CN108679127A - 一种锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，属于离合器技术领域。它包括离合盘及第一摩擦块和制动盘及第二摩擦块，离合盘的盘面沿圆周方向开设有若干条形贯通孔，条形贯通孔的四周设有包括N极和S极的第一固定磁极片，第一摩擦块的四周设有相反的N极和S极的第一活动磁极片，第一摩擦块间隙配合地置于条形贯通孔中；制动盘的盘面沿圆周方向开设有若干条形贯通孔，条形贯通孔的四周设有包括N极和S极的第二固定磁极片，第二摩擦块的四周设有包括相反的N极和S极的第二活动磁极片，第二摩擦块间隙配合地置于条形贯通孔中，因此使得第一摩擦块和第二摩擦块可以快速且基本同步的向一侧移动，保证了摩擦块的磨损较为一致。

Description

一种锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器

技术领域

本发明属于离合器技术领域，更具体地说，涉及一种锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，用于非陆地车辆类运转设备的离合或制动，起到对运动滑块的控制和迅速停止的作用，，例如一些低速的锻压机械，包括成形用的锻锤、机械压力机、液压机、螺旋压力机和平锻机，以及开卷机、矫正机、剪切机、锻造操作机等辅助设备，起到对运动滑块的控制和迅速停止的作用。

背景技术

气动离合制动器是靠空气压力推动摩擦组件，来传递动力，靠复归弹簧来放开。目前气动离合器主要应用在需要产生分离和接合运动的轴间，并且传递动力。现有技术的气动盘式摩擦制动器其制动扭矩一般为离合扭矩60％～70％。而其主体部分均采用铸铁材料制成，由于铸铁材质密度的不均匀，因此铸铁零件的不平衡度很高；其制动摩擦块组和离合摩擦块组固接在厚度5mm以上的钢质基板上，基板悬挂在两个导向销上，以满足离合脱开或制动脱开时摩擦块组轴向移动的要求，基板与导向销之间必须存在间隙。

通常气动离合制动器由上盖、活塞、离合盘、分离盘、底座、摩擦块、弹簧组成，底座中间安装从动轴，上盖用螺栓固定在底座的上端，与从动轴同时转动，上盖的内腔和活塞的上平面，由于活塞的轴向运动自然形成气腔，离合盘和分离盘都装有摩擦块，底座用键固定在从动轴上，分离盘固定在机架上不做运动，离合盘固定在飞轮上与飞轮同时转动。摩擦块在基板上是整圈布置，摩擦材料在接合时产生的热量不易散发，经常造成盘式制动器严重高温，从而降低摩擦材料的使用寿命。

为了解决上述的问题，经检索，专利文献1：中国专利CN201320176343.4公开了一种摩擦块式气动盘式制动器，包括本体、制动摩擦块组和离合摩擦块组；制动摩擦块组包括：制动摩擦块和制动基板；制动基板由两件半圆环状板组成，在制动基板圆周上，分布有数个等距离的方型小孔，制动摩擦块镶嵌在方型小孔上，这样的结构使得制动和离合接合时产生的热量能更快地通过间隙散发，离合器温度不易升高，从而延长了摩擦材料的使用寿命。但是制动摩擦块的数量存在至少十块以上，制动摩擦块可以在小孔中轴向移动，虽然摩擦块与气缸或者是本体的间隙不超过1.5mm，由于制动摩擦块的质地不相同且动作时存在不同步，使得制动摩擦块的摩损不一致，长此以往，则会造成气缸或者本体磨损，不得不进行更换，相比更换摩擦块来说，备件备品消耗大，成本投入大。

专利文献2：中国专利CN200820084176.X公开了一种气动离合器，包括底座、活塞、弹簧以及上盖，其中活塞上装配有分离盘和接合盘，分离盘和接合盘上均装有磨擦块，活塞和底座之间设有使活塞作轴向移动的导向装置，该装置采用由相对的凹凸花键构成的花键副导向装置，按圆周排列的弹簧和花键位于同一圆周面上。虽然摩擦块的数量减少为6块，但摩擦块与基板的摩擦力不同，仍然存在动作不同步的问题，使得制动摩擦块的摩损不一致，长此以往，则会造成气缸或者本体磨损，不得不进行更换，相比更换摩擦块来说，备件备品消耗大，成本投入大。

发明内容

1.要解决的问题

目前现有分体式的摩擦块存在动作不同步导致磨损不一致，造成气缸或者本体磨损而不得不进行更换的问题，本发明的目的是提供一种锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，摩擦块基本可以实现同步移动，保证了摩擦块的磨损较为一致，检修时，只需要更换摩擦块即可，降低企业的生产投入成本。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，包括离合盘及设置在离合盘上的第一摩擦块和制动盘及设置在制动盘上的第二摩擦块，其特征在于，其中所述离合盘的盘面沿圆周方向开设有若干条形贯通孔，条形贯通孔的四周设有第一固定磁极片，第一固定磁极片包括N极和S极，第一摩擦块的四周设有第一活动磁极片，第一活动磁极片包括与所述第一固定磁极片的N极和S极位置相反的N极和S极，第一摩擦块间隙配合地置于所述条形贯通孔中；所述制动盘的盘面沿圆周方向开设有若干条形贯通孔，条形贯通孔的四周设有第二固定磁极片，第二固定磁极片包括N极和S极，第二摩擦块的四周设有第二活动磁极片，第二活动磁极片包括与所述第二固定磁极片的N极和S极位置相反的N极和S极，第二摩擦块间隙配合地置于所述条形贯通孔中。

于本发明一种可能的实施方式中，所述的离合盘和制动盘的结构形状相一致，均由两件半圆环状板组成，其材质为铸铁，在离合盘或制动盘圆周上，均匀分布有三个等距离的条形贯通孔。

于本发明一种可能的实施方式中，所述的第一摩擦块和第二摩擦块的结构形状相一致，呈圆环片状，第一摩擦块包括第一基体，在第一基体的四周包裹粘接有第一活动磁极片；第二摩擦块包括第二基体，在第二基体的四周包裹粘接有第二活动磁极片。

于本发明一种可能的实施方式中，所述第一活动磁极片的厚度与离合盘的厚度相一致；所述第二活动磁极片的厚度与制动盘的厚度相一致。

于本发明一种可能的实施方式中，所述第一活动磁极片通过隔热胶粘接在第一基体上；所述第二活动磁极片通过隔热胶粘接在第二基体上。

于本发明一种可能的实施方式中，所述第一摩擦块和第二摩擦块的两侧面沿圆轴方向开设有引风槽，引风槽的截面形状为矩形、梯形或三角形。

于本发明一种可能的实施方式中，所述的铸铁为Q235铸铁、Q400铸铁或Q450铸铁。

于本发明一种可能的实施方式中，还包括气缸，所述的气缸的外侧面形成有辐射状的棱条。

于本发明一种可能的实施方式中，还包括本体，所述的本体的外侧面形成有辐射状的棱条。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，对于低速的机床来说，摩擦块在制动时产生的热量相对较少，因此第一摩擦块和第二摩擦块两侧与活塞的距离之和不超过1.5mm，间隙可以散发大部分的热量，本发明利用相同磁极的排斥、异性磁极相吸的作用，且在条形贯通孔的限位作用下，使得第一摩擦块和第二摩擦块可以快速且基本同步的向一侧移动，保证了摩擦块的磨损较为一致，检修时，只需要更换摩擦块即可，降低企业的生产投入成本；

(2)本发明的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，第一活动磁极片的厚度与离合盘的厚度相一致；第二活动磁极片的厚度与制动盘的厚度相一致，且将N极和S极平均分开，第一摩擦块和第二摩擦块向两边移动的距离相同，进一步保证了多个摩擦块的同步移动；

(3)本发明的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，离合盘和制动盘均采用铸铁制造，铸铁不仅具有很好的传热功能，而且具有很好的韧性，抗冲击能力好，保证了离合器的使用寿命符合要求；

(4)本发明的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，第一活动磁极片通过隔热胶粘接在第一基体上；第二活动磁极片通过隔热胶粘接在第二基体上，通过采用隔热胶进行隔离，可以有效阻隔热量的传递，避免了摩擦块与气缸或者本体摩擦产生高温使得磁极片受热失磁，保证磁极片的正常使用；

(5)本发明的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，气缸的外侧面形成有辐射状的棱条，本体的外侧面形成有辐射状的棱条，棱条间形成有若干空隙，冷空气可以被吸入，增强摩擦片与空气的对流，从而实现空气的热交换，起到很好的散热作用。

附图说明

以下将结合附图和实施例来对本发明的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。

图1为本发明锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器的结构示意图；

图2为本发明锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器的结构爆炸图；

图3为本发明锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器的第一摩擦块结构示意图；

图4为本发明锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器的离合盘结构示意图；

图5为本发明锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器的第二摩擦块结构示意图；

图6为本发明锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器的制动盘结构示意图。

图中标记说明：

1、气缸；2、活塞；3、本体；4、扩口销；5、弹簧架；6、弹簧；7、外密封圈；8、内密封圈；9、第一摩擦块；91、第一活动磁极片；10、离合盘；101、第一固定磁极片；11、离合销；12、离合耳板；13、离合关节轴承；14、制动销；15、制动耳板；16、制动关节轴承；17、第二摩擦块；171、第二活动磁极片；18、制动盘；181、第二固定磁极片；19、引风槽。

具体实施方式

下文对本发明的示例性实施例的详细描述参考了附图，该附图形成描述的一部分，在该附图中作为示例示出了本发明可实施的示例性实施例。尽管这些示例性实施例被充分详细地描述以使得本领域技术人员能够实施本发明，但应当理解可实现其他实施例且可在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明作各种改变。下文对本发明的实施例的更详细的描述并不用于限制所要求的本发明的范围，而仅仅为了进行举例说明且不限制对本发明的特点和特征的描述，以提出执行本发明的最佳方式，并足以使得本领域技术人员能够实施本发明。因此，本发明的范围仅由所附权利要求来限定。

下文对本发明的详细描述和示例实施例可结合附图来更好地理解，其中本发明的元件和特征由附图标记标识。

实施例1

请参照图1至图6，本实施例的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，包括离合盘10及设置在离合盘10上的第一摩擦块9和制动盘18及设置在制动盘18上的第二摩擦块17，其中离合盘10的盘面沿圆周方向开设有若干条形贯通孔，条形贯通孔的四周设有第一固定磁极片101，第一固定磁极片101包括N极和S极，第一摩擦块9的四周设有第一活动磁极片91，第一活动磁极片91包括与第一固定磁极片101的N极和S极位置相反的N极和S极，第一摩擦块9间隙配合地置于条形贯通孔中；制动盘18的盘面沿圆周方向开设有若干条形贯通孔，条形贯通孔的四周设有第二固定磁极片181，第二固定磁极片181包括N极和S极，第二摩擦块17的四周设有第二活动磁极片171，第二活动磁极片171包括与第二固定磁极片181的N极和S极位置相反的N极和S极，第二摩擦块17间隙配合地置于条形贯通孔中

使用时，气源由本体3的进气孔进入，外密封圈7和内密封圈8对活塞2进行密封，活塞2受到压力气体后推动离合盘10作轴向移动，同时本体3上的弹簧架5设有根弹簧6，克服弹簧6的弹簧6力，离合盘10上的第一摩擦块9同活塞2、本体3的磨擦面相接触，从而机床的飞轮带动本体3转动，形成了接合运动；断掉气源后，活塞2受到弹簧6弹力后推动制动盘18作轴向移动，同时离合盘10与本体3分开，制动盘18中的第二摩擦块17同活塞2、气缸1的磨擦面相接触，形成分离和刹车运动，扩口销4对活塞2进行导向。

对于低速的机床来说，摩擦块在制动时产生的热量相对较少，因此第一摩擦块9和第二摩擦块17两侧与活塞2的距离之和不超过1.5mm，间隙可以散发大部分的热量，本发明利用相同磁极的排斥、异性磁极相吸的作用，且在条形贯通孔的限位作用下，使得第一摩擦块9和第二摩擦块17可以快速且同步的向一侧移动。

此外，为了增强摩擦块与空气的对流，气缸1的外侧面形成有辐射状的棱条，本体3的外侧面形成有辐射状的棱条，棱条间形成有若干空隙，冷空气可以被吸入，从而实现空气的热交换，起到很好的散热作用。

实施例2

该实施例的结构与实施例1基本一致，不同之处在于，如图2、图4和图6所示，离合盘10和制动盘18的结构形状相一致，为了方便安装，均由两件半圆环状板组成，离合盘10通过离合销11、离合耳板12及离合关节轴承13与机床的连接部位固定，制动盘18通过制动销14、制动耳板15及制动关节轴承16与机床的另连接部位固定。

离合盘10和制动盘18的材质为铸铁，铸铁为Q235铸铁、Q400铸铁或Q450铸铁，铸铁具有很好的传热功能，此外，铸铁具有很好的韧性，抗冲击能力好，在离合盘10或制动盘18圆周上，均匀分布有三个等距离的条形贯通孔。

实施例3

该实施例的结构与实施例1基本一致，不同之处在于，如图2、图3和图5所示，第一摩擦块9和第二摩擦块17的结构形状相一致，呈圆环片状，第一摩擦块9包括第一基体，在第一基体的四周包裹粘接有第一活动磁极片91；第二摩擦块17包括第二基体，在第二基体的四周包裹粘接有第二活动磁极片171。

本实施例中，第一活动磁极片91的厚度与离合盘10的厚度相一致；第二活动磁极片171的厚度与制动盘18的厚度相一致，且将N极和S极平均分开，第一摩擦块9和第二摩擦块17向两边移动的距离相同，进一步保证了多个摩擦块的同步移动。

实施例4

该实施例的结构与实施例1基本一致，不同之处在于，第一活动磁极片91通过隔热胶粘接在第一基体上；第二活动磁极片171通过隔热胶粘接在第二基体上。

考虑到摩擦块与气缸1或者本体3摩擦产生的热量聚集，在高温时磁极片受热容易失磁，这是发明人不愿意看到的，通过采用隔热胶进行隔离，可以有效阻隔热量的传递，保证磁极片的正常使用。

实施例5

该实施例的结构与实施例1基本一致，不同之处在于，第一摩擦块9和第二摩擦块17的两侧面沿圆轴方向开设有引风槽19，引风槽19的截面形状为矩形、梯形或三角形。

由于1.5mm的间隙比较小，空气对流并不顺畅，此外由于摩擦块的材质特性，其热传导系数较低，摩擦块的厚度一般在5mm左右，摩擦面会出现过热且无法进行快速的热传递至冷面，通过采用在第一摩擦块9和第二摩擦块17的两侧面沿圆轴方向开设有引风槽19，引风槽19的设计是在不影响摩擦块整体强度的条件，可以利用转动时实现空气对流，将摩擦块表面的热量散发。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，包括离合盘(10)及设置在离合盘(10)上的第一摩擦块(9)和制动盘(18)及设置在制动盘(18)上的第二摩擦块(17)，其特征在于，其中所述离合盘(10)的盘面沿圆周方向开设有若干条形贯通孔，条形贯通孔的四周设有第一固定磁极片(101)，第一固定磁极片(101)包括N极和S极，第一摩擦块(9)的四周设有第一活动磁极片(91)，第一活动磁极片(91)包括与所述第一固定磁极片(101)的N极和S极位置相反的N极和S极，第一摩擦块(9)间隙配合地置于所述条形贯通孔中；所述制动盘(18)的盘面沿圆周方向开设有若干条形贯通孔，条形贯通孔的四周设有第二固定磁极片(181)，第二固定磁极片(181)包括N极和S极，第二摩擦块(17)的四周设有第二活动磁极片(171)，第二活动磁极片(171)包括与所述第二固定磁极片(181)的N极和S极位置相反的N极和S极，第二摩擦块(17)间隙配合地置于所述条形贯通孔中。

2.根据权利要求1所述的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，其特征在于，所述的离合盘(10)和制动盘(18)的结构形状相一致，均由两件半圆环状板组成，其材质为铸铁，在离合盘(10)或制动盘(18)圆周上，均匀分布有三个等距离的条形贯通孔。

3.根据权利要求2所述的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，其特征在于，所述的第一摩擦块(9)和第二摩擦块(17)的结构形状相一致，呈圆环片状，第一摩擦块(9)包括第一基体，在第一基体的四周包裹粘接有第一活动磁极片(91)；第二摩擦块(17)包括第二基体，在第二基体的四周包裹粘接有第二活动磁极片(171)。

4.根据权利要求1至3任一项所述的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，其特征在于，所述第一活动磁极片(91)的厚度与离合盘(10)的厚度相一致；所述第二活动磁极片(171)的厚度与制动盘(18)的厚度相一致。

5.根据权利要求4所述的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，其特征在于，所述第一活动磁极片(91)通过隔热胶粘接在第一基体上；所述第二活动磁极片(171)通过隔热胶粘接在第二基体上。

6.根据权利要求5所述的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，其特征在于，所述第一摩擦块(9)和第二摩擦块(17)的两侧面沿圆轴方向开设有引风槽(19)，引风槽(19)的截面形状为矩形、梯形或三角形。

7.根据权利要求2所述的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，其特征在于，所述的铸铁为Q235铸铁、Q400铸铁或Q450铸铁。

8.根据权利要求1至3任一项所述的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，其特征在于，还包括气缸(1)，所述的气缸(1)的外侧面形成有辐射状的棱条。

9.根据权利要求1至3任一项所述的锻压机械用组合式气动干式摩擦离合制动器，其特征在于，还包括本体(3)，所述的本体(3)的外侧面形成有辐射状的棱条。