CN103693032B - 拖拉机挂车制动气室 - Google Patents

Abstract

拖拉机挂车制动气室，包括：上盖总成、快速排气消音防尘装置、强力橡胶膜片总成、下壳体与托盘推杆传力连接叉总成、托盘推杆与弹簧总成；上盖总成设置的凹形凹槽与下壳体及托盘推杆传力连接叉总成设置的凸形凸缘压紧后旋转凹凸连接，在上盖上设置有左侧纵向通孔、中心纵向通孔和与中心纵向通孔相通的横向通孔；快速排气消音防尘装置安装在上盖总成的上盖上，消音防尘器连接在上盖总成外部；强力橡胶膜片总成安装在上盖总成和下壳体与托盘推杆传力连接叉总成之间；托盘推杆与弹簧总成安装在强力橡胶膜片总成的内环形凹槽中并相切，其上端平面与强力橡胶膜片总成的内环形凹槽底面接触，托盘推杆的下端和传力连接叉锁紧螺母及传力连接叉连接。

Description

拖拉机挂车制动气室

技术领域

本发明属于拖拉机领域，涉及一种制动气室，尤其涉及一种拖拉机挂车制动气室。

背景技术

目前，国内外生产的拖拉机挂车制动气室，大多为活塞弹簧式或膜片弹簧式。活塞弹簧式制动气室制造工艺比较复杂，壳体材料采用铝合金比较昂贵；膜片弹簧式制动气室较活塞弹簧式制动气室制造方便，壳体材料采用钢板或铸铁，但将零件组装成制动气室总成和将制动气室安装在拖拉机挂车上时，装配工艺仍然比较复杂。另外膜片和上盖与下壳体之间通过多个零件组装而成，装配工艺也比较复杂。因此，研制一种结构合理、价格便宜、制造工艺相对简单、使用安全可靠的拖拉机挂车制动气室，必将受到广大用户的青睐。试验验证，我们研制的制动气室具备结构紧凑，其密封性能、制动性能、刚度、强度均好等优点，同样适用于拖拉机挂车制动系统上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构合理、成本较低、强度和刚度以及密封性能好，能提高制动系统制动性能，安装方便且使用可靠的拖拉机挂车制动气室。

本发明的技术方案是：拖拉机挂车制动气室，包括：上盖总成、快速排气消音防尘装置、强力橡胶膜片总成、下壳体与托盘推杆传力连接叉总成、托盘推杆与弹簧总成；上盖总成下部内侧设置至少两个均布凹形凹槽，下壳体及托盘推杆传力连接叉总成上部外侧设置至少两个均布凸形凸缘，上盖总成与中间夹有强力橡胶膜片总成的下壳体及托盘推杆传力连接叉总成压紧后旋转凹凸连接，使快速排气消音防尘装置处在上盖总成右上方；在上盖总成中的上盖上表面的中心线处设置有中心纵向通孔，与中心线平行的左侧设置有左侧纵向通孔，在上盖右上方水平方向设置有与中心纵向通孔相通的横向通孔；快速排气消音防尘装置的快速排气阀门安装在上盖总成的上盖上部中心纵向通孔内，消音防尘器通过消音防尘锁紧装置连接在上盖总成右上方外部；强力橡胶膜片总成安装在上盖总成和下壳体与托盘推杆传力连接叉总成之间；托盘推杆与弹簧总成通过托盘推杆上端圆盘圆柱面安装在强力橡胶膜片总成外部下面中间环形凸台的内环形凹槽中并相切，其上端平面与强力橡胶膜片总成外部下面中间环形凸台的内环形凹槽底面接触，托盘推杆的推杆处于中部且下端设置有外螺纹，托盘推杆下部从下壳体底部中心导向孔中伸出，托盘推杆的下端通过外螺纹和下壳体与托盘推杆传力连接叉总成的传力连接叉锁紧螺母和传力连接叉连接。

上盖总成包括：上盖与进气螺塞O形密封圈、进气螺塞、上盖；进气螺塞下端通过内螺纹与安装有上盖与进气螺塞O形密封圈的上盖的外螺纹螺接，进气螺塞下端内部中间与上盖上部设置有间隙，进气螺塞上端通过外螺纹与气制动阀输出的高压气体管道总成连接。

快速排气消音防尘装置包括：快速排气阀门、消音防尘器、消音防尘锁紧装置；快速排气阀门安装在上盖上部中心纵向通孔内，消音防尘器安装在消音防尘锁紧装置内部环形槽内，消音防尘锁紧装置通过内螺纹与上盖右上方横向通孔伸出端外螺纹螺接，消音防尘器左端面与上盖右上方横向通孔伸出端端面接触。

强力橡胶膜片总成包括：盆状强力橡胶、盆状强力帆布芯；上边缘圆形内侧具有凹槽的盆状强力帆布芯设置在圆形的盆状强力橡胶中，盆状强力橡胶顶部是圆形开口平面，下部内表面呈现盆状封闭平面，盆状强力橡胶内部分界面处上部内表面与下部内表面呈现Y形环状分布；盆状强力橡胶外部分界面处上部外表面与下部外表面也呈现Y形环状分布，外部分界面呈现圆环状，盆状强力橡胶外部下面中间具有边缘环形凸台；盆状强力橡胶安装在上盖与下壳体连接处的夹缝中，盆状强力橡胶外部下面中间环形凸台的内环形凹槽中插入托盘推杆上端圆柱面并相切，强力橡胶外部下面中间环形凸台的内环形凹槽底面与托盘推杆上端平面接触。

下壳体与托盘推杆传力连接叉总成包括：下壳体、传力连接叉锁紧螺母、传力连接叉、开口锁紧销、传力销；托盘推杆中的推杆从下壳体底部中心导向孔中伸出，传力连接叉锁紧螺母、传力连接叉上端内螺纹依次与托盘推杆中的推杆底部外螺纹连接；传力销通过传力连接叉下端两个通孔伸出，左端凸台右端面与传力连接叉下端左侧面接触，开口锁紧销从传力销右端伸出部分的径向小孔穿过并向两侧掰开锁紧。

托盘推杆与弹簧总成包括：金属圆钢板芯、预紧回位弹簧、托盘推杆；金属圆钢板芯设置在托盘推杆中，托盘推杆的托盘顶部是圆平面，托盘推杆的托盘的下端边缘是环形凸台，托盘推杆的推杆下端设置有外螺纹，托盘推杆的托盘上端圆柱面插入盆状强力橡胶外部下面中间环形凸台的内环形凹槽中并相切，上端平面与盆状强力橡胶外部下面中间环形凸台的内环形凹槽底面接触；托盘推杆中的推杆从下壳体底部中心导向孔中伸出，通过底部外螺纹依次与传力连接叉锁紧螺母、传力连接叉上端内螺纹连接；预紧回位弹簧上端插入托盘推杆下端的环形凸台的凹槽中，其下端插入下壳体底部内表面的环形凹槽中，预紧回位弹簧外圆均与托盘推杆和下壳体环形凹槽内圆柱表面相切。

本发明采用上述技术方案后产生的积极效果是：拖拉机挂车制动气室结构合理、成本较低、可实现快速拆装。快速排气消音防尘装置结构简单、使用可靠，减少了噪音和环境污染。上边缘圆形内侧具有凹槽的盆状强力帆布芯设置在圆形的盆状强力橡胶中，增加了强力橡胶膜片总成的强度，提高了使用寿命。强力橡胶膜片总成内部分界面处上部内表面与下部内表面呈现Y形环状分布，外部分界面处上部外表面与下部外表面也呈现Y形环状分布，外部分界面具有一定厚度呈现圆环状，增强了密封性能。金属圆钢板芯设置在托盘推杆中，托盘推杆由工程塑料制作成一体，安装方便且很好地保证了拖拉机挂车制动气室的托盘推杆在使用时与上壳体、强力橡胶膜片总成、下壳体和弹簧同轴，提高了拖拉机挂车制动气室的推力特性和使用可靠性及寿命，保证了拖拉机挂车机组的行车安全。

附图说明

图1为本发明拖拉机挂车制动气室的制动状态时主视结构剖视示意图。

图2为本发明拖拉机挂车制动气室的解除制动状态时主视结构剖视示意图。

图3为本发明拖拉机挂车制动气室的俯视结构示意图。

图4为本发明拖拉机挂车制动气室的仰视结构示意图。

图5为本发明拖拉机挂车制动气室的制动状态时左视结构示意图。

图6为本发明拖拉机挂车制动气室的制动状态时右视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明。如图1~ 6所示，拖拉机挂车制动气室，主要由上盖总成1、快速排气阀门2、上盖与进气螺塞O形密封圈3、进气螺塞4、快速排气消音防尘装置5、消音防尘器6、消音防尘锁紧装置7、上盖8、强力橡胶膜片总成9、盆状强力橡胶10、盆状强力帆布芯11、下壳体与托盘推杆传力连接叉总成12、金属圆钢板芯13、预紧回位弹簧14、下壳体15、托盘推杆与弹簧总成16、托盘推杆17、传力连接叉锁紧螺母18、传力连接叉19、开口锁紧销20、传力销21组成。

由工程塑料制成的上盖8上表面为平面，在上盖8上表面的中心线处设置有中心纵向通孔A，与中心线平行的左侧设置有左侧纵向通孔B，在上盖8右上方水平方向设置有与中心纵向通孔A相通的横向通孔C，左侧纵向通孔B为高压气体进气孔，中心纵向通孔A为排气孔，横向通孔C为快速排气孔。上盖8上部平台上方圆柱外周设置有螺纹，外螺纹外部下方平台设置一条用于安装上盖与进气螺塞O形密封圈3的密封圈沟槽。上盖8外部中间部位设置均布四个呈现矩形状的凸台，上盖总成1中的上盖8下部内侧设置至少两个均布凹形凹槽。快速排气消音防尘装置5的快速排气阀门2安装在上盖8上部中心纵向通孔A内，快速排气消音防尘装置5的消音防尘器6安装在消音防尘锁紧装置7内部环形槽内，消音防尘锁紧装置7通过内螺纹与上盖8右上方横向通孔C伸出端外周设置的螺纹连接，消音防尘器6左端面与上盖8右上方横向通孔C伸出端端面接触；进气螺塞4下端通过内螺纹与安装有上盖与进气螺塞O形密封圈3的上盖8连接，进气螺塞4下端内部中间与上盖8上部设置有间隙，供进气使用，进气螺塞4上端通过外螺纹与气制动阀输出的高压气体管道总成连接。

上盖总成1下部内侧设置至少两个均布凹形凹槽，下壳体及托盘推杆传力连接叉总成12上部外侧设置与上盖总成1中的上盖8内侧凹形凹槽相对应的凸形凸缘，上盖总成1与中间夹有强力橡胶膜片总成9的下壳体及托盘推杆传力连接叉总成12压紧后旋转凹凸连接，使快速排气消音防尘装置5处在上盖总成1右上方；强力橡胶膜片总成9上表面圆环部位与下部内侧具有凹形凹槽的上盖8内部环形槽内上部下端面圆环部位压紧接触与密封，强力橡胶膜片总成9下表面圆环部位与上部外侧具有凸形凸缘的下壳体15上部上端面圆环部位压紧接触与密封。

在制动气室处于制动状态时，高压气体从与上盖8上部中心纵向通孔A平行的左侧纵向通孔B进入制动气室上部密闭容腔，快速排气阀门2的下端面与上盖8上部中心纵向通孔A上端面接触且密封，快速排气阀门2的圆柱右侧面与上盖8右上方横向通孔C的内侧接触且密封，强力橡胶膜片总成9向下推动托盘推杆17压缩预紧回位弹簧14带动传力连接叉锁紧螺母18、传力连接叉19、开口锁紧销20、传力销21向下运动，托盘推杆17输出推力；在制动气室处于解除制动状态时，快速排气阀门2的上端面与进气螺塞4进气口下端面接触密封，且快速排气阀门2的下端面仍处于上盖8上部中心纵向通孔A内，快速排气阀门2的圆柱侧面与上盖8上部中心纵向通孔A接触且密封，快速排气阀门2的下端面处于上盖8右上方横向通孔C的上方，高压气体从消音防尘器6排入大气。预紧回位弹簧14向上推动托盘推杆17和强力橡胶膜片总成9，托盘推杆17带动传力连接叉锁紧螺母18、传力连接叉19、开口锁紧销20、传力销21向上运动，托盘推杆17产生拉力。

消音防尘器6安装在消音防尘锁紧装置7内部环形槽内，消音防尘锁紧装置7通过内螺纹与上盖8右上方横向通孔C伸出端外螺纹连接，消音防尘器6左端面与上盖8右上方横向通孔C伸出端端面接触；快速排气阀门2安装在上盖8上部中心纵向通孔A内。在制动气室处于制动状态时，快速排气阀门2的下端面与上盖8上部中心纵向通孔A上端面接触且密封，快速排气阀门2的圆柱右侧面与上盖8右上方横向通孔C内侧接触且密封；在制动气室处于解除制动状态时，快速排气阀门2的上端面与进气螺塞4进气口下端面接触密封，且快速排气阀门2的下端面仍处于上盖8上部中心纵向通孔A内，快速排气阀门2的圆柱侧面与上盖8上部中心纵向通孔A接触且密封，快速排气阀门2的下端面处于上盖8右上方横向通孔C的上方，高压气体从消音防尘器6排入大气。

上边缘圆形内侧具有凹槽的盆状强力帆布芯11设置在圆形的盆状强力橡胶10较厚的中间有一个小圆形凸台的圆形橡胶坯料中，再在盆状强力帆布芯11上面放置较薄的圆形橡胶坯料，橡胶热压成形后，盆状强力帆布芯11与盆状强力橡胶10紧密贴合；盆状强力橡胶10顶部是圆形开口平面，下部内表面呈现盆状封闭平面，盆状强力橡胶10内部分界面处上部内表面与下部内表面呈现Y形环状分布；盆状强力橡胶10外部分界面处上部外表面与下部外表面也呈现Y形环状分布，外部分界面具有一定厚度呈现圆环状，盆状强力橡胶10外部下面中间具有边缘环形凸台；盆状强力橡胶10安装在上盖8与下壳体15连接处的夹缝中，盆状强力橡胶10上表面圆环部位与上盖8内部环形槽内上部下端面圆环部位压紧与密封，盆状强力橡胶10下表面圆环部位与下壳体15上部上端面圆环部位压紧与密封。盆状强力橡胶10外部下面中间边缘有一个环形凸台；托盘推杆17上端圆柱面插入盆状强力橡胶10外部下面中间环形凸台的内环形凹槽中并相切，上端平面与盆状强力橡胶10外部下面中间环形凸台的内环形凹槽底面接触；盆状强力橡胶10外部下面中间环形凸台的内环形凹槽与托盘推杆17上端圆柱面同轴，起定位导向作用。

由工程塑料制成的下壳体15上表面为平面，下壳体15外部中间部位设置四个均布呈现矩形状的凸台，供与上盖8连接时使用。下壳体15底部内表面中心设置有起导向作用的底部中心导向孔D和一个与起导向作用的底部中心导向孔D同轴的环形凹槽，保证了上盖总成1、强力橡胶膜片总成9、下壳体与托盘推杆传力连接叉总成12、托盘推杆与弹簧总成16之间同轴。在下壳体15底部中心导向孔D两侧设置的两个带有内螺纹的螺纹通孔与拖拉机挂车车桥连接板连接。下壳体15与中间夹有强力橡胶膜片总成9的上盖8压紧后旋转凹凸连接，下壳体15下部下表面圆环部位与上盖8内部环形槽内下部上端面压紧与密封，下壳体15上部上端面圆环部位与强力橡胶膜片总成9下表面圆环部位压紧与密封；预紧回位弹簧14下端插入下壳体15底部内表面的环形凹槽中，其上端插入托盘推杆17下端的环形凹槽中，预紧回位弹簧14外圆均与下壳体15和托盘推杆17环形凹槽内圆柱表面相切；托盘推杆17中的推杆从下壳体15底部中心导向孔D中伸出，传力连接叉锁紧螺母18、传力连接叉19上端内螺纹依次与托盘推杆17中的推杆底部外螺纹连接；传力销21通过传力连接叉19下端两个通孔伸出，左端凸台右端面与传力连接叉19下端左侧面接触，开口锁紧销20从传力销21右端伸出部分的径向小孔穿过并向两侧掰开锁紧。

中间带有金属圆钢板芯13的托盘推杆17的托盘顶部是圆平面，托盘推杆17的托盘的下面边缘是环形凸台，托盘推杆17的推杆下端设置有外螺纹，托盘推杆17的托盘上端圆柱面插入盆状强力橡胶10外部下面中间环形凸台的内环形凹槽中并相切，上端平面与盆状强力橡胶10外部下面中间环形凸台的内环形凹槽底面接触；托盘推杆17中的推杆从下壳体15底部中心导向孔D中伸出，通过底部外螺纹依次与传力连接叉锁紧螺母18、传力连接叉19上端内螺纹连接；预紧回位弹簧14上端插入托盘推杆17下端的环形凸台的凹槽中，其下端插入下壳体15底部内表面的环形凹槽中，预紧回位弹簧14外圆均与托盘推杆17和下壳体15环形凹槽内圆柱表面相切，保证了强力橡胶膜片总成9、下壳体与托盘推杆传力连接叉总成12、托盘推杆与弹簧总成16之间同轴；传力连接叉19上的传力销21与制动器促动机构连接。

拖拉机挂车制动气室结构合理、成本较低、可实现快速拆装。快速排气消音防尘装置结构简单、使用可靠，减少了噪音和环境污染。上边缘圆形内侧具有凹槽的盆状强力帆布芯设置在圆形的盆状强力橡胶中，增加了强力橡胶膜片总成的强度，提高了使用寿命。强力橡胶膜片总成内部分界面处上部内表面与下部内表面呈现Y形环状分布，外部分界面处上部外表面与下部外表面也呈现Y形环状分布，外部分界面具有一定厚度呈现圆环状，增强了密封性能。金属圆钢板芯设置在托盘推杆中，托盘推杆由工程塑料制作成一体，安装方便且很好地保证了拖拉机挂车制动气室的托盘推杆在使用时与上壳体、强力橡胶膜片总成、下壳体和弹簧同轴，提高了拖拉机挂车制动气室的推力特性和使用可靠性及寿命，保证了拖拉机挂车机组的行车安全。

Claims (6)

1.拖拉机挂车制动气室，包括：上盖总成（1）、快速排气消音防尘装置（5）、强力橡胶膜片总成（9）、下壳体与托盘推杆传力连接叉总成（12）、托盘推杆与弹簧总成（16）；其特征在于：上盖总成（1）下部内侧设置至少两个均布凹形凹槽，下壳体及托盘推杆传力连接叉总成（12）上部外侧设置至少两个均布凸形凸缘，上盖总成（1）与中间夹有强力橡胶膜片总成（9）的下壳体及托盘推杆传力连接叉总成（12）压紧后旋转凹凸连接，使快速排气消音防尘装置（5）处在上盖总成（1）右上方；在上盖总成（1）中的上盖（8）上表面的中心线处设置有中心纵向通孔（A），与中心线平行的左侧设置有左侧纵向通孔（B），在上盖（8）右上方水平方向设置有与中心纵向通孔（A）相通的横向通孔（C）；快速排气消音防尘装置（5）的快速排气阀门（2）安装在上盖总成（1）的上盖（8）上部中心纵向通孔（A）内，消音防尘器（6）通过消音防尘锁紧装置（7）连接在上盖总成（1）右上方外部；强力橡胶膜片总成（9）安装在上盖总成（1）和下壳体与托盘推杆传力连接叉总成（12）之间；托盘推杆与弹簧总成（16）通过托盘推杆（17）上端圆盘圆柱面安装在强力橡胶膜片总成（9）外部下面中间环形凸台的内环形凹槽中并相切，托盘推杆（17）上端平面与强力橡胶膜片总成（9）外部下面中间环形凸台的内环形凹槽底面接触，托盘推杆（17）的推杆处于中部且下端设置有外螺纹，托盘推杆（17）的下端通过外螺纹和下壳体与托盘推杆传力连接叉总成（12）的传力连接叉锁紧螺母（18）和传力连接叉（19）连接。

2.根据权利要求1所述的拖拉机挂车制动气室，其特征在于：上盖总成（1）包括：上盖与进气螺塞O形密封圈（3）、进气螺塞（4）、上盖（8）；进气螺塞（4）下端通过内螺纹与安装有上盖与进气螺塞O形密封圈（3）的上盖（8）的外螺纹螺接，进气螺塞（4）下端内部中间与上盖（8）上部设置有间隙，进气螺塞（4）上端通过外螺纹与气制动阀输出的高压气体管道总成连接。

3.根据权利要求1所述的拖拉机挂车制动气室，其特征在于：快速排气消音防尘装置（5）包括：快速排气阀门（2）、消音防尘器（6）、消音防尘锁紧装置（7）；快速排气阀门（2）安装在上盖（8）上部中心纵向通孔（A）内，消音防尘器（6）安装在消音防尘锁紧装置（7）内部环形槽内，消音防尘锁紧装置（7）通过内螺纹与上盖（8）右上方横向通孔（C）伸出端外螺纹螺接，消音防尘器（6）左端面与上盖（8）右上方横向通孔（C）伸出端端面接触。

4.根据权利要求1所述的拖拉机挂车制动气室，其特征在于：强力橡胶膜片总成（9）包括：盆状强力橡胶（10）、盆状强力帆布芯（11）；上边缘圆形内侧具有凹槽的盆状强力帆布芯（11）设置在圆形的盆状强力橡胶（10）中，盆状强力橡胶（10）顶部是圆形开口平面，下部内表面呈现盆状封闭平面，盆状强力橡胶（10）内部分界面处上部内表面与下部内表面呈现Y形环状分布；盆状强力橡胶（10）外部分界面处上部外表面与下部外表面也呈现Y形环状分布，外部分界面呈现圆环状，盆状强力橡胶（10）外部下面中间具有边缘环形凸台；盆状强力橡胶（10）安装在上盖（8）与下壳体（15）连接处的夹缝中，盆状强力橡胶（10）外部下面中间环形凸台的内环形凹槽中插入托盘推杆（17）上端圆柱面并相切，强力橡胶（10）外部下面中间环形凸台的内环形凹槽底面与托盘推杆（17）上端平面接触。

5.根据权利要求1所述的拖拉机挂车制动气室，其特征在于：下壳体与托盘推杆传力连接叉总成（12）包括：下壳体（15）、传力连接叉锁紧螺母（18）、传力连接叉（19）、开口锁紧销（20）、传力销（21）；托盘推杆（17）中的推杆从下壳体（15）底部中心导向孔（D）中伸出，传力连接叉锁紧螺母（18）、传力连接叉（19）上端内螺纹依次与托盘推杆（17）中的推杆底部外螺纹连接；传力销（21）通过传力连接叉（19）下端两个通孔伸出，左端凸台右端面与传力连接叉（19）下端左侧面接触，开口锁紧销（20）从传力销（21）右端伸出部分的径向小孔穿过并向两侧掰开锁紧。

6.根据权利要求1所述的拖拉机挂车制动气室，其特征在于：托盘推杆与弹簧总成（16）包括：金属圆钢板芯（13）、预紧回位弹簧（14）、托盘推杆（17）；金属圆钢板芯（13）设置在托盘推杆（17）中，托盘推杆（17）的托盘顶部是圆平面，托盘推杆（17）的托盘的下端边缘是环形凸台；托盘推杆（17）的推杆下端设置有外螺纹；预紧回位弹簧（14）上端插入托盘推杆（17）下端的环形凸台的凹槽中，其下端插入下壳体（15）底部内表面的环形凹槽中，预紧回位弹簧（14）外圆均与托盘推杆（17）和下壳体（15）环形凹槽内圆柱表面相切。