CN105416252A - 制动装置 - Google Patents

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CN105416252A CN201511007452.3A CN201511007452A CN105416252A CN 105416252 A CN105416252 A CN 105416252A CN 201511007452 A CN201511007452 A CN 201511007452A CN 105416252 A CN105416252 A CN 105416252A
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Abstract

本发明提供一种制动装置，包括：腹板、翼板及摩擦组件。所述腹板的外周呈弧形，所述翼板与所述腹板的外周连接，所述翼板呈拱形。所述摩擦组件包括安装结构片及固定于所述安装结构片上的摩擦片。所述安装结构片与所述摩擦片接触的面上设置有至少一个凸起，所述摩擦片与所述安装结构片接触的面上对应每一个所述凸起设置相应的凹槽，通过所述摩擦片的凹槽与所述安装结构片的凸起将所述摩擦片与所述安装结构片固定在一起，所述翼板背离所述腹板的侧面上设置有固定部，所述固定部用于将所述摩擦组件固定在所述翼板上。上述技术方案具有有效摩擦面积大、抗磨性能优异且便于摩擦片定位的特点。

Description

制动装置
技术领域
本发明涉及汽车零部件技术领域，具体而言，涉及一种制动装置。
背景技术
摩擦片作为车辆制动装置的重要部件，其对整车的安全制动起到十分关键的作用。在对运动车辆进行制动的过程中，摩擦片受到制动鼓的冲压并通过二者的相互摩擦消耗运动车辆的动能，达到使运动车辆停止的目的，基于此摩擦片的结构强度和耐磨性至关重要。
在现有技术中，摩擦片一般通过铆接方式固定于制动蹄铁上或者采用粘贴的方式将摩擦片固定在制动蹄铁上。由于铆接采用的铆钉的预紧力不易控制，使得摩擦片与制动蹄铁之间的压紧力不足，极易造成摩擦片与制动蹄铁相分离，影响制动性能。为了克服上述缺陷常采用的方法是多设置几个铆钉用于固定摩擦片与制动蹄铁，然而，摩擦片上过多的铆孔极易使摩擦片发生开裂。同时，过多的铆孔使得整个摩擦片用于进行制动的有效摩擦面积减小，降低了摩擦片的耐磨性。采用粘贴方式将摩擦片与制动蹄铁进行固定存在着制动蹄铁上没有摩擦片定位装置。制动蹄铁上没有定位装置会导致制动蹄铁与摩擦片粘结的时候无法准确定位，导致摩擦片的起始角一致性差，从而影响制动器效能的一致性。
如何提供一种能有效增大摩擦片的有效摩擦面积、提高抗磨性能且便于摩擦片定位的制动装置，对于本领域的技术人员而言是急需要解决的技术问题。
发明内容
为了克服现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种能增大摩擦片的有效摩擦面积、提高抗磨性能且便于摩擦片定位的制动装置。
本发明提供一种制动装置，包括：腹板、翼板及摩擦组件。所述腹板的外周呈弧形，所述翼板与所述腹板的外周连接，所述翼板呈拱形。所述摩擦组件包括安装结构片及固定于所述安装结构片上的摩擦片。所述安装结构片与所述摩擦片接触的面上设置有至少一个凸起，所述摩擦片与所述安装结构片接触的面上对应每一个所述凸起设置相应的凹槽，通过所述摩擦片的凹槽与所述安装结构片的凸起将所述摩擦片与所述安装结构片固定在一起。所述翼板背离所述腹板的侧面上设置有固定部，所述固定部用于将所述摩擦组件固定在所述翼板上，其中，所述摩擦片包括粘接剂、增强剂、增磨剂、抗磨润滑剂、弹性增韧剂及填充料。所述摩擦片由上述组分按重量百分比组成，其中，所述粘接剂的重量百分比为5％～15％、所述增强剂的重量百分比为23.5％～33.5％、所述增磨剂的重量百分比为2％～7％、所述抗磨润滑剂的重量百分比为11.3％～15.3％、所述弹性增韧剂的重量百分比为5.7％～15.7％及所述填充料为16.5％～25.5％。
进一步地，上述制动装置中所述粘接剂为酚醛树脂；所述增强剂为纤维素纤维及芳纶浆粕，其中所述纤维素纤维与芳纶浆粕在所述增强剂中所占重量百分比分别为40％～50％和50％～60％；所述增磨剂为氧化铁黑；所述抗磨润滑剂为锌粉及黑云母粉，其中所述锌粉及黑云母粉在所述抗磨润滑剂中所占重量百分比分别为30％～40％和60％～70％；所述弹性增韧剂为摩擦粉。
进一步地，上述制动装置中所述填充料包括硅酸锆、钾长石粉、轻质碳酸钙、轻质氧化镁、沉淀硫酸钡、三硫化锑、合成石墨、电解铜粉、鳞片石墨、萤石粉、轮胎粉及云母氧化铁灰。上述组分在所述填充料中的重量百分比为，所述硅酸锆的重量百分比为2％～3％、所述钾长石粉的重量百分比为7％～10％、所述轻质碳酸钙的重量百分比为8％～10％、所述轻质氧化镁的重量百分比为7.5％～13％、所述沉淀硫酸钡的重量百分比为5％～7％、所述三硫化锑的重量百分比为2.5％～5％、所述合成石墨的重量百分比为4％～9％、所述电解铜粉的重量百分比为4％～7％、所述鳞片石墨的重量百分比为3％～6％、所述萤石粉的重量百分比为12％～18％、所述轮胎粉的重量百分比为10％～15％、所述云母氧化铁粉的重量百分比为5％～7％。
进一步地，上述制动装置中所述安装结构片与所述翼板采用过盈配合固定。
进一步地，上述制动装置中所述固定部包括沿所述翼板拱形面设置开口相对的第一卡位部及第二卡位部。所述安装结构片沿所述翼板拱形面放置的两端上分别设置有第一卡位配合区与第二卡位配合区。所述翼板的第一卡位部与所述安装结构片的第一卡位配合区相配合，所述翼板的第二卡位部与所述安装结构片的第二卡位配合区相配合。
进一步地，上述制动装置中所述安装结构片的凸起高度为0.5-6mm。优选地，所述凸起高度为1-1.5mm。
进一步地，上述制动装置中所述安装结构片的凸起由所述安装结构片冲压而成。采用冲压技术冲压使得不需要在安装机构片上再单独设置凸起，同时比起格外在安装结构片上设置凸起，采用冲压技术得到的凸起与安装机构片一体，凸起在安装结构片上的稳定性强。
进一步地，上述制动装置中所述摩擦片采用一体成型结构。
进一步地，上述制动装置中所述安装结构片的凸起为半球形，所述半球形的球半径为0.5mm～2.5mm。
相对于现有技术，本发明提供一种制动装置，包括：腹板、翼板及摩擦组件。所述腹板的外周呈弧形，所述翼板与所述腹板的外周连接，所述翼板呈拱形。所述摩擦组件包括安装结构片及固定于所述安装结构片上的摩擦片。所述安装结构片与所述摩擦片接触的面上设置有至少一个凸起，所述摩擦片与所述安装结构片接触的面上对应每一个所述凸起设置相应的凹槽，通过所述摩擦片的凹槽与所述安装结构片的凸起将所述摩擦片与所述安装结构片固定在一起。所述翼板背离所述腹板的侧面上设置有固定部，所述固定部用于将所述摩擦组件固定在所述翼板上，其中，所述摩擦片包括粘接剂、增强剂、增磨剂、抗磨润滑剂、弹性增韧剂及填充料。所述摩擦片由上述组分按重量百分比组成，其中，所述粘接剂的重量百分比为5％～15％、所述增强剂的重量百分比为23.5％～33.5％、所述增磨剂的重量百分比为2％～7％、所述抗磨润滑剂的重量百分比为11.3％～15.3％、所述弹性增韧剂的重量百分比为5.7％～15.7％及所述填充料为16.5％～25.5％。上述制动装置，通过在翼板上设置一固定部将摩擦组件固定，相对于现有技术采用铆接方式有效增大了摩擦片的摩擦面积，同时摩擦组件与翼板的固定方式可以方便更换摩擦组件。摩擦组件采用带凸起的安装结构片与带凹槽的摩擦片组成可以解决粘贴方式进行摩擦片与制动蹄铁固定时无法精确定位的问题。采用本发明提供的材料的摩擦片还具有成本低、无环境污染及抗磨性能优异等特点。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明具体实施例提供的制动装置的一种结构示意图。
图2是图1所示制动装置的摩擦组件的结构示意图。
图3是图2所示摩擦组件中的安装结构片的结构示意图。
图4是图2所示摩擦组件中的摩擦片的结构示意图。
图5-A是图2所示摩擦组件一端与翼板固定的局部示意图。
图5-B是图2所示摩擦组件另一端与翼板固定的局部示意图。
其中，附图标记汇总如下：
制动装置100；腹板110；翼板120；固定部121；第一卡位部1212；第二卡位部1214；摩擦组件130；安装结构片132；第一卡位配合区1322；第二卡位配合区1324；凸起1326；摩擦片134；凹槽1342。
具体实施方式
如何提供一种能有效增大摩擦片的有效摩擦面积、提高抗磨性能且便于摩擦片定位的制动装置，对于本领域的技术人员而言是急需要解决的技术问题。
有鉴于此，本发明提供一种制动装置，包括：腹板、翼板及摩擦组件。所述腹板的外周呈弧形，所述翼板与所述腹板的外周连接，所述翼板呈拱形。所述摩擦组件包括安装结构片及固定于所述安装结构片上的摩擦片。所述安装结构片与所述摩擦片接触的面上设置有至少一个凸起，所述摩擦片与所述安装结构片接触的面上对应每一个所述凸起设置相应的凹槽，通过所述摩擦片的凹槽与所述安装结构片的凸起将所述摩擦片与所述安装结构片固定在一起。所述翼板背离所述腹板的侧面上设置有固定部，所述固定部用于将所述摩擦组件固定在所述翼板上，其中，所述摩擦片包括粘接剂、增强剂、增磨剂、抗磨润滑剂、弹性增韧剂及填充料。所述摩擦片由上述组分按重量百分比组成，其中，所述粘接剂的重量百分比为5％～15％、所述增强剂的重量百分比为23.5％～33.5％、所述增磨剂的重量百分比为2％～7％、所述抗磨润滑剂的重量百分比为11.3％～15.3％、所述弹性增韧剂的重量百分比为5.7％～15.7％及所述填充料为16.5％～25.5％。上述制动装置，通过在翼板上设置一固定部将摩擦组件固定，相对于现有技术采用铆接方式有效增大了摩擦片的摩擦面积，同时摩擦组件与翼板的固定方式可以方便更换摩擦组件。摩擦组件采用带凸起的安装结构片与带凹槽的摩擦片组成可以解决粘贴方式进行摩擦片与制动蹄铁固定时无法精确定位的问题。采用本发明提供的材料的摩擦片还具有成本低、无环境污染及抗磨性能优异等特点。
下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
参见图1～图4，本具体实施例公开了一种制动装置100，包括：腹板110、翼板120及摩擦组件130。所述腹板110的外周呈弧形，所述翼板120与所述腹板110的外周连接，所述翼板120呈拱形。所述摩擦组件130包括安装结构片132及固定于所述安装结构片132上的摩擦片134。所述安装结构片132与所述摩擦片134接触的面上设置有至少一个凸起1326，所述摩擦片134与所述安装结构片132接触的面上对应每一个所述凸起1326设置相应的凹槽1342，通过所述摩擦片134的凹槽1342与所述安装结构片132的凸起1326将所述摩擦片134与所述安装结构片132固定在一起。所述翼板120背离所述腹板110的侧面上设置有固定部121，所述固定部121用于将所述摩擦组件130固定在所述翼板120上。在本具体实施例中，所述腹板110与翼板120采用铸铁制造而成。
参照图2～图3，所述安装结构片132为一金属材质的拱形片，所述安装结构片132能完全贴合在所述翼板120上，通过所述翼板120的固定部121将所述安装结构片132与所述翼板120贴合固定。将所述安装结构片132采用冲压的方式冲压形成至少一个凸起1326，同时采用一体成型的方式生产带有凹槽1342的摩擦片134，其中，所述摩擦片134上设置凹槽1342的位置与大小与所述安装结构片132上的凸起1326位置与大小相对应。所述安装结构片132上的凸起1326与所述摩擦片134上的凹槽1342通过凹凸配合进行定位，以便在粘贴方式中能准确定位。
不同的车辆都对应的摩擦片摩擦极限厚度，当摩擦片134的厚度小于摩擦极限厚度时，车辆的刹车性能就会明显减弱，为此必须将厚度小于摩擦片摩擦极限厚度的摩擦片134更换，以免发生安全事故。一般情况，车辆的摩擦片134摩擦极限厚度为新摩擦片134厚度的三分之一，为了不缩短摩擦片134的使用寿命，所述安装结构片132的凸起1326高度应为小于新摩擦片134厚度的三分之一。在本具体实施例中，所述安装结构片132的凸起1326高度为0.5-6mm，优选地，凸起1326高度设置为1-1.5mm。
采用冲压技术冲压使得不需要在所述安装机构片上再单独设置凸起1326，同时比起格外在安装结构片132上通过焊接等方式设置的凸起1326，采用冲压技术得到的凸起1326与安装机构片为一体，凸起1326在安装结构片132上的结构稳定性强。同时采用在拱形安装机构片冲压形成凸起1326相比直接在所述翼板120上冲压形成凸起1326用于进行摩擦片134定位更加简单方便，所述翼板120与所述腹板110连接在一起在进行冲压操作时相对单一结构的安装机构片作业难度高，对作业工人及作业设备也相对要求更高。
所述安装结构片132上设置的凸起1326可以是规则分布也可以上错乱排布，所述安装结构片132上设置的凸起1326形状可以是多种的组合也可以是单种形状，凸起1326形状包括但不限于半球形、柱形及长方体等，优选地，所述凸起1326形状为半球形，半球形的球半径为0.5mm～2.5mm。
同时，上述制动装置100中所述摩擦片134包括粘接剂、增强剂、增磨剂、抗磨润滑剂、弹性增韧剂及填充料。所述摩擦片134由上述组分按重量百分比组成，其中，所述粘接剂的重量百分比为5％～15％、所述增强剂的重量百分比为23.5％～33.5％、所述增磨剂的重量百分比为2％～7％、所述抗磨润滑剂的重量百分比为11.3％～15.3％、所述弹性增韧剂的重量百分比为5.7％～15.7％及所述填充料为16.5％～25.5％。采用上述组分及组分重量百分比制成的摩擦片134具有成本低、无环境污染及抗磨性能优异等特点。
在本发明的具体实施例中，所述粘接剂为酚醛树脂；所述增强剂为纤维素纤维及芳纶浆粕，其中所述纤维素纤维与芳纶浆粕在所述增强剂中所占重量百分比分别为40％～50％和50％～60％；所述增磨剂为氧化铁黑；所述抗磨润滑剂为锌粉及黑云母粉，其中所述锌粉及黑云母粉在所述抗磨润滑剂中所占重量百分比分别为30％～40％和60％～70％；所述弹性增韧剂为摩擦粉。
其中，所述氧化铁黑中四氧化三铁(Fe3O4)的含量大于95％，所述氧化铁黑的粒度为200目。所述锌粉中锌(Zn)的含量大于97％，所述锌粉的粒度为325目。所述黑云母粉的粒度为40目到60目。所述摩擦粉的粒度为30目到60目。
在具体实施例中，所述填充料包括硅酸锆、钾长石粉、轻质碳酸钙、轻质氧化镁、沉淀硫酸钡、三硫化锑、合成石墨、电解铜粉、鳞片石墨、萤石粉、轮胎粉及云母氧化铁灰。上述组分在所述填充料中的重量百分比为，所述硅酸锆的重量百分比为2％～3％、所述钾长石粉的重量百分比为7％～10％、所述轻质碳酸钙的重量百分比为8％～10％、所述轻质氧化镁的重量百分比为7.5％～13％、所述沉淀硫酸钡的重量百分比为5％～7％、所述三硫化锑的重量百分比为2.5％～5％、所述合成石墨的重量百分比为4％～9％、所述电解铜粉的重量百分比为4％～7％、所述鳞片石墨的重量百分比为3％～6％、所述萤石粉的重量百分比为12％～18％、所述轮胎粉的重量百分比为10％～15％、所述云母氧化铁粉的重量百分比为5％～7％。
具体地，所述硅酸锆包括二氧化锆(ZrO2)及二氧化硅(SiO2)，其中，二氧化锆(ZrO2)的含量为65％～67％，二氧化硅(SiO2)的含量为33％～35％，所述硅酸锆的粒度大于350目。所述钾长石粉的粒度为375目。所述轻质碳酸钙中碳酸钙(CaCO3)含量95％，所述轻质碳酸钙的粒度为200目。所述黑云母粉的粒度为40目到60目。所述轻质氧化镁中氧化镁(MgO)的含量大于95％，所述轻质氧化镁的粒度大于200目。所述沉淀硫酸钡的粒度为325目。所述三硫化锑的粒度大于200目。所述鳞片石墨的粒度为6目。所述电解铜粉中铜(Cu)的含量为99.9％，所述电解铜粉的粒度为60目的占0％～20％，80目到120目的占40％～80％。所述萤石粉的粒度为200目。所述轮胎粉的粒度为40～60目。所述云母氧化铁灰的粒度为200目。
采用上述组分及组分重量百分比的填充料可以增强所述摩擦片134的整体耐磨擦性能。
参照图1、图4、图5-A及图5-B，在具体实施例中，所述制动装置100中所述固定部121包括沿所述翼板120拱形面设置开口相对的第一卡位部1212及第二卡位部1214。所述安装结构片132沿所述翼板120拱形面放置的两端上分别设置有第一卡位配合区1322与第二卡位配合区1324。所述翼板120的第一卡位部1212与所述安装结构片132的第一卡位配合区1322相配合，所述翼板120的第二卡位部1214与所述安装结构片132的第二卡位配合区1324相配合。所述翼板120与所述安装结构片132通过过盈配合固定。
在本具体实施例的一种实施方式中，所述制动装置100中所述摩擦片134与所述安装结构片132通过粘贴的方式固定在一起，具体采用粘胶固定。
在本具体实施例的另一种实施方式中，所述制动装置100中所述摩擦片134与所述安装结构片132通过烧结的方式固定。
综上所述，采用上述制动装置，通过在翼板上设置一固定部将摩擦组件固定，相对于现有技术采用铆接方式有效增大了摩擦片的摩擦面积，同时摩擦组件与翼板的固定方式可以方便更换摩擦组件。摩擦组件采用带凸起的安装结构片与带凹槽的摩擦片组成可以解决粘贴方式进行摩擦片与制动蹄铁固定时无法精确定位的问题。采用本发明提供的材料的摩擦片还具有成本低、无环境污染及抗磨性能优异等特点。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

Claims (10)

1.一种制动装置，其特征在于，包括：腹板、翼板及摩擦组件，所述腹板的外周呈弧形，所述翼板与所述腹板的外周连接，所述翼板呈拱形，所述摩擦组件包括安装结构片及固定于所述安装结构片上的摩擦片，所述安装结构片与所述摩擦片接触的面上设置有至少一个凸起，所述摩擦片与所述安装结构片接触的面上对应每一个所述凸起设置相应的凹槽，通过所述摩擦片的凹槽与所述安装结构片的凸起将所述摩擦片与所述安装结构片固定在一起，所述翼板背离所述腹板的侧面上设置有固定部，所述固定部用于将所述摩擦组件固定在所述翼板上，
其中，所述摩擦片包括粘接剂、增强剂、增磨剂、抗磨润滑剂、弹性增韧剂及填充料，所述摩擦片由上述组分按重量百分比组成，其中，所述粘接剂的重量百分比为5％～15％、所述增强剂的重量百分比为23.5％～33.5％、所述增磨剂的重量百分比为2％～7％、所述抗磨润滑剂的重量百分比为11.3％～15.3％、所述弹性增韧剂的重量百分比为5.7％～15.7％及所述填充料为16.5％～25.5％。
2.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于：所述粘接剂为酚醛树脂；所述增强剂为纤维素纤维及芳纶浆粕，其中所述纤维素纤维与芳纶浆粕在所述增强剂中所占重量百分比分别为40％～50％和50％～60％；所述增磨剂为氧化铁黑；所述抗磨润滑剂为锌粉及黑云母粉，其中所述锌粉及黑云母粉在所述抗磨润滑剂中所占重量百分比分别为30％～40％和60％～70％；所述弹性增韧剂为摩擦粉。
3.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于，所述填充料包括：硅酸锆、钾长石粉、轻质碳酸钙、轻质氧化镁、沉淀硫酸钡、三硫化锑、合成石墨、电解铜粉、鳞片石墨、萤石粉、轮胎粉及云母氧化铁灰，上述组分在所述填充料中的重量百分比为，所述硅酸锆的重量百分比为2％～3％、所述钾长石粉的重量百分比为7％～10％、所述轻质碳酸钙的重量百分比为8％～10％、所述轻质氧化镁的重量百分比为7.5％～13％、所述沉淀硫酸钡的重量百分比为5％～7％、所述三硫化锑的重量百分比为2.5％～5％、所述合成石墨的重量百分比为4％～9％、所述电解铜粉的重量百分比为4％～7％、所述鳞片石墨的重量百分比为3％～6％、所述萤石粉的重量百分比为12％～18％、所述轮胎粉的重量百分比为10％～15％、所述云母氧化铁粉的重量百分比为5％～7％。
4.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于：所述安装结构片与所述翼板采用过盈配合固定。
5.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于：所述固定部包括沿所述翼板拱形面设置开口相对的第一卡位部及第二卡位部，所述安装结构片沿所述翼板拱形面放置的两端上分别设置有第一卡位配合区与第二卡位配合区，所述翼板的第一卡位部与所述安装结构片的第一卡位配合区相配合，所述翼板的第二卡位部与所述安装结构片的第二卡位配合区相配合。
6.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于：所述安装结构片的凸起高度为0.5-6mm。
7.如权利要求6所述的制动装置，其特征在于：所述安装结构片的凸起高度为1-1.5mm。
8.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于：所述安装结构片的凸起由所述安装结构片冲压而成。
9.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于：所述摩擦片采用一体成型结构。
10.如权利要求1所述的制动装置，其特征在于：所述安装结构片的凸起为半球形，所述半球形的球半径为0.5mm～2.5mm。
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