CN110005734A

CN110005734A - 制动器夹钳

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Publication number: CN110005734A
Application number: CN201811529822.3A
Authority: CN
Inventors: 亚历克斯·霍华德; 马克·伯纳德; 戈登·奥尼恩斯; 菲尔·史密斯
Original assignee: Meritor Heavy Vehicle Braking Systems UK Ltd
Current assignee: Meritor Heavy Vehicle Braking Systems UK Ltd
Priority date: 2017-12-15
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2019-07-12
Anticipated expiration: 2038-12-14
Also published as: EP3557091A1; BR102018075950A2; US20190186566A1; CN110005734B; EP3499072A1; US11002325B2

Abstract

一种制动器夹钳，具有：第一部分，所述第一部分限定壳体，所述壳体被适配成用于接收致动机构，第二部分，所述第二部分与所述第一部分间隔开从而限定制动器转子的旋转平面，所述第二部分限定面向所述第一部分的第一侧以及背向所述第一部分的第二侧，第一桥形件，所述第一桥形件将所述第一部分连接至所述第二部分，并且，第二桥形件，所述第二桥形件与所述第一桥形件间隔开并且将所述第一部分连接至所述第二部分，所述第一部分、所述第二部分、所述第一桥形件、和所述第二桥形件被铸造成为单个铸件，所述第二部分具有从所述第一侧到所述第二侧延伸穿过所述第二部分的孔，所述壳体具有面向所述第二部分的第一壳体侧和背向所述第二部分的第二壳体侧，所述第一壳体侧具有与所述孔轴向对齐的机加工的特征。

Description

制动器夹钳

本发明涉及一种制动器夹钳以及制造制动器夹钳的方法。

根据本发明的一方面，在此提供了一种制动器夹钳，所述制动器夹钳具有：

第一部分，所述第一部分限定壳体，所述壳体被适配成用于接收致动机构，

第二部分，所述第二部分与所述第一部分间隔开从而限定制动器转子的旋转平面，

所述第二部分限定面向所述第一部分的第一侧以及背向所述第一部分的第二侧，

第一桥形件，所述第一桥形件将所述第一部分连接至所述第二部分，并且

第二桥形件，所述第二桥形件与所述第一桥形件间隔开并且将所述第一部分连接至所述第二部分，

所述第一部分、所述第二部分、所述第一桥形件、和所述第二桥形件被铸造成为单个铸件，

所述第二部分具有从所述第一侧到所述第二侧延伸穿过所述第二部分的孔，

所述壳体具有面向所述第二部分的第一壳体侧和背向所述第二部分的第二壳体侧，

所述第一壳体侧具有与所述孔轴向对齐的机加工的特征。

所述机加工的特征可以平行于所述制动器转子的旋转平面。

所述机加工的特征可以是孔，所述孔可以优选地是螺纹孔。

所述机加工的特征可以限定轴向投影面积，所述孔涵盖所述轴向投影面积的全部。

所述机加工的特征可以垂直于所述制动器转子的旋转平面。

所述机加工的特征可以限定轴向投影线，所述孔涵盖所述轴向投影线的全部。

所述机加工的特征可以是平坦的。

所述孔可以在铸造工艺期间形成，例如孔可以是铸造孔。

根据本发明的另一方面，在此提供了一种制动器夹钳，所述制动夹钳具有：

所述第一壳体侧具有限定轴线的机加工的特征，所述轴线与所述制动器转子的旋转平面以不垂直的方式对齐。

所述机加工的特征的轴线可以相对于所述制动器转子的旋转平面成 89度与55度之间的角度。

所述第一壳体侧可以限定用于接收致动机构的凹部，所述凹部限定具有边沿的凹部开口。

所述机加工的特征可以处于所述边沿中，所述机加工的特征可以优选地是孔，所述孔可以优选地是螺纹孔。

所述机加工的特征可以处于所述凹部中，所述机加工的特征可以优选地是孔，所述孔可以优选地适用于接收具有圆柱形表面的部件，所述圆柱形表面的轴线可以优选地平行于制动器转子的旋转平面。

所述机加工的特征可以是平坦的。

所述表面可以是凹入或凸出的，和/或其中，所述表面起支承表面的作用。

根据本发明的另一个方面，在此提供了一种制造制动器夹钳的方法，所述方法包括以下步骤：

a)铸造动器夹钳以提供毛坯铸件，所述毛坯铸件具有：

b)在所述第二部分中形成孔，所述孔从所述第一侧到所述第二侧延伸穿过所述第二部分，

c)穿过所述孔机加工所述壳体的一部分以提供机加工的特征。

所述形成孔的步骤可以在铸造工艺期间执行，例如孔可以是铸造孔。

a)铸造动器夹钳以提供毛坯铸件，所述毛坯铸件具有：

b)提供能够绕机械工具轴线旋转的机加工工具，

c)使用所述机械工具机加工所述第一壳体侧的一部分，使得所述机械工具轴线与所述制动器转子的旋转平面是不垂直的，以提供机加工的特征。

在制动器夹钳壳体的凹部中提供弯曲的表面的方法，所述方法可以包括：

a)执行上述本发明另一方面提及的方法，

b)在部件上提供所述弯曲的表面，

c)将所述部件固定至所述特征。

所述弯曲的表面可以限定支承表面。

现在将参考附图仅通过举例的方式来描述本发明，在附图中：

图1示出了根据本发明的制动器夹钳的等距视图，

图2示出了图1的制动器夹钳的替代性等距视图，

图3示出了图1的制动器夹钳的侧视图，

图4示出了图1的制动器夹钳的截面等距视图，

图5示出了图1的制动器夹钳的截面，

图6示出了用于在图1或图7的制动器夹钳中使用的制动器衬块，

图7示出了根据本发明的制动器夹钳的另一个实施例的等距视图，

图8示出了图6的制动器夹钳的等距截面视图，

图9示出了图7的制动器夹钳的部分的侧视图，

图10示出了与图1和图7的制动器夹钳一起使用的部件的等距视图，

图11示出了与图1和图7的制动器夹钳一起使用的替代性部件的等距视图，

图12示出了图11的部件的部分，并且

图13示出了根据本发明的制动器夹钳的另一个实施例的截面视图。

参考图1至图6，示出了制动器夹钳(在这种情况下为滑动式夹钳) 10，该制动器夹钳具有限定壳体40的第一部分12和第二部分14。第二部分与第一部分间隔开，从而限定制动器转子20的旋转平面P。

第一部分12通过第一桥形件16和第二桥形件18连接至第二部分14。第一桥形件16与第二桥形件18间隔开。

第二部分限定面向第一部分12的第一侧14A以及背向第一部分12的第二侧14B。

第二部分具有从第一侧14A到第二侧14B延伸穿过第二部分的第一孔 22。第一孔22限定第一孔壁22A。第二部分14还包括从第一侧到第二侧延伸穿过第二部分的第二孔24，第二孔限定第二孔壁24A。

如将认识到的，从图1、图3和图4可以看到第一孔和第二孔两者都是通孔。第一孔壁因此是限定第一孔的连续壁。同样地，第二孔壁是限定第二孔的连续壁。

制动器夹钳10限定径向方向R(见图3)和周向方向C。如从图3可以看到的，第一孔22的周向长度大于第一孔的径向长度。第一孔的周向末端26和27是弯曲的。第一孔的径向边缘28、29包括直线部分。

类似地，第二孔24的周向末端是弯曲的并且第二孔24的径向边缘包括直线部分。

第二部分14包括围绕第一孔22和第二孔24的平坦部分30。在使用中，制动器衬块背板接合平坦部分30(如将在下文中进一步描述的)。如从图5可以看到的，平坦部分30平行于制动器转子20的旋转平面P。

第一孔22通过台面32与第二孔24间隔开。机加工到台面32中的是固定孔34(在这种情况下是螺纹孔)。螺纹孔如将在下文中进一步描述地被用来固定制动器衬块固位条带36。

至于第一部分12，该第一部分限定被适配成用于接收致动器机构42 (见图5)的壳体40。壳体具有面向第二部分14的第一壳体侧40A。壳体具有背向第二部分14的第二壳体侧40B。第一壳体侧40A限定用于接收致动机构42的凹部44。凹部限定具有边沿48的凹部开口46。边沿48包括螺纹孔49、50和51。凹部44包括机加工的凹陷52和53。

制动器夹钳10是如下制造的：

提供模具(未示出)以便铸造制动器夹钳。模具产生毛坯铸件(即在这个阶段在其上未进行任何机加工操作的铸件)。毛坯铸件包括第一部分、第二部分、第一桥形件、和第二桥形件。因此，第一部分、第二部分、第一桥形件、和第二桥形件铸造为单个铸件。

模具包括铸造型芯，所述铸造型芯限定毛坯铸件中的第一孔22和第二孔24。

机加工毛坯铸件的多个不同的表面。因此，为了机加工铸件并且因此形成孔54，通过安排钻头在箭头A的方向上接近毛坯铸件来钻得第一部分 12中的孔54。同样地，为了机加工铸件，可以由在箭头B的方向上接近铸件的钻孔机来机加工孔55。可以由在箭头D的方向上接近铸件的机械工具来机加工孔56。可以由在箭头E的方向上接近铸件的机械工具来机加工孔57。螺纹孔34可以由在箭头F的方向上接近铸件的钻孔机来钻至攻丝尺寸并且然后可以由在箭头F的方向上接近孔的丝锥来攻丝成正确的螺纹。如将认识到的，当机加工孔34、54、55、56、和57时，没有阻碍机加工工具接近与退回的夹钳部分。

在现有技术中，在对在接收致动机构的壳体内和与其邻近的某些特征进行夹钳机加工是复杂的，因为这些特征被制动器的外部部分所阻挡。

然而，在本申请中并且如图3最佳可见的，机加工螺纹孔50和51以及机加工凹陷52和53不会被第二部分14所阻碍，这是由于第二部分14 包括机加工工具可以穿其而过的第一孔22和第二孔24。因此，为了形成螺纹孔50，孔首先可以由在箭头G的方向上接近孔的钻头钻至攻丝尺寸，为钻出攻丝孔，钻头在其接近边沿48时最初穿过第二孔24。一旦已经钻出攻丝孔，就可以使得钻孔机穿过第二孔退出。然后可以使丝锥在接近并且攻螺纹孔50时在箭头G的方向上穿过第二孔24而接近孔50。然后可以从孔50退出丝锥并且然后穿过第二孔24进一步向后退出。

类似地可以经由使得工具穿过第一孔22而钻得并且攻得螺纹孔51。

至于提到的凹陷53，如从图4最佳可见，该凹陷可以使用端铣刀通过刀具在箭头H的方向上穿过第二孔来机加工，以便铣削凹陷并且一旦凹陷的铣削已经完成就穿过第二孔24退回所述端铣刀。

类似地，可以通过紧邻机加工之前安排铣刀穿过第一孔22并且然后在机加工之后穿过第一孔退回来使用铣刀机加工凹陷52。

凹陷52或53的基部将表现为铣刀端部的形式并且在实施例中可以是平坦的。

考虑图3，螺纹孔50中的螺纹将具有外径。这个外径限定轴向投影面积(即当沿制动器转子的轴线截取的视图观看图3时)，螺纹孔50限定了圆形形状的面积。特别地，穿过第二孔24可以看见这些面积的全部，换言之当在轴向方向上投影时第二孔24涵盖了螺纹孔50所有的机加工部分。如将认识到的，当在轴向方向上观看时第二孔24的截面面积至少与螺纹孔50的截面面积一样大。在本案的情况下，第二孔24的截面面积比螺纹孔50的截面面积更大。

类似地，当在图3的方向上观看时(即当在制动器转子的轴向方向观看时)第一孔22完全涵盖螺纹孔51的截面面积。

如图3最佳可见的，当观看图3时机加工的凹陷53通常具有U形形状，该U形限定凹陷53的轴向投影面积。应理解的是，第二孔24的截面完全涵盖此轴向投影面积。

类似地，凹陷52总体上具有限定轴向投影面积的U形截面形状，第一孔22的截面完全涵盖所述轴向投影面积。

如以上所描述的，第二部分的第一侧14A具有平坦部分30。这可以由附接至工具的铣刀机加工而成，所述工具被定位在夹钳的上方(当观看图 1时)或被定位在夹钳的下方(当观看图1时)。

图6示出了具有制动器衬块背板61和摩擦材料62的制动器衬块60。制动器衬块背板包括第一凸起63和第二凸起64。当组装到制动器夹钳10 中时，第一凸起63接收在第一孔22中并且第二凸起64接收在第二孔24 中。第一凸起63包括边沿63A并且第二凸起64包括边沿64A。边沿63A 的一部分接合第一孔壁22A的部分并且边沿64A的一部分接合第二孔壁24A的一部分。如应从图5将认识到的，由于边沿63A和64A接收在孔 22和24中，于是这防止了制动器衬块60向上或向下(当观看图3时在径向方向R上)移动、并且还防止了制动器衬块60向左或向右(当观看图3 时在周向方向C上)移动。另外，因为第一凸起63与第二凸起64间隔开，于是制动器衬块不可以扭转，即第一凸起和第二凸起的间隔开防止了例如第一凸起径向地向上(当观看图3时)移动而第二凸起径向地向下(当观看图3时)移动(并且反之亦然)。

参见图7至图9，在此示出了根据本发明的制动器夹钳110的第二实施例，在该第二实施例中基本上与制动器夹钳10的特征执行相同功能的特征的标号增加了100。如将认识到的，机加工的凹陷152是以与凹陷152 相似的方式来机加工的，即机加工的凹陷152是由在其接近凹陷时穿过第一孔22的工具来机加工的，并且一旦已经完成机加工凹陷152所述工具就穿过第一孔122退回(尤其见图9)。

在这种情况下凹部144包括机加工的表面166(在这种情况下是平坦的机加工表面)。如从图7和图9最佳可见的，机加工的表面具有总高度J。机加工的表面平行于制动器转子的旋转轴线、换言之其垂直于制动器转子的旋转平面。这个机加工的表面可以使用铣刀来机加工，可以通过在机加工之前将铣刀穿过第一孔122而使其移动到位并且一旦已经完成机加工的表面166所述铣刀就可以穿过第一孔122退回。如从图9将认识到的，机加工的表面166限定具有高度J的轴向投影线167并且如图9最佳可见的，孔122涵盖轴向投影线167的全部。

图10示出了具有部分圆柱形支承表面71的、与圆形凸起部72一体形成的支承件70。圆形凸起部72具有直径，所述直径与机加工的凹陷152 的直径相似。如从图8可以看到的，一旦已经机加工了凹陷152，支承件 70就可以组装到所述凹陷中，尤其是圆形凸起部72可以装配到凹陷152 中。这使得能够在凹部144内侧提供部分圆柱形支承表面71。如从图8可以看到的，另一个支承件70可以装配在与夹钳10的凹陷53等效的凹陷内，以便提供第二部分圆柱形支承表面。如将认识到的，至于制动夹钳10，支承件70可以装配到凹陷52中以便提供支承表面并且另一个支承件70 可以装配到凹陷53中以便提供进一步的支承表面。

圆柱形支承表面71和支承件70的圆形凸起部72一体形成。图11和图12示出了支承件270，其中，圆形凸起部272是与圆柱形支承表面271 分开形成的。圆形凸起部272包括凹形的凹部273，以便接收圆柱形支承表面271。

图13示出制动器夹钳310的截面视图，其中与夹钳10中示出的那些部件完成相同功能的部件的标号增加了300。示出了制动器转子320的旋转平面P(作为径向方向R)。

在这种情况下，径向内部部分341C防止工具沿轴线L的方向进入来对凹陷352进行机加工。在这个实例中，没有允许工具沿轴线L进入的孔或类似物(相当于夹钳10的第一孔22和第二孔24)。

因此，为了机加工凹陷52，工具进入路径M相对于制动器转子320 的旋转平面P是成角度的(在这种情况下成角度N)。以此方式调整工具进入路径M的角度允许工具(在这种情况下为钻头)对凹陷52进行机加工同时仍允许与第二部分341的径向内部部分341C之间的间隙并且还允许与边沿348的径向内部之间的间隙。

一旦制动器夹钳310已经被最终机加工，支承件(例如支承件70或支承件270)就可以被装配到凹陷352中使得圆柱形支承表面71或271搁置在与其在制动器夹钳10或110中的组装位置相同的对应位置中。

因此，不必在垂直于制动器转子的旋转平面P的方向上对凹陷352进行机加工来为致动机构(例如致动机构42)提供作用于其上的圆柱形支承表面。

如图13中示出的，已经成N度角钻出凹陷352。在进一步实施例中，可以成角度地钻出不止一个凹陷，例如还可以成角度地钻出与制动器夹钳 10的凹陷53相对应的凹陷。凹陷或其他机加工的表面可以由具有成任意角度(所述角度可以是任何不垂直于制动器转子的旋转平面P的角度)的轴线的工具钻得或机加工而成。在实施例中，工具轴线(即角度N)与制动器转子的旋转平面P可以处于小于90度与75度之间，优选地与制动器转子的旋转平面P处于小于90度与80度之间，更加优选地与制动器转子的旋转平面处于小于90度与85度之间。机加工的特征可以是孔并且孔可以是螺纹孔。机加工的特征可以是平坦的机加工特征(例如制动器夹钳110 的机加工的表面166)。机加工的特征可以在壳体的凹部内或可以在壳体的凹部之外。机加工的特征可以处于壳体的边沿。

Claims

1.一种制动器夹钳，具有：

所述第一壳体侧具有与所述孔轴向对齐的机加工的特征。

2.如权利要求1所限定的制动器夹钳，其中，所述机加工的特征平行于所述制动器转子的旋转平面。

3.如权利要求1所限定的制动器夹钳，其中，所述机加工的特征是孔，所述孔优选地是螺纹孔。

4.如任一项前述权利要求所限定的制动器夹钳，其中，所述机加工的特征限定轴向投影面积，所述孔涵盖所述轴向投影面积的全部。

5.如权利要求1所限定的制动器夹钳，其中，所述机加工的特征垂直于所述制动器转子的旋转平面。

6.如权利要求5所限定的制动器夹钳，当所述机加工的特征限定轴向投影线时，所述孔涵盖所述轴向投影线的全部。

7.一种制动器夹钳，具有：

8.如权利要求7所限定的制动器夹钳，其中，所述机加工的特征的轴线相对于所述制动器转子的旋转平面成89度与55度之间的角度。

9.如任一项前述权利要求所限定的制动器夹钳，当所述第一壳体侧限定用于接收致动机构的凹部时，所述凹部限定具有边沿的凹部开口。

10.如权利要求9所限定的制动器夹钳，其中，所述机加工的特征处于所述边沿中，所述机加工的特征优选地是孔，所述孔优选地是螺纹孔。

11.如权利要求9所限定的制动器夹钳，当所述机加工的特征处于所述凹部中时，所述机加工的特征优选地是孔，所述孔优选地适用于接收具有圆柱形表面的部件，所述圆柱形表面的轴线优选地平行于制动器转子的旋转平面。

12.如权利要求10所限定的制动器夹钳，其中，所述表面是凹入或凸出的，和/或其中，所述表面起支承表面的作用。

13.一种制造制动器夹钳的方法，所述方法包括以下步骤：

a)铸造动器夹钳以提供毛坯铸件，所述毛坯铸件具有：

14.一种制造制动器夹钳的方法，所述方法包括以下步骤：

a)铸造动器夹钳以提供毛坯铸件，所述毛坯铸件具有：

b)提供能够绕机械工具轴线旋转的机加工工具，

15.一种在制动器夹钳壳体的凹部中提供弯曲的表面的方法，所述方法包括：

a)执行权利要求13或14的方法，

b)在部件上提供所述弯曲的表面，

c)将所述部件固定至所述特征。