刹车装置及输送线

技术领域

本发明涉及磁驱输送技术领域，尤其是涉及一种刹车装置及输送线。

背景技术

相关技术中，磁驱输送线是一种先进的自动化输送系统，其核心是基于直线电机原理的多动子智能输送系统。这种系统主要由定线圈和动磁铁组成，通过电磁感应原理实现动子的驱动和控制。与传统的输送方式相比，磁驱输送线具有更高的灵活性和适应性，可以更好地满足现代生产过程中多样化的需求。

其中，磁驱输送线具有多种形式，从而可以进行多种布局，比如可以将磁驱输送线布局为环形磁驱输送线、立式磁驱输送线、横向多轴磁驱输送线和纵向多轴磁驱输送线等。进一步地，磁驱输送线中的动子在输送物料的时候，如果遇到断电的情况，那么磁驱输送线的动子就会停止运动，其中，当动子上的物料较重时，动子会在惯性作用下继续前行，这可能会导致相邻的两个动子之间发生碰撞。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种刹车装置，能够在断电时有效对动子进行制动。

本发明还提出一种输送线。

根据本发明的第一方面实施例的刹车装置，包括：

摩擦件，用于和动子固定连接；

刹车组件，包括刹车件和气囊，所述刹车件具有第一状态和第二状态，当所述刹车件处于所述第一状态，所述刹车件与所述摩擦件之间具有间隙，当所述刹车件处于所述第二状态，所述刹车件抵接于所述摩擦件，以使限制所述动子运动；

其中，所述气囊被配置为：当断电时，所述气囊能够被充气而膨胀，所述气囊抵接于所述刹车件，以使所述刹车件从所述第一状态切换至所述第二状态。

根据本发明实施例的刹车装置，至少具有如下有益效果：动子可以用来输送物料，摩擦件和动子固定连接，当动子在运输物料的时候，遇到断电的情况时，气囊会被充气而膨胀，气囊抵接于刹车件，以使刹车件从第一状态切换至第二状态，刹车件处于第二状态时，刹车件会抵接于摩擦件，以限制动子运动。如此，当断电的情况出现时，刹车装置可以限制动子在惯性作用下继续运动，具体而言，刹车装置能够在断电时有效对动子进行制动。

根据本发明的一些实施例的刹车装置，所述刹车组件还包括电磁阀与充气件，所述电磁阀均连通于所述气囊和所述充气件，其中，所述电磁阀被配置为：通电时，所述电磁阀阻碍所述充气件内的气体进入所述气囊中，断电时，所述电磁阀不阻碍所述充气件内的气体进入所述气囊中。

根据本发明的一些实施例的刹车装置，所述刹车组件还包括壳体和导向件，所述壳体具有容纳腔，所述刹车件、所述气囊和所述导向件均设置于所述容纳腔中，所述刹车件具有导向槽，所述导向件可滑动设置于所述导向槽中，且所述导向件穿设于所述壳体，所述导向槽沿从所述摩擦件到所述气囊的方向延伸。

根据本发明的一些实施例的刹车装置，所述刹车组件还包括弹性件，所述弹性件的弹力用于使所述刹车件从所述第二状态切换至所述第一状态。

根据本发明的一些实施例的刹车装置，所述刹车组件还包括抵接件和壳体，所述壳体具有容纳腔，所述刹车件、所述气囊和所述抵接件均设置于所述容纳腔中，所述刹车件具有复位腔，所述弹性件设置于所述复位腔中，所述抵接件穿过所述壳体和所述复位腔，所述弹性件的一端抵接于所述抵接件，所述弹性件的另一端抵接于所述复位腔的腔壁。

根据本发明的一些实施例的刹车装置，所述摩擦件靠近所述刹车件的一侧设置有第一凹槽，所述刹车件靠近所述摩擦件的一侧设置有第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽均沿第一方向延伸，所述第一方向为与所述动子的运动方向垂直的方向。

根据本发明的一些实施例的刹车装置，所述刹车装置还包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述气囊内的压力值。

根据本发明的一些实施例的刹车装置，所述刹车装置还包括磨损传感器，所述磨损传感器用于检测所述摩擦件的磨损值。

根据本发明的第二方面实施例的输送线，包括：

动子；

驱动段，用于驱动所述动子运动；

如第一方面实施例中任一项所述的刹车装置，所述摩擦件连接于所述动子，所述刹车组件连接于所述驱动段，或者，所述刹车组件连接于所述动子，所述摩擦件连接于所述驱动段。

根据本发明实施例的输送线，至少具有如下有益效果：动子可以用来输送物料，摩擦件和动子固定连接，当动子在运输物料的时候，遇到断电的情况时，气囊会被充气而膨胀，气囊抵接于刹车件，以使刹车件从第一状态切换至第二状态，刹车件处于第二状态时，刹车件会抵接于摩擦件，以限制动子运动。如此，当断电的情况出现时，刹车装置可以限制动子在惯性作用下继续运动，具体而言，刹车装置能够在断电时有效对动子进行制动。进一步地，具有该刹车装置的输送线的安全性较好。

根据本发明的一些实施例的输送线，所述驱动段包括两个直线段和弧形段，所述弧形段的两端分别连接于两个所述直线段，两个所述直线段均与水平方向平行，且一个所述直线段位于另一个所述直线段的上方。

根据本发明的一些实施例的输送线，所述驱动段包括竖直段，所述竖直段与水平面之间的夹角为A，0°＜A≤90°。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明的一些实施例的刹车装置的示意图；

图2为本发明的第一实施例的刹车装置中刹车组件的爆炸示意图；

图3为本发明的第二实施例的刹车装置中刹车组件的爆炸示意图；

图4为本发明的一些实施例的刹车装置中摩擦件的示意图；

图5为本发明的一些实施例的刹车装置的局部剖视示意图；

图6为本发明的第一实施例的输送线的示意图；

图7为本发明的第二实施例的输送线的示意图。

附图标记：

刹车装置100、摩擦件200、第一凹槽210、刹车组件300、刹车件310、导向槽320、第二凹槽330、复位腔340、气囊400、壳体500、容纳腔510、导向件600、弹性件700、抵接件800、输送线900、动子910、驱动段920、直线段930、弧形段940、竖直段950。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

相关技术中，磁驱输送线是一种先进的自动化输送系统，其核心是基于直线电机原理的多动子智能输送系统。这种系统主要由定线圈和动磁铁组成，通过电磁感应原理实现动子910的驱动和控制。与传统的输送方式相比，磁驱输送线具有更高的灵活性和适应性，可以更好地满足现代生产过程中多样化的需求。

其中，磁驱输送线具有多种形式，从而可以进行多种布局，比如可以将磁驱输送线布局为环形磁驱输送线、立式磁驱输送线、横向多轴磁驱输送线和纵向多轴磁驱输送线等。进一步地，磁驱输送线中的动子910在输送物料的时候，如果遇到断电或停电的情况，那么磁驱输送线的动子910就会停止运动，其中，当动子910上的物料较重时，动子910会在惯性作用下继续前行，这可能会导致相邻的两个动子910之间发生碰撞。此外，当磁驱输送线中驱动段920呈立体设计时，也即磁驱输送线会将物料在竖直方向上输送，使物料上升或者下降，其中，当动子910运动到磁驱输送线中段时，突然断电会使动子910在重力作用下继续运动，这也可能会导致相邻的两个动子910碰撞，或者动子910突然下降会导致动子910上的物料跌落。为此，本申请提出一种刹车装置100。

请参照图1至图5，在一些实施例中，刹车装置100包括：摩擦件200和刹车组件300。摩擦件200用于和动子910固定连接。也即，摩擦件200和动子910固定连接之后，只要能够使摩擦件200被制动，那么就可以实现制动动子910的效果。进一步地，摩擦件200被制动可以通过刹车组件300完成。刹车组件300包括刹车件310和气囊400。刹车件310具有第一状态和第二状态，当刹车件310处于第一状态，刹车件310与摩擦件200之间具有间隙，刹车件310与摩擦件200之间的间隙可以是0.2mm。当刹车件310处于第二状态，刹车件310抵接于摩擦件200，以使限制动子910运动。其中，气囊400被配置为：当断电时，气囊400能够被充气而膨胀，气囊400抵接于刹车件310，以使刹车件310从第一状态切换至第二状态。具体地，动子910可以用来输送物料，摩擦件200和动子910固定连接，当动子910在运输物料的时候，遇到断电的情况时，气囊400会被充气而膨胀，气囊400抵接于刹车件310，以使刹车件310从第一状态切换至第二状态，刹车件310处于第二状态时，刹车件310会抵接于摩擦件200，以限制动子910运动。如此，当断电的情况出现时，刹车装置100可以限制动子910在惯性作用下继续运动，具体而言，刹车装置100能够在断电时有效对动子910进行制动。

需要说明的是，本申请中的刹车装置100可以应用在断电的场景，也即在断电的时候，输送线900失去对动子910运动的控制，这个时候可以通过刹车装置100来制动动子910。在没有断电的时候，通常动子910的制动可以通过操作系统来实现。另外，在输送线900中，动子910上设置有永磁体，输送线900通过通电线圈产生磁场，以此通过磁力驱动动子910的结构属于现有技术，在此不作具体介绍。

下面对气囊400作出说明，请参照图3，气囊400和刹车件310设置于壳体500的容纳腔510中，气囊400位于容纳腔510的底部，刹车件310位于气囊400的上方，气囊400膨胀的时候，气囊400会推动刹车件310靠近摩擦件200。其中，气囊400在膨胀之前可以具有两种情况，一种情况是，气囊400内没有气体，气囊400处于“扁平”的状态，这个情况下，在气囊400中充气，气囊400就可以推动刹车件310运动。第二情况是，气囊400通过弹性材质制成，气囊400内具有气体，气囊400中的气压为正常气压，气囊400进一步被充气之后，气囊400中的气压高于正常气压，从而气囊400进一步膨胀以推动刹车件310靠近摩擦件200。

下面介绍气囊400在断电时被充气而膨胀的具体结构，具体地，在一些实施例中，刹车组件300还包括电磁阀与充气件。电磁阀均连通于气囊400和充气件，其中，电磁阀被配置为：通电时，电磁阀阻碍充气件内的气体进入气囊400中，断电时，电磁阀不阻碍充气件内的气体进入气囊400中。具体地，电磁阀的结构属于现有技术，其中，电磁阀分别连通气囊400和充气件，充气件可以是气泵或者气罐。可以想到的是，充气件中的气体进入到气囊400中后，气囊400会被充气而膨胀，气囊400膨胀之后就会挤压刹车件310，从而推动刹车件310运动，使刹车件310抵接摩擦件200。其中，气囊400的内径较小，从而可以使进气量比较小，气囊400的内径可以是8mm。气罐可以连接电磁阀以及三联件，电磁阀可以采用两位三通单控常闭电磁阀，两者直接连接。通电状态下，气囊400处于放气状态，断电后会迅速充气，压力为4公斤(0.5Mpa)，充入341立方厘米的气体即可使气囊400膨胀。

进一步地，请参照图2和图3，在一些实施例中，刹车组件300还包括壳体500和导向件600，壳体500具有容纳腔510，刹车件310、气囊400和导向件600均设置于容纳腔510中。刹车件310具有导向槽320，导向件600可滑动设置于导向槽320中，且导向件600穿设于壳体500，导向槽320沿从摩擦件200到气囊400的方向延伸。导向件600穿设于壳体500可以是导向件600穿过壳体500并和壳体500固定连接，其中，在气囊400膨胀时，气囊400推动刹车件310靠近摩擦件200，刹车件310在运行过程中在导向槽320和导向件600的共同作用下，刹车件310可以顺着导向槽320滑动。如此，导向件600和导向槽320可以起到导向的效果。需要补充的是，在一些情况下，输送线900的驱动段920会具有弧形段940，在弧形段940的情况下，摩擦件200和刹车件310的形状均为弧形。在该情况下，需要刹车件310运动的时候呈弧形轨迹，这样才能够使刹车件310贴合摩擦件200，从而两者具有较大的接触面积。否则，如果刹车件310和摩擦件200之间的接触面积较小的话，就会导致刹车件310制动摩擦件200的效果不佳。因此，导向槽320可以是一个弧形槽或者斜槽，在导向槽320和导向件600的作用下，刹车件310可以具有弧形的运动轨迹。

进一步地，刹车组件300可以重复使用，而并非一次性设备，这可以节约成本。具体地，在气囊400膨胀，对气囊400放气之后，可以通过弹性件700来使刹车件310复位。具体而言，请参照图2、图3和图5，在一些实施例中，刹车组件300还包括弹性件700，弹性件700的弹力用于使刹车件310从第二状态切换至第一状态。刹车件310抵接摩擦件200的时候，刹车件310处于第二状态，之后，气囊400膨胀可以将气囊400放气，这个时候刹车件310可能还在和摩擦件200抵接，只是刹车件310和摩擦件200之间的抵接力度较小，弹性件700可以使刹车件310从第二状态切换至第一状态。如此，刹车组件300不会限制动子910运动，在通电之后，动子910可以继续运动。其中，弹性件700可以是弹簧或者弹片，在此不做具体限定。

下面介绍弹性件700具体是如何使刹车件310从第二状态切换至第一状态的。具体地，请参照图2、图3和图5，在一些实施例中，刹车组件300还包括抵接件800和壳体500。壳体500具有容纳腔510，刹车件310、气囊400和抵接件800均设置于容纳腔510中。刹车件310具有复位腔340，弹性件700设置于复位腔340中，抵接件800穿过壳体500和复位腔340，弹性件700的一端抵接于抵接件800，弹性件700的另一端抵接于复位腔340的腔壁。具体地，抵接件800穿过复位腔340之后，抵接件800继续穿过壳体500并和壳体500固定连接，之后弹性件700的两端分别抵接抵接件800和复位腔340的腔壁。在气囊400膨胀的时候，刹车件310在气囊400的作用下从第一状态切换至第二状态，之后将气囊400放气，弹性件700的弹性可以驱动刹车件310从第二状态切换至第一状态。

进一步地，请参照图3和图4，在一些实施例中，摩擦件200靠近刹车件310的一侧设置有第一凹槽210，刹车件310靠近摩擦件200的一侧设置有第二凹槽330。第一凹槽210和第二凹槽330均沿第一方向延伸，第一方向为与动子910的运动方向垂直的方向。具体地，第一凹槽210和第二凹槽330均沿第一方延伸之后，当刹车件310和摩擦件200接触的时候，第一凹槽210和第二凹槽330的设计可以增大刹车件310和摩擦件200的接触面积，从而使刹车件310制动摩擦件200的制动效果较好。其中，第一凹槽210和第二凹槽330的数量不作具体限定，比如第一凹槽210和第二凹槽330可以有十个或者更多。第一凹槽210和第二凹槽330的形状均可以是三角形(齿槽)。

进一步地，在一些实施例中，刹车装置100还包括压力传感器，压力传感器用于检测气囊400内的压力值。具体地，通过压力传感器检测气囊400内的压力之后，可以得知气囊400是否损坏，从而确保气囊400可以正常工作。压力传感器还可以对气囊400膨胀前后进行检测。进一步地，压力传感器可以是电子式压力传感器，采用电子式压力传感器对气囊400进行性能监测，电子式压力传感器是一种高精度、高效率的测量装置，可以快速、准确地测量气囊400内的气压。将传感器安装在气囊400上，传感器可以将气压转化为电信号，通过连接显示设备读取气压值。

进一步地，在一些实施例中，刹车装置100还包括磨损传感器，磨损传感器用于检测摩擦件200的磨损值。具体地，刹车件310和摩擦件200接触之后，刹车件310和摩擦件200之间会有一定的磨损。当摩擦件200磨损到一定程度时，磨损传感器会感知到这种变化，并通过指示器将信号传递给维修人员，从而维修人员可以更换摩擦件200。其中，指示器通常会显示一个数值或指示灯，这个数值或指示灯会随着摩擦片的磨损而变化。磨损传感器包括电感式、霍尔效应式、磁阻式等。通过测量摩擦件200磨损引起的磁场变化或电阻变化等物理量来监测摩擦片的磨损情况。除了摩擦件200磨损传感器外，还有其他类型的传感器可以用于监测摩擦件200的磨损情况。例如，通过监测摩擦件200的振动信号来判断摩擦件200的磨损情况，这种传感器通常基于加速度计或振动传感器的原理，捕捉摩擦件200在运行过程中的振动信号，并通过分析这些信号的变化来监测摩擦件200的磨损情况。具体而言，当摩擦件200磨损加剧时，摩擦件200与刹车件310之间的接触面积会发生变化，这会导致振动信号的变化。振动信号变化的大小可以得知摩擦件200的磨损程度。

请参照图6，在一些实施例中，输送线900包括：动子910、驱动段920和上述实施例中的刹车装置100。驱动段920用于驱动动子910运动。驱动段920上设置有能够通电的线圈。通过给线圈通电，动子910与驱动段920之间能够产生磁力，驱动段920可以驱动动子910在驱动段920上运动。刹车装置100的摩擦件200连接于动子910，刹车组件300连接于驱动段920。或者，刹车组件300连接于动子910，摩擦件200连接于驱动段920。也即，刹车组件300可以连接在动子910上，或者刹车组件300可以连接在驱动段920上，这能够方便工作人员灵活设置，从而使输送线900方便布局。具体地，动子910可以用来输送物料，摩擦件200和动子910固定连接，当动子910在运输物料的时候，遇到断电的情况时，气囊400会被充气而膨胀，气囊400抵接于刹车件310，以使刹车件310从第一状态切换至第二状态，刹车件310处于第二状态时，刹车件310会抵接于摩擦件200，以限制动子910运动。如此，当断电的情况出现时，刹车装置100可以限制动子910在惯性作用下继续运动，具体而言，刹车装置100能够在断电时有效对动子910进行制动。进一步地，具有该刹车装置100的输送线900的安全性较好。

进一步地，在一些情况中，输送线900为了节省空间，可以采用立式设计。具体地，请参照图6，在一些实施例中，驱动段920包括两个直线段930和弧形段940，弧形段940的两端分别连接于两个直线段930，两个直线段930均与水平方向平行，且一个直线段930位于另一个直线段930的上方。其中，一个直线段930位于另一个直线段930的上方，这可以节省空间。在这种情况下，如果动子910运动到弧形段940位置时，突然断电，那么动子910在物料的重力和自身重力作用下就会继续下降，这可能会导致物料跌落或者相邻的两个动子910碰撞。其中，刹车装置100可以及时使动子910停止运动，从而避免上述问题的出现。

此外，输送线900为了节省空间或者方便运输物料，还可以采用升降式物流线，也即驱动段920和竖直方向平行，动子910可以将物料升降，在该情况下，刹车装置100也可以在停电情况下及时使动子910停止运动，有效避免物料跌落或者相邻的两个动子910碰撞。具体地，请参照图7，在一些实施例中，驱动段920包括竖直段950，竖直段950与水平面之间的夹角为A，0°＜A≤90°。其中，竖直段950的两端可以分别连接两个直线段930，或者，竖直段950也可以和弧形段940相结合，在此不作具体限定。竖直段950与水平面之间夹角可以是30°、45°、60°或者90°。当刹车装置100安装在输送线900上之后，其中，当动子910从高位置运输到低位置的时候，刹车装置100都可以有效保证动子910的安全，从而进一步有效保证动子910运输的物料的安全。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。