载缸，所述加载缸的一端设有用于安装连接的加载缸座，所述加载缸内安装作为所述弹性传力构件的压缩弹簧，所述压缩弹簧连接加载推杆，所述加载推杆伸出所述加载缸。
3.根据权利要求1所述的开闭式电动夹轮器，其特征在于：所述传动机构包括螺旋丝杆副、主推杆，所述螺旋丝杆副的主动端连接所述减速器的低速输出端，所述螺旋丝杆副的从动端连接所述主推杆。
4.根据权利要求1所述的开闭式电动夹轮器，其特征在于：所述执行机构的前端或所述执行机构内安装测力传感器，所述测力传感器作为反馈闭闸动作完成信号和对制动状态夹紧力进行压力监测的信号装置，当制动状态过程监测到夹紧力小于某设定压力值时，再次启动电机制动进行补偿制动。
5.根据权利要求3所述的开闭式电动夹轮器，其特征在于：所述传动机构还包括驱动缸和驱动缸座，所述螺旋丝杆副设置于所述驱动缸内，所述主推杆与所述驱动缸滑动配合连接，所述驱动缸座作为所述传动机构的安装连接座，一侧与所述驱动缸连接，另一侧连接所述减速器的低速输出端机壳，且所述驱动缸座内设有轴向固定的回转轴承，所述螺旋丝杆副的主动端安装在所述回转轴承上。
6.根据权利要求1所述的开闭式电动夹轮器，其特征在于：所述执行机构包括在被制动轮两侧成对设立的制动瓦块和夹钳臂，所述夹钳臂的一端与驱动动力端连接，另一端连接所述制动瓦块，当所述制动维持加载装置安装在所述减速器的外壳与所述执行机构之间时，所述驱动动力端为所述制动维持加载装置的加载推杆或所述传动机构的输出端，当所述制动维持加载装置安装在所述传动机构与所述执行机构之间或安装在所述执行机构内时，所述驱动动力端为所述传动机构的输出端。
7.根据权利要求6所述的开闭式电动夹轮器，其特征在于：所述执行机构还包括夹钳座，所述夹钳座作为电动夹轮器与外部设备的安装连接机架，所述夹钳座的端部设有夹钳臂中部铰接支点，所述夹钳臂的中部铰接安装在所述夹钳臂中部铰接支点上，使所述夹钳臂包括相互连接的动力臂和阻力臂。
8.根据权利要求7所述的开闭式电动夹轮器，其特征在于：所述执行机构还包括瓦块自动随位装置，所述瓦块自动随位装置铰接安装在所述夹钳座与所述制动瓦块之间，并与所述夹钳臂的阻力臂组成平行四连杆机构。
9.根据权利要求6所述的开闭式电动夹轮器，其特征在于：所述夹钳臂经所述制动维持加载装置连接所述制动瓦块。
10.根据权利要求4所述的开闭式电动夹轮器，其特征在于：所述测力传感器为适用于铰接安装的销轴式测力传感器或适用于串接叠装的盘式测力传感器。
技术总结
本技术公开了一种开闭式电动夹轮器，其包括电机、传动机构、制动维持加载装置和执行机构，传动机构将减速器的旋转运动转变为直线移动，并连动所述执行机构作推或拉的动作；执行机构的前端或执行机构内安装制动维持加载装置；制动维持加载装置包括弹性传力构件和加载推杆，弹性传力构件连接加载推杆的一端，在制动或非制动状态下，弹性传力构件保持一定的设计安装载荷，轴向压紧加载推杆并使加载推杆维持在推出极限状态。本技术在制动维持或打开维持时均不需要外接能源和消耗能耗，使用和维护成本低，并增加了自动补偿功能和制动夹紧力维持补偿功能，对轨道式移动设备防风制动安全有着重要意义。
技术研发人员：熊月华,胡文伟,盛国超
受保护的技术使用者：湖南三占科技股份有限公司
技术研发日：20240321
技术公布日：2024/9/23