CN104595385B - 制动机构和减速机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种制动机构和减速机。该制动机构包括：轴承座，以及设置于轴承座内的制动活塞、复位弹簧、制动摩擦片、柱塞、安装座、第一密封部和第二密封部；其中，轴承座内开设有制动油道；复位弹簧一端固定，另一端与制动活塞相连，用于驱动制动活塞向制动摩擦片移动；安装座设置有与制动油道相连通的油腔；柱塞安装于油腔内，并可在油腔内的液压油作用下驱动制动活塞向远离制动摩擦片的方向移动；第一密封部设置于安装座与轴承座内壁之间；第二密封部设置于柱塞与油腔之间。本发明提供的制动机构的成本较低。

Description

制动机构和减速机

技术领域

本发明涉及减速设备领域，特别涉及一种制动机构和减速机。

背景技术

减速机通常设置于原动机和工作机或执行机构之间，起到匹配转速和传递转矩的作用，在工程机械中，尤其是吊装机械中应用极为广泛。减速机制动机构的启闭功能主要是采用液压控制方式实现。

请参见图1，现有的减速机的制动机构主要包括：轴承座1’，以及设置在轴承座1’内的制动活塞2’、复位弹簧3’和制动摩擦片4’等。其中，复位弹簧3’连接于制动活塞2’远离制动摩擦片4’的一端，制动活塞2’与轴承座1’内壁之间留有油腔，轴承座1’内开设有与该油腔相通制动油路。当制动油路和油腔内没有液压油时，制动活塞2’在复位弹簧3’的作用下向靠近制动摩擦片4’的方向移动，并压紧制动摩擦片4’与制动支座，在摩擦力的作用下，制动摩擦片4’无法转动，并锁定制动支座，此时与制动支座相连的花键套也被锁定，相应地，与花键套相连的输出轴停止转动，由此实现制动开启。反之，当向制动油路内供油时，液压油通过制动油路进入油腔，而后推动制动活塞2’向远离制动摩擦片4’的方向移动(此时复位弹簧被压缩)，此时解除制动。

为了防止制动油路及油腔内的液压油泄露到减速机内部影响减速机的正常工作，需要设置有密封机构。请参见图1，现有的密封方式主要是在制动活塞与轴承座1’之间设置星形密封圈5’来实现。为了避免密封圈5’出现偏磨等情况影响密封效果，需要保证星形密封圈5’与制动活塞2’即制动支座具有一定的同轴度和粗糙度，这无疑对制动活塞2’的加工精度提出了较高的要求，并且加工难度也较大。此外，摩擦片和齿轮啮合会使减速机内的齿轮油不可避免的混有金属颗粒，而制动活塞2’与轴承座1’之间为动密封，这些金属颗粒进入星形密封圈于制动活塞2’之间，并在制动活塞2’移动的过程中二者的频繁摩擦，进而造成制动活塞2’的磨损，由此造成制动活塞2’需要频繁更换，加之上述所述制动活塞2’加工精度的要求，使得设备成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种制动机构，该制动机构中的制动活塞对加工精度要求较低，且无需频繁更换，进而降低了设备成本。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一方面，本发明提供了一种制动机构，用于减速机，包括：轴承座，以及设置于所述轴承座内的制动活塞、复位弹簧、制动摩擦片、柱塞、安装座、第一密封部和第二密封部；其中，所述轴承座内开设有制动油道；所述复位弹簧一端固定，另一端与所述制动活塞相连，用于驱动所述制动活塞向所述制动摩擦片移动；所述安装座设置有与所述制动油道相连通的油腔；所述柱塞安装于所述油腔内，并可在所述油腔内的液压油作用下驱动所述制动活塞向远离所述制动摩擦片的方向移动；所述第一密封部设置于所述安装座与轴承座内壁之间；所述第二密封部设置于所述柱塞与所述油腔之间。

进一步地，所述第二密封部包括防尘圈和主密封圈；所述主密封圈位于靠近所述油腔的一侧，所述防尘圈位于远离所述油腔的一侧。

进一步地，所述油腔设置有与所述制动油道相连通的油孔；所述第一密封部包括两个密封圈，两个所述密封圈分别沿所述轴承座的轴向分别设置于所述油孔的两侧。

进一步地，所述第二密封部的主密封圈，和/或所述第一密封部的两个密封圈为O型圈。

进一步地，所述制动活塞在远离所述制动摩擦片的一端开设有安置槽，所述复位弹簧的另一端延伸入所述安置槽内。

进一步地，所述制动活塞靠近所述制动摩擦片的一端设置有台阶；所述安装座为圆环结构，并且其套设于所述台阶外。

进一步地，所述油腔的个数至少为三个，沿所述安装座的周向均匀布置。

进一步地，还包括柱塞安装座，所述柱塞通过所述柱塞安装座安装于所述油腔；所述第二密封部设置于所述柱塞与所述柱塞安装座之间。

进一步地，所述柱塞安装座与所述油腔内壁螺纹连接，且所述柱塞安装座与所述油腔之间设置有第三密封部。

另一方面，本发明还提供一种减速机，其设置有上述任意一项所述的制动机构。

本发明提供一种用于减速机的制动机构。该制动机构中，制动活塞在复位弹簧的作用下可以朝向制动摩擦片运动，实现制动；柱塞在油腔内的液压油作用下驱动制动活塞向远离制动摩擦片的方向移动，实现解除制动。该制动机构的制动活塞上无需设置动密封件，由此大大降低了制动活塞的加工难度和精度；并且由于制动活塞未设置动密封件，因此不涉及齿轮油内的颗粒进入到动密封件引起的制动活塞磨损问题，因此制动活塞更换频率较低；即使齿轮油内的颗粒进入到柱塞与油腔之间的第二密封部，也只会造成柱塞的磨损，只需更换体积将对较小、加工相对较易，成本相对较低的柱塞即可。因此，本发明提供的制动机构的成本较低。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中减速机的制动机构的局部剖面示意图；

图2为本发明实施例提供的制动机构的局部剖面示意图。

附图标记说明：

图1中：

1’ 轴承座 2’ 制动活塞

3’ 复位弹簧 4’ 制动摩擦片

5’ 星形密封圈

图2中：

1 轴承座 101 制动油道

2 制动活塞 3 复位弹簧

4 制动摩擦片 5 柱塞

6 第一密封部 7 第二密封部

71 防尘圈 72 主密封圈

8 安装座 801 油腔

81 柱塞安装座

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合附图，对本发明的各优选实施例作进一步说明。

请参见图2，该图示出了本发明实施例提供的制动机构的结构。本实施例提供的制动机构用于减速机，具体包括：轴承座1，以及设置于该轴承座1内的制动活塞2、复位弹簧3、制动摩擦片4、柱塞5、安装座8、第一密封部6和第二密封部7；其中：

轴承座1内开设有制动油道101；安装座8设置有与该制动油道101相连通的油腔801；复位弹簧3一端固定，另一端与制动活塞2相连，用于驱动制动活塞2向制动摩擦片4移动；柱塞5安装于油腔801内，并可在油腔801内的液压油作用下驱动制动活塞2向远离制动摩擦片4的方向移动；第一密封部6设置于安装座8与轴承座1内壁之间；第二密封部7设置于柱塞5与油腔801之间。

本实施例提供的制动机构中，安装座8用于形成油腔801，以及用于安装柱塞5。柱塞5用于在油腔801内的液压油的作用下驱动制动活塞2向远离制动摩擦片4的方向移动，复位弹簧3用于驱动制动活塞2向制动摩擦片4的方向移动。由此，制动活塞2在复位谈黄3和柱塞5的作用下，实现制动和解除制动。具体工作原理如下：

当向制动油道101内注入液压油时，液压油通过制动油道101进入到安装座8的油腔801内，而后液压油推动柱塞5向远离制动摩擦片4的方向移动，柱塞5相应的推动制动活塞2向远离制动摩擦片4的方向移动；此种状态为解除制动状态；此时复位弹簧3被压缩；

当停止向制动油道101内注入液压油时，液压油不再对柱塞5施加作用力，此时制动活塞2在复位弹簧3的作用下朝向制动摩擦片4移动，并压紧制动摩擦片；此种状态为制动状态。此时柱塞5也相应被制动活塞2推动着向制动摩擦片4的方向推动(即朝着油腔801方向移动)。

上述第一密封部6和第二密封部7用于防止制动油路101及油腔801内的液压油进入到减速机内部。其中，由于安装座8位置不动，仅柱塞5发生移动，因此本领域技术人员可以理解第一密封部6为静密封部件，第二密封部7为动密封部件，安装在柱塞5周边而非制动活塞2周边。相对于现有的制动机构，本实施例提供的制动机构的制动活塞2上无需设置动密封件，由此大大降低了制动活塞2的加工难度和精度；并且由于制动活塞2上未设置动密封件，因此不涉及齿轮油内的颗粒进入到动密封件引起的制动活塞2磨损问题；即使齿轮油内的颗粒进入到第一密封部，也只会造成柱塞5的磨损，只需更换体积将对较小、加工相对较易，成本相对较低的柱塞5即可。因此，本发明实施例提供的制动机构成本较低。

上述第一密封部6用于防止液压油通过安装座8和轴承座1之间的间隙进入到减速机内部。具体而言，油腔801可以设置有与制动油道101相连通的油孔；上述第一密封部6可以包括两个密封圈，两个密封圈分别沿轴承座1的轴向分别设置于上述油孔的两侧。上述第一密封部6的两个密封圈具体可以为O型圈。

上述第二密封部7则用于防止液压油通过柱塞5与油腔801的间隙进入到减速机内部。第二密封部7为动密封件，为了防止齿轮油内的颗粒对第二密封部7和柱塞5的磨损，该第二密封部7优选包括防尘圈71和主密封圈72；并且，防尘圈71位于主密封圈72的靠近制动活塞2的一侧。即主密封圈72设置在靠近油腔801的一侧，防尘圈71位于远离油腔的一侧，故防尘圈71最先与齿轮油相接触，能有效阻止齿轮油继续向油腔801内流动，有效的防止齿轮油内的颗粒对第二密封部7的磨损，以及对柱塞5的磨损。由此，一方面可以延长密封件的使用寿命，有效防止液压油进入到减速机内部；另一方面，也降低了柱塞5的磨损，有助于延长柱塞5的使用寿命，进一步降低成本。上述主密封圈72具体可以采用O型圈。

本实施例提供的制动机构中，复位弹簧3用于驱动制动活塞2朝向制动摩擦片4运动，以实现制动。为了简化结构，提高轴承座1内的空间利用率，制动活塞2在远离所述制动摩擦片4的一端开设有安置槽，复位弹簧3的另一端(相对于固定的一端而言)延伸入所述安置槽内。由此降低了部件所占用的空间。另外，制动活塞2靠近制动摩擦片4的一端优选设置有台阶；上述安装座8为圆环结构，并且该圆环结构的安装座8套设于上述台阶外。此种结构同样可以达到低部件占用空间的效果。

上述制动机构中，柱塞5用于在液压油的作用下推动制动活塞2，实现解除制动。本领域技术人员可以根据复位弹簧的弹性系数、以及制动活塞2的重量等因素调整柱塞5的个数，以保证在需要解除制动时，可以提供足够大的推力。因此，柱塞5的个数可以根据具体工况选择为一个、两个或三个及以上。相应的，油腔801的个数也应与柱塞5个数适配。作为本发明实施例的优选方案，油腔801的个数至少为三个，且沿安装座8的周向均匀布置。更具体而言，油腔801的个数可以为四个，沿安装座8的周向均匀布置。则相应的，柱塞5的个数也为四个。

为了便于安装柱塞5及第二密封部7，上述制动机构还有限包括柱塞安装座81，柱塞5通过该柱塞安装座81安装于油腔801；上述第二密封部7设置于柱塞5与柱塞安装座81之间。由此，可先将柱塞5安装于柱塞安装座81，然后再将安装好的一体结构安装入油腔801即可。更优选的，柱塞安装座81与油腔801内壁螺纹连接。由此安装时，只需将柱塞安装座81拧入油腔801即可。进一步地，为了防止液压油通过柱塞安装座81与油腔801之间的间隙泄露入减速机内部，柱塞安装座81与油腔801之间还优选设置有第三密封部。该第三密封部具体可以为O型圈。

需要说明的是，上述实施例提供的减速机构还可以包括现有的减速机构中的其它部件，如制动支座等。

由上述内容可知，本发明实施例提供的制动机构中，制动活塞在复位弹簧的作用下可以朝向制动摩擦片运动，实现制动；柱塞在油腔内的液压油作用下驱动制动活塞向远离制动摩擦片的方向移动，实现解除制动。该制动机构的制动活塞上无需设置动密封件，由此大大降低了制动活塞的加工难度和精度；并且由于制动活塞未设置动密封件，因此不涉及齿轮油内的颗粒进入到动密封件引起的制动活塞磨损问题，因此制动活塞更换频率较低；即使齿轮油内的颗粒进入到柱塞与油腔之间的第二密封部，也只会造成柱塞的磨损，只需更换体积将对较小、加工相对较易，成本相对较低的柱塞即可。因此，本发明实施例提供的制动机构的成本较低。

本发明实施例还提供了一种减速机，该减速机上设置有上述任一种制动机构，由于上述任一种制动机构具有上述技术效果，因此，设有该制动机构的减速机也应具备相应的技术效果，其具体实施过程与上述实施例类似，兹不赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种制动机构，用于减速机，其特征在于，包括：

轴承座(1)，以及设置于所述轴承座(1)内的制动活塞(2)、复位弹簧(3)、制动摩擦片(4)、柱塞(5)、安装座(8)、第一密封部(6)和第二密封部(7)；其中，

所述轴承座(1)内开设有制动油道(101)；

所述复位弹簧(3)一端固定，另一端与所述制动活塞(2)相连，用于驱动所述制动活塞(2)向所述制动摩擦片(4)移动；

所述安装座(8)设置有与所述制动油道(101)相连通的油腔(801)；

所述柱塞(5)安装于所述油腔(801)内，并可在所述油腔(801)内的液压油作用下驱动所述制动活塞(2)向远离所述制动摩擦片(4)的方向移动；

所述第一密封部(6)设置于所述安装座(8)与轴承座(1)内壁之间；所述第二密封部(7)设置于所述柱塞(5)与所述油腔(801)之间；

所述第二密封部(7)包括防尘圈(71)和主密封圈(72)；所述主密封圈(72)位于靠近所述油腔(801)的一侧，所述防尘圈(71)位于远离所述油腔(801)的一侧；所述油腔(801)设置有与所述制动油道(101)相连通的油孔；所述第一密封部(6)包括两个密封圈，两个所述密封圈分别沿所述轴承座(1)的轴向分别设置于所述油孔的两侧。

2.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述第二密封部(7)的主密封圈(72)，和/或所述第一密封部(6)的两个密封圈为O型圈。

3.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述制动活塞(2)在远离所述制动摩擦片(4)的一端开设有安置槽，所述复位弹簧(3)的另一端延伸入所述安置槽内。

4.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，所述制动活塞(2)靠近所述制动摩擦片(4)的一端设置有台阶；所述安装座(8)为圆环结构，并且其套设于所述台阶外。

5.根据权利要求4所述的制动机构，其特征在于，所述油腔(801)的个数至少为三个，沿所述安装座(8)的周向均匀布置。

6.根据权利要求1所述的制动机构，其特征在于，还包括柱塞安装座(81)，所述柱塞(5)通过所述柱塞安装座(81)安装于所述油腔(801)；所述第二密封部(7)设置于所述柱塞(5)与所述柱塞安装座(81)之间。

7.根据权利要求6所述的制动机构，其特征在于，所述柱塞安装座(81)与所述油腔(801)内壁螺纹连接，且所述柱塞安装座(81)与所述油腔(801)之间设置有第三密封部。

8.一种减速机，其特征在于，设置有权利要求1至7任意一项所述的制动机构。