CN102146971A - 一种制动装置用循环水内冷摩擦鼓 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制动装置用循环水内冷摩擦鼓，适用于内张式和外束式制动装置，可用于车辆缓速器、制动器、起重设备和运输设备的制动。该循环水内冷摩擦鼓包括：外轮鼓1、内轮鼓2、盖板3、导流板4、轮辐5、连接键7、进水口8、出水口9等。使用多个键7及紧固件把外轮鼓和内轮鼓连在一起，形成一个整体的摩擦鼓。通过轮辐可将轮鼓安装在旋转轴上，随旋转轴一起旋转。在一定的压力下，冷却水由进水口8进入摩擦鼓水道，再在导流板4的引导下，冷却水在轮鼓内流动，最后由出水口9流出进入散热器，冷却水经散热器冷却后进入下一个冷却循环过程。在制动过程中，轮鼓与外束式刹车片或与内张式刹车片产生的摩擦热由冷却水带走，从而降低了摩擦鼓工作表面的温度。
Description
技术领域
本发明专利涉及一种制动装置用循环水内冷摩擦鼓，适用于内张式和外束式制动装置，可用于车辆缓速器、制动器、起重设备和运输设备的缓速和制动装置。
背景技术
制动器的冷却系统兴起于上世纪80年代，传统的冷却方式有两种：风冷和水冷。风冷系统的冷却效率不高，摩擦鼓的工作表面温度较高，很容易将摩擦鼓的工作表面和刹车片烧伤，降低了制动装置的使用寿命。
当前广泛使用的电涡流汽车缓速器，由于定子本身的发热受转子温升的影响，也未能解决缓速器工作时的温升问题，其制动能力和使用时间都受到很大的影响，而且它采用风冷，效率较低，不能完全满足车辆的缓速制动要求。
传统的车辆制动装置，在制动或缓速时，由于刹车副摩擦产生的热量大部份传给了摩擦鼓，使得摩擦鼓温升高，产生很大的热应力，摩擦鼓强度下降，制动、缓速时容易破裂。制动期间摩擦材料表层的温度变化对摩擦因数有很大的影响，影响制动平稳性和安全性，加速了刹车副摩擦材料的磨损。
目前有些车辆采用了对摩擦鼓淋水或喷水降温装置，降低了刹车副产生的温度，基本上能保证大型重载车辆制动器的正常工作，但是需要安装水箱，进行频繁加水，而且喷淋到摩擦鼓上未气化的水在离心力的作用下被甩到地面上，会使道路湿滑（冬季会引起路面结冰），容易引发行车事故。
总之，制动器刹车副的工作表面温度高，就会产生严重的热衰退现象，必须有效降低刹车副的表面温度。
因此，需要发明一种循环水内冷制动装置，改进当前水冷系统存在的自动化程度低和冷却效果难以控制的缺点，提高制动效率，保证车辆制动、缓速的平稳性和安全性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有的技术不足，采用循环水对摩擦鼓进行内冷却，具有较强的散热能力，冷却效果好，可以为车辆缓速器、制动器、起重设备和运输设备的制动、缓速系统提供一种理想的制动装置。
如图1、图2所示，本发明的技术方案是：通过多个键及紧固件连接，使得内轮鼓和外轮鼓形成一个整体的摩擦鼓；通过连接螺栓把摩擦鼓、车辆传动轴连接在一起，摩擦鼓随车辆传动轴旋转；冷却水从摩擦鼓的进水口8进入摩擦鼓内腔水道，在导流板的引导下，冷却水沿摩擦鼓内腔流动，在制动过程中，摩擦鼓与外束式刹车片或与内张式刹车片产生的摩擦热由冷却水带走，降低了摩擦鼓工作表面的温度。
如图3-图5所示，为本发明可拆式摩擦鼓，外轮1 和内轮鼓2 通过键7连接在一起，具有局部的可更换性；如图6-图8为本发明整体式摩擦鼓，即摩擦内鼓和外鼓做成一个整体，中间不用键7连接。
本发明的有益效果为：本发明装置不但实现了冷却水的循环，冷却水的利用率高，节省了水的用量，并且提高了循环冷却的效果，极大的改善了制动器的热衰退现象；外轮鼓的设计，使得其具有可更换性，外轮鼓的材料和内轮鼓的本体材料可以不一样，如外轮鼓可选取更耐磨的材料，当外轮鼓被磨损后只需及时更换即可，而不需要更换该制动装置的其它零部件，使得维护简便容易，延长了制动装置的工作寿命，同时也节省了用户的成本。
由此可见，本发明与现有的技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明：
图1是本发明的可拆式循环水内冷摩擦鼓装配图；
图2是本发明的整体式循环水内冷摩擦鼓（整体的内鼓和外鼓）装配图；
图3是本发明可拆式外轮鼓剖视图；
图4是本发明可拆式内轮鼓正视图；
图5是本发明可拆式内轮鼓A-A剖视图；
图6是本发明整体式摩擦鼓正视图；
图7是本发明整体式摩擦鼓C-C剖视图；
图8是本发明整体式摩擦鼓D-D剖视图。
附图中：
1-外轮鼓 2-内轮鼓 3-盖板 4-导流板 5-轮辐 6-连接螺钉7-键 8-进水口 9-出水口。
具体实施方式
外轮鼓1通过多个键7及相关定位紧固件与内轮鼓紧密连接，成为一个整体的摩擦鼓，形成制动装置用循环水内冷摩擦鼓；将制动装置用循环水内冷摩擦鼓用螺栓连接于汽车变速箱输出轴法兰及万向节法兰之间，即连接于汽车传动轴上，汽车行驶过程中，该内冷摩擦鼓随传动轴一起旋转，可用作机电式ACBS缓速器的摩擦鼓。
当此冷却装置被使用时，在一定的压力下，冷却水由进水口8进入摩擦内，在导流板4的引导下，在摩擦内流动，吸收制动时摩擦片和摩擦鼓产生的摩擦热后，冷却水温度升高，从出水口流出。
进出口冷却水通过一定的循环管道与车辆水箱连接起来，形成一个循环系统，通过车辆水箱散热，冷却水流经散热水箱后，温度降低，再重新进入此冷却装置，开始下一阶段的冷却循环过程，达到冷却目的。
本发明具有结构简单，冷却效果好，不仅可以有效消除汽车制动的热衰退现象，防止摩擦鼓龟裂，而且大大延长了摩擦片及摩擦鼓使用寿命，从而保证了行车安全。推广实施本发明将取得良好的社会经济效益。
Claims (7)
1.一种制动装置用循环水内冷摩擦鼓，其特征在于该摩擦鼓包括：外轮鼓1、内轮鼓2、盖板3、导流板4、轮辐5、连接螺钉6、连接键7、进水口8、出水口9；摩擦鼓在旋转过程中，具有一定压力的冷却水从进水口进入摩擦鼓的水道，在导流板的导引下，冷却水沿摩擦鼓的内外壁流动并经出水口流出进入散热器，经散热器冷却后，冷却水进入下一次的冷却循环过程；制动过程中，外轮鼓1与外束式摩擦片摩擦产生制动力，或内轮鼓与内张式摩擦片摩擦产生制动力，制动过程中产生的大部分摩擦热通过冷却水带走，以降低摩擦鼓工作表面的温度。
2.根据权利要求1所述的制动装置用循环水内冷摩擦鼓，其特征在于：通过轮辐将摩擦鼓与旋转轴连接在一起，由旋转轴带动摩擦鼓旋转。
3.根据权利要求1所述的制动装置用循环水内冷摩擦鼓，其特征在于：外轮鼓1和内轮鼓2通过多个键连接，保证力传递的连续性和连接强度，也可以将整个摩擦鼓做成整体，以增强其连接强度。
4.根据权利要求1或3所述的制动装置用循环水内冷摩擦鼓，其特征在于：外轮鼓和内轮鼓都具有可更换性，磨损后可及时更换，以延长摩擦鼓的工作寿命及降低产品成本。
5.根据权利要求1所述的制动装置用循环水内冷摩擦鼓，其特征在于：在轮辐5的圆周方向设有多个进水口8和多个出水口9，以保证冷却水在摩擦鼓中的流量，及时将制动过程中轮鼓与外束式刹车片或与内张式摩擦片产生的摩擦热带走，可大大降低摩擦鼓工作表面的温度。
6.根据权利要求1所述的制动装置用循环水内冷摩擦鼓，其特征在于：摩擦鼓设置有双层水道，中间导流板能起到导引冷却水流向的作用，使冷却水充分吸收制动热，提高了冷却水的利用效率。
7.根据权利要求1所述的制动装置用循环水内冷摩擦鼓，其特征在于：冷却水经出水口流出后，进入车辆的冷却水箱，降低冷却水的温度后，再从冷却水箱的出水口流出进入下一次轮鼓冷却的循环过程。
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