CN103867608A - 一种瓦块式制动器 - Google Patents
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Abstract
一种瓦块制动器,包括制动瓦和制动轮,制动瓦的摩擦面设置至少一个环状沟槽,制动轮的摩擦面为与环状沟槽相配合的面。所述环状沟槽为环状曲面沟槽,制动轮的摩擦面为与环状曲面沟槽相配合的环状曲面凸筋。本发明的制动面设沟槽,增大了摩擦面积,不需大的踩踏力量或是油压。也不需使用直径较大的制动轮,就能提高制动的力量。对于环状V字型沟槽配合环状V字型凸筋,当环状V字型沟槽与环状V字型凸筋完全贴紧时(二者夹角相同),由于V字型凸筋平均宽度的数值稍微大于V字型沟槽平均宽度的数值,V字型凸筋顶端为圆弧,V字型凸筋再稍微向前移动,沟槽就产生巨大的夹紧力,能够有效制动,环状梯形沟槽配合环状梯形凸筋的情况与环状V字型沟槽配合环状V字型凸筋的情况一样。
Description
技术领域
本发明涉及港口机械中的制动设备,具体就是瓦块式制动器。
背景技术
块式制动器按照松闸行程的长短,又可分为短行程制动器和长行程制动器两种。
(1) 短行程制动器的工作原理
当机构断电时,主弹簧推动杆向外伸张,同时框形拉杆向里移,拉动左、右制动臂、使制动瓦块、压紧在制动轮上,制动瓦和制动轮之间产生的摩擦力矩使机构制动。当机构通电后,电磁铁的衔铁被吸向铁芯。衔铁把推杆向右推动,进一步压缩主弹簧,这时左制动臂在电磁铁自重产生的偏心压力作用下,自动左倾,使左制动瓦块离开制动轮,左制动臂偏斜到调整螺栓的位置时受阻停止,与此同时,副弹簧使右制动臂带动右制动瓦块向右倾,使其离开制动轮,实现松闸。短行程制动器具有松闸和上闸迅速、尺寸小、自重轻、制动轮与瓦块接触均匀、便于调整等优点,但由于电磁铁吸力的限制,一般用在制动力矩较小和制动轮直径小于300mm的机构中。
(2)长行程制动器工作原理
由于短行程制动器受电磁铁吸力的限制,不能获得大的制动力矩,因此制动力矩的机构多采用长行程电磁瓦块制动器。长行程制动器也是依靠主弹簧上闸、电磁铁松闸,但由于电磁铁可以通过杠杆系统来增大上闸力,所以能够获得较大的制动力矩。
电磁瓦块式制动器的优点是结构简单、能与电动机的操纵电路联锁,所以当电动机工作停止或突然断电时,制动器能自动上闸,工作安全可靠。但由于电磁铁动作时有猛烈的冲击 (短行程制动器冲击尤为剧烈),噪声很大,而且猛烈的刹车对机构会产生不良影响,同时由于机构需要频繁地启动和制动,使电磁铁不断地碰撞,因而寿命较低,需要经常检修。因此,起升机构一般应用三相交流长行程制动器比较可靠。
(3)液压电磁铁制动器的工作原理
液压电磁铁制动器与长行程瓦块制动器在结构上基本相同,只是用液压电磁铁代替了原来的电磁铁。其工作原理是:当线圈通电后,动铁芯被静铁芯吸引向上运动,将两铁芯间隔隙里的油液挤出,这些油液推动活塞将推杆压出,同时推动杠杆板,进一步压缩主弹簧,使制动器松闸。单向阀由、组成,当下面油腔内没有压力时,阀片的自重使单向阀打开,油从油缸流回工作油腔。当工作油腔内有压力时,阀片被压向上面的O形密封圈,将油路切断。单向阀能保证当线圈断电时,动铁芯能落到底。当线圈断电后,推杆受到制动器弹簧的压力作用,向下移动,活塞下面的油又流回到铁芯间隙,同时在断电后,动铁芯落到底部,底部中央的顶尖将底部单向阀的下阀片顶起,工作间隙时的油经过通道流回油缸,使活塞充分下降,从而保证制动瓦块将制动轮抱紧。注油时应先将放气螺栓拧开,放净里面的空气,才能保证液压电磁铁正常工作。
以上不论哪种制动器,都是制动瓦和制动轮之间产生的摩擦力矩使机构制动,所以增加制动瓦和制动轮之间产生的摩擦力是关键。
发明内容
为了增加制动瓦和制动轮之间产生的摩擦力,本发明提供一种瓦块式制动器。
本发明是这样实现的,一种瓦块制动器,包括制动瓦和制动轮,制动瓦的摩擦面设置至少一个环状沟槽,制动轮的摩擦面为与环状沟槽相配合的面。
所述的瓦块制动器,所述环状沟槽为环状曲面沟槽,制动轮的摩擦面为与环状曲面沟槽相配合的环状曲面凸筋。
所述的瓦块制动器,所述环状曲面沟槽为环状圆弧沟槽,制动轮的摩擦面为与环状圆弧沟槽相配合的环状圆弧凸筋面。
所述的瓦块制动器,所述环状沟槽为环状V字型沟槽,制动轮的摩擦面为与环状V字型沟槽相配合的环状V字型凸筋面。
所述的瓦块制动器,所述V字型凸筋平均宽度的数值大于V字型沟槽平均宽度的数值,V字型凸筋顶端为圆弧。
所述的瓦块制动器,所述环状沟槽为环状梯形沟槽,制动轮的摩擦面为与环状梯形沟槽相配合的环状梯形凸筋面。
所述的瓦块制动器,所述梯形凸筋的平均宽度的数值大于梯形沟槽平均宽度的数值。
所述的瓦块制动器,所述环状沟槽数量为2个、3个、4个、5个、6个之一。
所述的瓦块制动器,所述环状沟槽设置在制动轮的摩擦面,所述环状凸筋设置在制动瓦的摩擦面。
本发明的制动面设沟槽,增大了摩擦面积,不需大的踩踏力量或是油压。也不需使用直径较大的制动轮,就能提高制动的力量。对于环状V字型沟槽配合环状V字型凸筋,当环状V字型沟槽与环状V字型凸筋完全贴紧时(二者夹角相同),由于V字型凸筋平均宽度的数值稍微大于V字型沟槽平均宽度的数值,V字型凸筋顶端为圆弧,V字型凸筋再稍微向前移动,沟槽就产生巨大的夹紧力,能够有效制动,环状梯形沟槽配合环状梯形凸筋的情况与环状V字型沟槽配合环状V字型凸筋的情况一样。
附图说明
图1是瓦块制动器主视图。
图2是瓦块制动器曲面摩擦面结构示意图。
图3是瓦块制动器圆弧摩擦面结构示意图。
图4是瓦块制动器V字形摩擦面结构示意图。
图5是瓦块制动器梯形摩擦面结构示意图。
具体实施方式
如图1-5一种瓦块制动器,包括制动瓦1和制动轮2,制动瓦的摩擦面设置至少一个环状沟槽,制动轮的摩擦面为与环状沟槽相配合的面。
如图2所述的瓦块制动器,所述环状沟槽为环状曲面沟槽11,制动轮的摩擦面为与环状曲面沟槽相配合的环状曲面凸筋21。
如图3所述的瓦块制动器,所述环状曲面沟槽为环状圆弧沟槽12,制动轮的摩擦面为与环状圆弧沟槽相配合的环状圆弧凸筋面22。
如图4所述的瓦块制动器,所述环状沟槽为环状V字型沟槽13,制动轮的摩擦面为与环状V字型沟槽相配合的环状V字型凸筋面23。
所述的瓦块制动器,所述V字型凸筋平均宽度的数值大于V字型沟槽平均宽度的数值,V字型凸筋顶端为圆弧。
如图5所述的瓦块制动器,所述环状沟槽为环状梯形沟槽14,制动轮的摩擦面为与环状梯形沟槽相配合的环状梯形凸筋面24。
所述的瓦块制动器,所述梯形凸筋的平均宽度的数值大于梯形沟槽平均宽度的数值。
所述的瓦块制动器,所述环状沟槽数量为2个、3个、4个、5个、6个之一。
所述的瓦块制动器,所述环状沟槽设置在制动轮的摩擦面,所述环状凸筋设置在制动瓦的摩擦面。
Claims (9)
1.一种瓦块制动器,包括制动瓦和制动轮,其特征在于:制动瓦的摩擦面设置至少一个环状沟槽,制动轮的摩擦面为与环状沟槽相配合的面。
2.如权利要求1所述的瓦块制动器,其特征在于:所述环状沟槽为环状曲面沟槽,制动轮的摩擦面为与环状曲面沟槽相配合的环状曲面凸筋。
3.如权利要求2所述的瓦块制动器,其特征在于:所述环状曲面沟槽为环状圆弧沟槽,制动轮的摩擦面为与环状圆弧沟槽相配合的环状圆弧凸筋面。
4.如权利要求1所述的瓦块制动器,其特征在于:所述环状沟槽为环状V字型沟槽,制动轮的摩擦面为与环状V字型沟槽相配合的环状V字型凸筋面。
5.如权利要求4所述的瓦块制动器,其特征在于:所述V字型凸筋平均宽度的数值大于V字型沟槽平均宽度的数值,V字型凸筋顶端为圆弧。
6.如权利要求1所述的瓦块制动器,其特征在于:所述环状沟槽为环状梯形沟槽,制动轮的摩擦面为与环状梯形沟槽相配合的环状梯形凸筋面。
7.如权利要求6所述的瓦块制动器,其特征在于:所述梯形凸筋的平均宽度的数值大于梯形沟槽平均宽度的数值。
8.如权利要求1-8之一所述的瓦块制动器,其特征在于:所述环状沟槽数量为2个、3个、4个、5个、6个之一。
9.如权利要求1-8之一所述的瓦块制动器,其特征在于:所述环状沟槽设置在制动轮的摩擦面,所述环状凸筋设置在制动瓦的摩擦面。
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