CN105519258B - 一种液压带式制动器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压带式制动器，制动器箱体为一中空扁圆柱，中空处安装制动轮和制动带，扁圆柱侧面开口，开口两侧对称布置圆筒，分别开有盲孔和通孔；液压马达通过减速器连接制动轮；制动轮外缠制动带，制动带一端固定，另一端连接平衡臂正中的支座；平衡臂一端通过球头连杆连接液压活塞，液压活塞安装到液压油缸中，液压油缸固定在制动器箱体通孔中，另一端通过球头连杆连接弹簧活塞，弹簧活塞将弹簧压入制动器箱体盲孔中。本发明体积小，制动转矩大，安全可靠，能够在狭小空间内使用。<pb pnum="1" />

Description

一种液压带式制动器

技术领域

本发明属于制动技术领域，涉及一种提升机构的制动器。

背景技术

在提升机构上，为了确保动力中断时的安全，必须在提升机构上安装制动器。带式制动器是使用挠性钢带包绕制动轮，并将钢带的一端或两端联接到一根杠杆上而成，通过操纵杠杆就可使钢带压紧制动轮而实现制动。带式制动器结构简单紧凑，可以提供较大的制动转矩，适合于提升机构的使用。

传统民用小吨位的提升机构基于成本考虑，通常使用电动方案进行布置安装，所使用的制动器形式不能够用于液压驱动的提升机构上。而大吨位的液压驱动的提升机构，由于载荷大，所需的制动转矩也大，导致了其所使用的液压带式制动器体积也有所增加。同时，传统民用提升机构所使用的带式制动器，由于安装空间限制小，同时为了简化结构，将松闸机构和紧闸机构布置在带式制动器的同一侧，紧闸机构布置在远端，这样可以增加制动力，但同时带式制动器所占空间增大。

本发明所涉及的提升机构采用液压方案进行布置，所提升的物体重量较小，同时安装空间有所限制，传统提升装置的制动器无法安装。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明为液压马达驱动的提升机构提供一种常闭式液压带式制动器，体积小，制动转矩大，安全可靠，能够在狭小空间内使用。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种液压带式制动器，包括制动器箱体、制动轮、制动带、安装板和平衡臂。

所述的制动器箱体为一中空扁圆柱，一端开口一端封闭，中空处安装制动轮和制动带，扁圆柱侧面开口，开口两侧对称布置两个圆筒，圆筒中轴线平行于开口中心与制动器箱体中心连线，扁圆柱封闭端中心开孔用于穿入减速器输入轴，一个圆筒靠近扁圆柱侧面开口一端开盲孔，另一个圆筒沿中轴线开通孔；减速器输入轴一端连接液压马达，另一端连接制动器的制动轮；制动轮外缠制动带，制动带一端穿入支撑销轴，通过安装板固定在制动器箱体上，另一端穿入活动销轴，成为制动带活动点；平衡臂两端向下弯曲并开有通孔，作为传力作用点，正中下部固连一个支座，支座前后方向上沿中心线上下平行打两个销孔，用于安装支撑销轴及活动销轴；平衡臂一端通过球头连杆连接液压活塞，液压活塞安装到液压油缸中，液压油缸固定在制动器箱体通孔中；平衡臂另一端通过球头连杆连接弹簧活塞，弹簧活塞将弹簧压入制动器箱体盲孔中。

所述制动带由钢带及石棉制动带铆接而成，钢带在外，石棉制动带在内与制动轮相互摩擦产生制动力矩，钢带两端向中间弯折，并铆接到钢带上形成两个孔。

所述支撑销轴为对称台阶轴，两头小中间大，并在正中加工一个半圆环形槽。

所述支撑销轴一端安装到制动器箱体上部的固定销孔中，另一端安装到安装板中间所开销孔中，所述安装板为矩形板，安装到制动器箱体上，此时支撑销轴成为制动带收紧的固定点。

所述活动销轴为等直径轴，并在正中加工一个半圆环形槽。

所述支座侧面打两个孔，支座侧面的孔与支座前后方向的两个销孔相交，用于安装弹性圆柱销来定位支撑销轴及活动销轴，将支撑销轴穿入平衡臂的支座上孔，并在支座侧面穿入弹性圆柱销，伸入半圆环形槽中；将活动销轴穿入平衡臂的支座下孔，并在支座侧面穿入弹性圆柱销，伸入半圆环形槽中。

所述球头连杆一端为球头，另一端打孔用于安装销轴，销轴使用开口销固定，球头连杆球头处压入活塞体一端的球窝处，活塞体中部沟槽压入导向带及O型圈起到密封及导向作用，上述活塞体、O型圈、导向带组成液压活塞。液压活塞安装到液压油缸中，液压油缸压入到制动器箱体通孔中，并焊接到位，将盖拧到液压油缸上，防止液压活塞脱出；上述销轴、开口销、球头连杆、液压活塞、液压油缸及盖组成液压松闸机构。

所述的平衡臂另一端使用销轴安装球头连杆，销轴使用开口销固定，球头连杆球头处压入弹簧活塞的球窝中，并使用弹簧活塞将弹簧压入制动器箱体盲孔中；上述销轴、开口销、球头连杆、弹簧活塞及弹簧组成弹簧紧闸机构。

本发明的有益效果是：

(一)本发明使用平衡臂式结构将液压松闸机构和弹簧紧闸机构分布到液压带式制动器的左右两侧，较传统带式制动器结构更加紧凑，可以安装到更小的空间内；

(二)本发明通过使用液压松闸机构可以完成与液压马达联动功能。由于液压系统响应时间快，通过使用本发明可以实现快速响应的自动制动保护功能。

(三)本发明使用的制动带总成可以通过使用常用工具快速拆卸安装板及平衡臂两侧的销轴整体取下，使得制动带的替换和安装更加快速简便。

附图说明

图1是本发明液压带式制动器安装到带液压马达的减速器的结构组成示意图。

图2是图1中所示的本发明液压带式制动器结构组成示意图。

图3是图2中所示的制动带总成结构组成示意图。

图4是图2中所示的液压松闸机构结构组成示意图。

图5是图2中所示的弹簧紧闸机构结构组成示意图。

图6是图3中所示的制动带结构组成示意图。

图7是图4中所示的液压活塞结构组成示意图。

图8是图2中所示的制动器箱体结构组成示意图。

图9是图3中所示的平衡臂结构组成示意图。

图10是图4、图5中所示球头连杆结构组成示意图。

图中，1-液压马达，2-减速器，3-液压带式制动器，4-六角开槽薄螺母，5-一号开口销，6-制动带总成，7-液压松闸机构，8-弹簧紧闸机构，9-制动器箱体，10-制动轮，11-安装板，12-制动带，13-活动销轴，14-支撑销轴，15-平衡臂，16A、16B-弹性圆柱销，17A、17B-销轴，18A、18B-二号开口销，19-球头连杆，19A、19B-球头连杆，20-液压活塞，21-液压油缸，22-盖，23-弹簧，24-弹簧活塞，25-钢带，26-石棉制动带，27-铆钉，28-活塞体，29-导向带，30-O型圈，31-固定销孔，32-支座上孔，33-支座下孔。

具体实施方式

本发明属于提升机构的制动技术领域，主要涉及了一种液压带式制动器，尤其涉及一种在狭小空间内使用液压油缸解除制动的常闭式液压带式制动器。

本发明提供的液压带式制动器安装在由液压马达驱动的减速器上；制动器箱体使用螺柱与减速器相连接，所述制动器箱体为两侧对称布置长短不同的竖筒，并沿竖直方向刨开的扁平空心上开口壶型结构，其上开口部及前腹部空腔用于安装制动轮及制动带总成，背部中心开孔用于穿入减速器输入轴，相对长的竖筒开盲孔，相对短的竖筒开通孔；减速器输入轴一端与液压马达相联接，另一端使用花键与制动器的制动轮连接到一起；制动轮外缠制动带，所述制动带由钢带及石棉制动带铆接而成，钢带在外，石棉制动带在内与制动轮相互摩擦产生制动力矩，钢带两端向中间弯折，并铆接到钢带上形成两个孔；制动带一端穿入支撑销轴，所述支撑销轴为对称台阶轴，两头小中间大，并在正中加工一个半圆环形槽，所述支撑销轴一端安装到制动器箱体上部的固定销孔中，另一端安装到安装板中间所开销孔中，所述安装板为矩形板，安装板两侧开通孔使用两个螺栓安装到制动器箱体上，此时支撑销轴成为制动带收紧的固定点；制动带另一端穿入活动销轴，所述活动销轴为等直径轴，并在正中加工一个半圆环形槽，此时活动销轴成为制动带活动点；平衡臂为对称式扁担结构，两端向下弯曲，在平衡臂两端对称打孔，作为传力作用点，在平衡臂正中下部焊接一个支座，支座在平衡臂的侧面即支座前后面沿中心线上下平行打两个销孔，用于安装支撑销轴及活动销轴，支座侧面打两个孔，支座侧面孔与支座前后孔相交，用于安装弹性圆柱销来定位支撑销轴及活动销轴；将支撑销轴穿入平衡臂的支座上孔，并在支座侧面穿入弹性圆柱销；将活动销轴穿入平衡臂的支座下孔，并在支座侧面穿入弹性圆柱销；上述制动带，支撑销轴，活动销轴，平衡臂，弹性圆柱销组成制动带总成；平衡臂一端使用销轴安装球头连杆，所述球头连杆一端为球头，另一端打孔用于安装销轴，销轴使用二号开口销固定，球头连杆球头处压入活塞体球窝处，活塞体中部沟槽压入导向带及O型圈起到密封及导向作用，上述活塞体，O型圈，导向带组成液压活塞，液压活塞安装到液压油缸中，液压油缸压入到制动器箱体通孔中，并焊接到位，将盖拧到液压油缸上，防止液压活塞脱出；上述销轴，开口销二，球头连杆，液压活塞，液压油缸及盖组成液压松闸机构；平衡臂左端使用销轴安装球头连杆，销轴使用开口销二固定，球头连杆球头处压入弹簧活塞球窝中，并使用弹簧活塞将弹簧压入制动器箱体盲孔中；上述销轴，开口销二，球头连杆，弹簧活塞及弹簧组成弹簧紧闸机构。

下面结合附图及优选实施例对本发明作进一步的详述。

正如图1到图9所示，本发明优选实施例的液压带式制动器3安装在由液压马达1驱动的蜗轮蜗杆式减速器2上；制动器箱体9使用螺柱与减速器2相连接，所述制动器箱体9为两侧对称布置长短不同的竖筒，并沿竖直方向刨开的扁平空心上开口壶型结构，其上开口部及前腹部空腔用于安装制动轮及制动带总成，背部中心开孔用于穿入减速器输入轴，相对长的竖筒开盲孔，相对短的竖筒开通孔；减速器2输入蜗杆轴一端与液压马达1相联接，另一端使用花键与制动器的制动轮10相连接，并使用六角开槽薄螺母4将液压带式制动器3的制动轮10定位，在六角开槽薄螺母4的槽与蜗杆轴端部开的销孔相通时，穿入一号开口销5对六角开槽薄螺母4防松。制动轮10外缠绕制动带12，所述制动带12由钢带25及石棉制动带26铆接而成，钢带25在外，石棉制动带26在内与制动轮相互摩擦产生制动力矩，钢带25两端向中部弯折，并铆接到钢带25上形成两个孔用于定位制动带12；制动带12一端穿入支撑销轴14，所述支撑销轴14为对称台阶轴，两头小中间大，并在正中加工一个半圆环形槽，支撑销轴14一端安装到制动器箱体9的固定销孔31中，另一端安装到安装板11上，安装板为矩形中心开孔及两端开孔的钢板，安装板11两端孔中穿过两个螺栓安装到制动器箱体9上，此时支撑销轴14成为制动带12收紧的固定点，制动带12另一端穿入活动销轴13，所述活动销轴13为等直径轴，并在轴正中加工一个半圆环形槽，此时活动销轴13成为制动带12活动点；平衡臂15为对称式扁担结构，两端向下弯曲，在平衡臂15两端对称打孔，作为传力作用点，在平衡臂15正中下部的支座在平衡臂的侧面即支座前后面，沿中心线上下平行打支座上孔32及支座下孔33，用于安装支撑销轴14及活动销轴13，支座侧面打两个孔，支座侧面孔与支座支座上孔32及支座下孔33相交，用于安装弹性圆柱销16A及16B，来定位支撑销轴14及活动销轴13；将支撑销轴14穿入平衡臂15的支座上孔32，并在支座侧面穿入弹性圆柱销16A；将活动销轴13穿入平衡臂15的支座下孔33，并在支座侧面穿入弹性圆柱销16B；上述制动带12，活动销轴13，支撑销轴14，平衡臂15，弹性圆柱销16A，弹性圆柱销16B组成制动带总成6；平衡臂15右端使用销轴17A安装球头连杆19A，销轴17A使用开口销二18A固定，球头连杆19A球头处压入活塞体28球窝处，活塞体28中部沟槽压入导向带29及O型圈30起到密封及导向作用，上述活塞体28，导向带29，O型圈30组成液压活塞20，液压活塞20安装到液压油缸21中，液压油缸压入制动器箱体9通孔中，并焊接到位，将盖22拧到液压油缸21上，防止液压活塞20脱出；上述销轴17A，开口销二18A，球头连杆19A，液压活塞20，液压油缸21及盖22组成液压松闸机构7；平衡臂15左端使用销轴17B安装球头连杆19B，销轴17B使用开口销二18B固定，球头连杆19B球头处压入弹簧活塞23球窝中，并使用弹簧活塞23将弹簧24压入减速器箱体9盲孔中；上述销轴17B，开口销二18B，球头连杆19B，弹簧活塞23及弹簧24组成弹簧紧闸机构8。

下面结合本优选实施例简述本发明的工作过程。

本本优选实施例通过将液压松闸机构7与液压马达1进油口并联可以实现与液压马达1的联动功能。

液压马达1工作时，液压油通过液压松闸机构7的液压油缸21下侧接口进入液压油缸21中推动液压活塞20向上运动，液压活塞带动球头连杆19A一同向上运动推动平衡臂15绕支撑销轴31逆时针旋转，通过另侧安装的球头连杆19B推动另侧的弹簧活塞23并压缩弹簧24向下运动，由于平衡臂15的绕支撑销轴31逆时针旋转，通过活动销轴13沿制动带12切线方向压制动带12，使制动带12松脱，与制动轮10之间产生间隙，进而解脱制动。

液压马达1进油口没有压力时，在弹簧紧闸机构8的弹簧24的作用下，推动弹簧活塞23向上运动，并在球头连杆19B的作用下推动平衡臂15绕支撑销轴31的顺时针转动，通过活动销轴13沿制动带12切线方向拉紧制动带12，使制动带12压紧制动轮10，从而达到制动的目的。

由于液压系统响应时间快，通过使用本发明可以实现快速响应的自动制动保护功能。

Claims (8)

1.一种液压带式制动器，包括制动器箱体、制动轮、制动带、安装板和平衡臂，其特征在于：所述的制动器箱体为一中空扁圆柱，一端开口一端封闭，中空处安装制动轮和制动带，扁圆柱侧面开口，开口两侧对称布置两个圆筒，圆筒中轴线平行于开口中心与制动器箱体中心连线，扁圆柱封闭端中心开孔用于穿入减速器输入轴，一个圆筒靠近扁圆柱侧面开口一端开盲孔，另一个圆筒沿中轴线开通孔；减速器输入轴一端连接液压马达，另一端连接制动器的制动轮；制动轮外缠制动带，制动带一端穿入支撑销轴，通过安装板固定在制动器箱体上，另一端穿入活动销轴，成为制动带活动点；平衡臂两端向下弯曲并开有通孔，作为传力作用点，平衡臂的正中下部固连一个支座，支座前后方向上沿中心线上下平行打两个销孔，用于安装支撑销轴及活动销轴；平衡臂一端通过一号球头连杆连接液压活塞，液压活塞安装到液压油缸中，液压油缸固定在制动器箱体通孔中；平衡臂另一端通过二号球头连杆连接弹簧活塞，弹簧活塞将弹簧压入制动器箱体盲孔中。

2.根据权利要求1所述的液压带式制动器，其特征在于：所述制动带由钢带及石棉制动带铆接而成，钢带在外，石棉制动带在内与制动轮相互摩擦产生制动力矩，钢带两端向中间弯折，并铆接到钢带上形成两个孔。

3.根据权利要求1所述的液压带式制动器，其特征在于：所述支撑销轴为对称台阶轴，两头小中间大，并在正中加工一个半圆环形槽。

4.根据权利要求1所述的液压带式制动器，其特征在于：所述支撑销轴一端安装到制动器箱体上部的固定销孔中，另一端安装到安装板中间所开销孔中，所述安装板为矩形板，安装到制动器箱体上，此时支撑销轴成为制动带收紧的固定点。

5.根据权利要求3所述的液压带式制动器，其特征在于：所述活动销轴为等直径轴，并在正中加工一个半圆环形槽。

6.根据权利要求5所述的液压带式制动器，其特征在于：所述支座侧面打两个孔，支座侧面的孔与支座前后方向的两个销孔相交，用于安装弹性圆柱销来定位支撑销轴及活动销轴，将支撑销轴穿入平衡臂的支座上孔，并在支座侧面穿入弹性圆柱销，伸入支撑销轴的半圆环形槽中；将活动销轴穿入平衡臂的支座下孔，并在支座侧面穿入弹性圆柱销，伸入活动销轴的半圆环形槽中。

7.根据权利要求1所述的液压带式制动器，其特征在于：所述一号球头连杆一端为球头，另一端打孔用于安装销轴，销轴使用开口销固定，一号球头连杆球头处压入活塞体一端的球窝处，活塞体中部沟槽压入导向带及O型圈起到密封及导向作用，上述活塞体、O型圈、导向带组成液压活塞；液压活塞安装到液压油缸中，液压油缸压入到制动器箱体通孔中，并焊接到位，将盖拧到液压油缸上，防止液压活塞脱出；上述销轴、开口销、一号球头连杆、液压活塞、液压油缸及盖组成液压松闸机构。

8.根据权利要求1所述的液压带式制动器，其特征在于：所述的平衡臂另一端使用销轴安装二号球头连杆，销轴使用开口销固定，二号球头连杆球头处压入弹簧活塞的球窝中，并使用弹簧活塞将弹簧压入制动器箱体盲孔中；上述销轴、开口销、二号球头连杆、弹簧活塞及弹簧组成弹簧紧闸机构。