CN102066171B - 带有手动释放和再应用的应用弹簧的停车制动器 - Google Patents

Abstract

一种带有手动释放和再应用的应用弹簧的停车制动器。齿轮箱相对于缸的后壁固定，并具有手动曲柄。推杆延伸通过缸和齿轮箱，并被连接成提供制动力。螺纹筒夹围绕推杆上的螺旋状螺纹，并具有柔性的可径向扩张的齿。当齿轮箱被手动曲柄转动时，推杆旋转，并由于筒夹的内部上的螺纹与推杆上的螺纹的相互作用，推杆轴向移动并释放或再应用制动器。

Description

带有手动释放和再应用的应用弹簧的停车制动器

技术领域

本发明涉及通常使用气动压力释放的运输车辆的应用弹簧的停车制动器。本发明还涉及该制动器例如在气动压力不可用时的手动释放和再应用。

背景技术

通常，由引导车辆或发动机来提供压缩气体的气压缸被应用于运输车辆的行车制动器。当车辆离开引导车辆时，期望停车制动器来阻止失去控制的运动。典型地，停车制动器为应用弹簧的。推杆被连接至弹簧制动的活塞，与影响行车制动的连杆机构连接。一旦车辆被重新连接至引导车辆或气压源，应用弹簧的制动器就可被气动压力释放。在一些现有技术的应用弹簧的制动器中，提供手动释放来分离活塞与推杆，因此允许车辆运动。这种应用弹簧的制动器不能被重新使用，直到可再次使用气动压力为止。见名称为“Parking Brake Manual Release Mechanism”的美国专利第5,848,550号，其中公开的制动器包括筒夹连接件；该筒夹连接件位于活塞与推杆之间，用于在行车制动模式中进行间隙调整（slack adjustment）。在其他现有技术中，以气动压力或机械卷绕动作来影响停车制动力的施加和释放。在这种情况下，弹簧驱动的活塞和推杆之间的连接由被螺接在推杆上的螺母控制，由气动控制的离合器来防护螺母的旋转。在应用停车致动器期间，以带齿离合器来防止上述螺母旋转，该带齿离合器在再施加气动压力以复位制动器单元时被释放。

发明内容

简单地说，根据本发明的一个实施例，提供了一种带有手动释放和再应用的应用弹簧的停车制动器，其包括：气压缸，具有缸壁和前壁及后壁；活塞，相对于缸壁被密封；停车制动器弹簧，在活塞与后壁之间延伸，用于将活塞偏压到前壁；以及气动压力入口，用于施加压力以使活塞反抗弹簧而移动到后壁。齿轮箱相对于后壁被固定。齿轮箱具有手动曲柄。推杆延伸穿过缸、前壁及后壁、活塞和齿轮箱。推杆在一个端部是可连接的，以在处于从前壁向外延伸的位置时提供制动力。推杆有被固定在延伸穿过齿轮箱的另一端部上的键。推杆在延伸穿过活塞的中间部分上具有螺旋状螺纹。带螺纹的筒夹围绕该螺旋状螺纹，具有柔性的可径向扩张的齿。筒夹被活塞捕获并不能相对于活塞旋转。因此，当齿轮箱被手动曲柄转动时，推杆旋转，并且由于筒夹的内侧上的螺纹，推杆根据齿轮箱的曲柄转动方向而相对于活塞轴向移动。当气动压力被再施加到缸以使其反抗停车制动器弹簧而移动时，筒夹的齿能够扩张并释放，以允许推杆相对于活塞移动到复位位置。

优选地，应用弹簧的停车制动器还包括管；该管被设置在推杆的径向外侧并与推杆同轴，而且在一个轴向端部被固定到活塞。环形的筒夹止动件被固定在管的另一轴向端部。筒夹被径向定位在推杆与管之间。当停车制动器弹簧将活塞推送到前端壁时，筒夹止动件压在筒夹上。然后筒夹夹住推杆以将推杆与活塞一起推送。筒夹和筒夹止动件具有互补的锥形面，使得当停车制动器弹簧移动活塞时，筒夹止动件将筒夹挤压到推杆上。销径向延伸穿过齿并被固定在管中，以允许齿扩张并防止筒夹与管（及活塞）之间的相对旋转。

附图说明

从以下参考附图的详细描述，进一步的特征、其他目的和优点将变得明显，其中：

此图是通过根据本发明的弹簧致动的停车制动器的示意性剖视图。

具体实施方式

现在参考附图，示意性示出了根据本发明的一个实施例的应用弹簧的停车制动器。停车制动器包括缸10，其中环形前壁12被固定在一端，而环形后壁14被固定在另一端。活塞16位于缸内，并且例如通过被捕获在环形槽中的O型圈而被密封到内缸壁。同轴的弹簧18、20位于后壁与活塞之间，以向前壁偏压活塞。开口22被设置在前壁与活塞之间的空间内，用于使该空间与压缩空气相通。齿轮箱24被固定到后壁。齿轮箱供作垂直于推杆应用卷绕作用（将接下来描述）。基于齿轮箱的速比，齿轮箱允许更高或更低的卷绕速度和转矩。

推杆26被轴向定位在缸、前后壁、齿轮箱和活塞内。活塞的轴向运动借助行车制动机构（未示出），经由连杆机构施加沿前壁的方向制动力。如图中所示，推杆延伸到单元的底部之外。

同轴管28从活塞延伸，该同轴管具有环形筒夹止动件30，环形筒夹止动件30被固定到活塞的相对端部。推杆26具有键（key）或齿条，上述的键或齿条被固定到穿过齿轮箱的端部。推杆具有较大直径的带螺纹中间段32，在带螺纹中间段32的外径上有螺旋状的螺纹34。

筒夹36被定位在同轴管28与推杆的带螺纹中间段（部）32之间。筒夹具有柔性的齿，这些柔性的齿允许扩张以越过推杆上的螺纹34。

筒夹止动件30具有内锥形面，而筒夹的齿共同具有外锥形面。上述各锥形面是互补的。销38可滑动地及径向地延伸穿过上述的齿并被固定在管28中，以防止筒夹和管（及活塞）的相对旋转。当停车制动器的弹簧将活塞推送到前端壁时，筒夹止动件压在筒夹上。然后筒夹夹住推杆以将推杆与活塞一起推送。在停车制动器的弹簧移动活塞时，上述互补的锥形表面造成筒夹止动件将筒夹挤压到推杆上。筒夹止动件与筒夹之间的平坦接触表面限制止动件挤压筒夹的程度，防止筒夹压入推杆。

在推杆26穿过前壁12的位置，设置有密封件40。同样，在推杆穿过活塞16的位置，设置有密封件42。

图中示出，弹簧操作的停车制动器处于弹簧已经使活塞移动到前壁并且推杆已经被手动抽回以释放制动器的时刻。注意，推杆的直径增大的带螺纹段已经整体移动到后壁。当压缩空气被施加到活塞时，压缩空气将向后壁推送活塞，而此时，筒夹的齿将展开而活塞将在推杆上滑动，直到上述直径增大的段接触活塞为止。一旦去除气动压力，弹簧将推送活塞返回到前壁。弹簧一开始移动活塞，筒夹就将复位并夹住推杆，使得推杆将被向前推送，而活塞设定制动器。一旦已经通过弹簧的作用设定了制动器且气动压力不再可用，制动器就不能被气动释放而必须被手动释放。当通过手动曲柄转动来释放停车制动器时，活塞移动到前壁，推杆通过推杆的直径增大的段上的螺纹与筒夹内侧上的螺纹的相互作用而向后壁/端部返回。此时，筒夹被撤回到筒夹止动件中，保持筒夹的螺纹与推杆上的螺纹接合。如果期望再手动应用制动器，可反向转动曲柄。筒夹将由于弹簧施加到活塞的压力而保持与推杆接合。

如此已详细而且特别按专利法要求说明了本发明，期望受到专利保护的范围在所附权利要求书中列出。

Claims (5)

1.一种带有手动释放和再应用的应用弹簧的停车制动器，包括：

气压缸，具有缸壁和前壁及后壁；

活塞，相对于所述缸壁被密封；

一个或多个停车制动器弹簧，在所述活塞与所述后壁之间延伸，用于将所述活塞偏压到所述前壁；

气动压力入口，用于施加压力以使所述活塞反抗所述弹簧而移动到所述后壁；

齿轮箱，相对于所述后壁被固定，所述齿轮箱具有手动曲柄；

推杆，延伸穿过所述缸、所述前壁及所述后壁、所述活塞和所述齿轮箱，被连接以在处于从所述前壁向外延伸的位置时提供制动力；所述推杆在其延伸穿过所述齿轮箱的端部上具有键或齿条，并在穿过所述活塞的一部分上有螺旋状螺纹；

带螺纹的筒夹，围绕所述螺旋状螺纹，具有柔性的可径向扩张的齿，所述筒夹被所述活塞捕获并不能相对于所述活塞旋转；而且

使得所述齿轮箱被手动曲柄转动时，所述推杆旋转，并且由于所述筒夹的内侧上的螺纹，所述推杆根据所述齿轮箱的曲柄转动方向而相对于所述活塞轴向移动；并使得气动压力被施加到所述缸以使其反抗所述停车制动器弹簧而移动时，所述筒夹的齿能够扩张并释放，以允许所述推杆相对于所述活塞移动到复位位置。

2.根据权利要求1所述的应用弹簧的停车制动器，还包括：管，被设置在所述推杆的径向外侧并与所述推杆同轴，而且在一个轴向端部被固定到所述活塞，而筒夹止动件被固定在所述管的另一轴向端部；所述筒夹被径向定位在所述推杆与所述管之间，使得当所述停车制动器弹簧将所述活塞推送到前壁时，所述筒夹止动件压在所述筒夹上，然后所述筒夹夹住所述推杆以将所述推杆与所述活塞一起推送。

3.根据权利要求2所述的应用弹簧的停车制动器，其中所述筒夹和所述筒夹止动件具有互补的锥形面，其使得当所述停车制动器弹簧移动所述活塞时，所述筒夹止动件将所述筒夹挤压到所述推杆上。

4.根据权利要求2所述的应用弹簧的停车制动器，还包括：销，径向延伸穿过所述齿并被固定在所述管中，以允许所述齿扩张并防止所述筒夹与所述管及所述活塞之间的相对旋转。

5.根据权利要求1所述的应用弹簧的停车制动器，其中所述推杆在杆表面与所述活塞及所述前壁之间具有滑动密封件。

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