CN106763348A - 一种用于盘式制动器的推动机构 - Google Patents

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梅汉生
汤致彪
詹军
朱典彬
董佛安
赵星星
张维
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
    • F16D65/16—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
    • F16D65/18—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
    • F16D65/186—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes with full-face force-applying member, e.g. annular
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2121/00—Type of actuator operation force
    • F16D2121/14—Mechanical

Abstract

一种用于盘式制动器的推动机构，包括转动环（1）、推动环（7）和导向支架（4），转动环（1）上设置有多个螺旋斜面（2），推动环（7）上设置有与螺旋斜面（2）数目相等且与螺旋斜面（2）相对应的凸台（12），凸台（12）上通过销轴Ⅰ（8）安装有滚轮（6），螺旋斜面（2）与相对应的凸台（12）上的滚轮（6）接触配合，推动环（7）的内圈通过销轴Ⅱ（11）安装有多个导向滚轮（9），导向支架（4）外圆周上设置有与导向滚轮（9）数目相等且相对应的导向槽（5），导向槽（5）为直槽或螺旋槽，导向滚轮（9）装配在相对应的导向槽（5）内并可以沿槽的方向运动。将输入旋转力矩转化为轴向夹紧力，使轴向输出力放大数倍。

Description

一种用于盘式制动器的推动机构
技术领域
本发明涉及一种推动机构，更具体地说涉及一种用于盘式制动器的推动机构，属于盘式制动器技术领域。
背景技术
目前，应用于汽车领域的盘式制动器，一般通过气压或液压来驱动推动机构产生制动夹紧力。现有的盘式制动器中的推动机构通常只能推动一片面积有限的摩擦片，而每个盘式制动器中一般只存在一个这样的推动机构；因此，相对于整个制动盘来说，推力作用点分布不均匀。因此，在车辆重载的情况下制动时，面积有限的摩擦片很难承担制动产生的热能，从而严重影响摩擦片的使用寿命，进而会导致摩擦片开裂、掉渣等一系列影响制动性能的问题。
发明内容
本发明针对现有的盘式制动器中推动机构的推力作用点分布不均匀、分布区域有限等问题，提供一种用于盘式制动器的推动机构。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种用于盘式制动器的推动机构，包括转动环、推动环和导向支架，所述的转动环上设置有多个螺旋斜面，所述推动环上设置有与螺旋斜面数目相等且与螺旋斜面相对应的凸台，所述的凸台上通过销轴Ⅰ安装有滚轮，所有滚轮的中心轴与转动环的中心轴R相交，所述的螺旋斜面与相对应的凸台上的滚轮接触配合，推动环的内圈通过销轴Ⅱ安装有多个导向滚轮，所有导向滚轮的中心轴与转动环的中心轴R相交，所述导向支架外圆周上设置有与导向滚轮数目相等且相对应的导向槽，所述的导向槽为直槽或螺旋槽，所述的导向滚轮装配在相对应的导向槽内并可以沿槽的方向运动。
所述的转动环内部设置有内齿圈。
所述螺旋斜面的数目为2～10个。
所述螺旋斜面的螺旋升角为8°～18°。
所述的滚轮是滚动体或者低摩擦系数滑块。
当所述的导向槽为螺旋槽时，导向槽的螺旋方向与螺旋斜面的螺旋方向相反且导向槽的螺旋升角大于螺旋斜面的螺旋升角。
所述导向槽的螺旋升角为72°～82°。
所述的导向滚轮是滚动体或者低摩擦系数滑块。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
1、本推动机构在将输入的旋转力矩转化为轴向夹紧力的同时，使轴向输出力放大了数倍。
2、本推动机构上的多个推动点沿圆周方向布置，工作时能够提供多个沿制动盘的环形表面均匀分布的制动输出力；因而可以在制动盘的环形区域内设置更多的摩擦片甚至设置环形摩擦片以增加摩擦面积，从而延长了摩擦片10的使用寿命，进而解决了目前盘式制动器存在的摩擦片易开裂、掉渣等影响制动性能的一系列问题。
附图说明
图1是本发明轴测图。
图2是本发明爆炸视图。
图中，推动环1，螺旋斜面2，内齿圈3，导向支架4，导向槽5，滚轮6，推动环7，销轴Ⅰ8，导向滚轮9，摩擦片10，销轴Ⅱ 11，凸台12。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
参见图1、图2，一种用于盘式制动器的推动机构，包括转动环1、推动环7和导向支架4；所述的推动环7上设置有摩擦片10。本推动机构同轴安装于盘式制动器的制动盘和促动机构之间，促动机构驱动转动环1，促动机构可以是一个或者多个，多个促动机构可以提供更大的输入力；促动机构的形式可以多样化，可以是电动马达直接驱动转动环1。通常，所述转动环1内部设置有齿圈3，一个或多个促动机构通过齿轮与内齿圈3相啮合将输入力传递至转动环1，使转动环1绕轴线R旋转。内齿圈3与转动环1可以设置为一个整体，也可以通过焊接或其他可拆卸的方式使内齿圈3与转动环1固定连接在一起；内齿圈3可以是一个完整的环形，也可以是环形的一部分。
参见图1、图2，所述的转动环1上设置有多个呈中心对称的螺旋斜面2，多个螺旋斜面2的螺旋升角相同。所述推动环7上设置有与螺旋斜面2数目相等且与螺旋斜面2相对应的圆柱形凸台12，所述的凸台12上通过销轴Ⅰ8安装有滚轮6；所有滚轮6的中心轴与转动环1的中心轴R相交；优选的，所有滚轮6的中心轴位于同一径向平面内，滚轮6可以绕各自的销轴Ⅰ8转动。所述的滚轮6是滚动体、低摩擦系数滑块或者其它。所述的螺旋斜面2与相对应的凸台12上的滚轮6接触配合，且工作时所有的螺旋斜面2与相对应的滚轮6同时接触配合。通常，所述螺旋斜面2的数目为2～10个；所述螺旋斜面2的螺旋升角为8°～18°。转动环1在绕其中心轴R旋转的时候，带动滚轮6沿轴向移动，即旋转力矩转化成了轴向的夹紧力，通过推动环7上的摩擦片10加紧旋转的制动盘；在此过程中，轴向输出力也被放大了数倍，放大系数为螺旋斜面2升角的余切值，通常这个放大系数范围为3～7倍。
参见图1、图2，所述推动环7的内圈通过销轴Ⅱ11安装有多个导向滚轮9，所述导向滚轮9沿圆周方向呈中心对称布置；导向滚轮9的数目一般为3～10个，所述的导向滚轮9是滚动体或者低摩擦系数滑块。所有导向滚轮9的中心轴与转动环1的中心轴R相交；优选的，所有导向滚轮9的中心轴位于同一径向平面内，导向滚轮9可以绕各自的销轴Ⅱ11转动。所述导向支架4外圆周上设置有与导向滚轮9数目相等且一一相对应的导向槽5；所述的导向槽5为直槽或螺旋槽，只要能满足导向作用均可。导向槽5的宽度稍大于导向滚轮9的直径或滑块宽度，所述的导向滚轮9装配在相对应的导向槽5内并可以沿槽的方向运动。所述导向支架4与外部支撑件连接或直接连接在车轴上，工作时，导向支架4固定不动、不绕转动环1的中心轴R旋转。
参见图1、图2，当所述的导向槽5为螺旋槽时，导向槽5的螺旋方向与螺旋斜面2的螺旋方向相反且导向槽5的螺旋升角大于螺旋斜面2的螺旋升角。进一步的，所述导向槽5的螺旋升角为72°～82°。
参见图1、图2，工作时，本推动机构将输入的旋转力矩转化为轴向夹紧力，具体过程如下：盘式制动器中的促动机构通过与内齿圈3的啮合将输入力传递至转动环1，使转动环1绕轴线R旋转；转动环1旋转的同时，带动与螺旋斜面2配合的滚轮6沿轴线方向运动，产生多个轴向输出力并通过滚轮6向推动环7输出，进而使推动环7上的摩擦片10贴紧制动盘产生制动力矩。同时在此过程中，由于转动环1上螺旋斜面2的存在，使得轴向输出力放大了数倍，这个值一般在3～7之间。且由于本推动机构上的多个滚轮6沿圆周方向布置，使得本推动机构的作用力能够均匀地分布在制动盘的工作盘面上；进而可以沿制动盘工作面设置更多的摩擦片10以增加摩擦总面积，从而延长了摩擦片10的使用寿命。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种用于盘式制动器的推动机构，其特征在于：包括转动环（1）、推动环（7）和导向支架（4），所述的转动环（1）上设置有多个螺旋斜面（2），所述推动环（7）上设置有与螺旋斜面（2）数目相等且与螺旋斜面（2）相对应的凸台（12），所述的凸台（12）上通过销轴Ⅰ（8）安装有滚轮（6），所有滚轮（6）的中心轴与转动环（1）的中心轴R相交，所述的螺旋斜面（2）与相对应的凸台（12）上的滚轮（6）接触配合，推动环（7）的内圈通过销轴Ⅱ（11）安装有多个导向滚轮（9），所有导向滚轮（9）的中心轴与转动环（1）的中心轴R相交，所述导向支架（4）外圆周上设置有与导向滚轮（9）数目相等且相对应的导向槽（5），所述的导向槽（5）为直槽或螺旋槽，所述的导向滚轮（9）装配在相对应的导向槽（5）内并可以沿槽的方向运动。
2.根据权利要求1所述的一种用于盘式制动器的推动机构，其特征在于：所述的转动环（1）内部设置有内齿圈（3）。
3.根据权利要求1所述的一种用于盘式制动器的推动机构，其特征在于：所述螺旋斜面（2）的数目为2～10个。
4.根据权利要求1所述的一种用于盘式制动器的推动机构，其特征在于：所述螺旋斜面（2）的螺旋升角为8°～18°。
5.根据权利要求1所述的一种用于盘式制动器的推动机构，其特征在于：所述的滚轮（6）是滚动体或者低摩擦系数滑块。
6.根据权利要求1所述的一种用于盘式制动器的推动机构，其特征在于：当所述的导向槽（5）为螺旋槽时，导向槽（5）的螺旋方向与螺旋斜面（2）的螺旋方向相反且导向槽（5）的螺旋升角大于螺旋斜面（2）的螺旋升角。
7.根据权利要求6所述的一种用于盘式制动器的推动机构，其特征在于：所述导向槽（5）的螺旋升角为72°～82°。
8.根据权利要求1所述的一种用于盘式制动器的推动机构，其特征在于：所述的导向滚轮（9）是滚动体或者低摩擦系数滑块。
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