一种盘式制动器
技术领域
本发明涉及农用机械技术领域,具体而言,涉及一种盘式制动器。
背景技术
制动器是指产生制动力矩、用以阻碍车辆运动或运动趋势的力的部件。目前汽车中多采用摩擦式制动器,它利用固定元件与旋转元件工作表面的摩擦产生制动力矩。
液压盘式制动器的制动钳一般在制动器的内侧,两两相对的液压缸,相对油缸之间油路相通。制动时,活塞在液压力的作用下,同时推向制动盘。于是,制动盘两侧的摩擦块在液压力作用下夹紧制动盘,使之在制动盘上产生于运动方向相反的制动力矩,促使旋转装置制动,这在工程机械产品甚至农业机械中也较常用。
现有技术中,盘式制动器能利用防尘密封圈的弹性和定量变形来使活塞回位,对于防尘密封圈的弹性、耐热性、耐久性要求很高,并且制动盘的垂直度、平面度、粗糙度以及制动总成的安装尺寸等等都有非常高的精度要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种盘式制动器。
为了实现上述目的,本发明的技术方案提供了一种盘式制动器,包括:壳体,壳体内滑动设置有第一活塞制动部和第二活塞制动部,壳体内设有液压管路;第一回位装置,第一回位装置的两侧分别与第一活塞制动部以及壳体连接;第二回位装置,第二回位装置的两侧分别与第二活塞制动部以及壳体连接,其中,第一活塞制动部和第二活塞制动部能在液压管路的作用下与制动盘的两侧夹紧,第一回位装置和第二回位装置形变量增大,以实现制动;液压管路泄压后,第一回位装置和第二回位装置能恢复形变并带动第一活塞制动部和第二活塞制动部向远离制动盘的方向运动。
本方案中,在制动时,液压管路通过液压驱动第一活塞制动部和第二活塞制动部共同向制动盘运动,以使第一活塞制动部和第二活塞制动部夹紧在制动盘的两侧,以实现制动。当需要停止制动时,液压管路泄压,第一活塞制动部在第一回位装置的作用下向远离制动盘的方向运动,第二活塞制动部在第二回位装置的作用下向远离制动盘的方向运动,此时第一活塞制动部和第二活塞制动部沿相反的方向运动,以使第一活塞制动部和第二活塞制动部与制动盘分离。
本方案中,通过设置第一回位装置和第二回位装置,既能实现盘式制动器的快速自动回位,减少第一活塞制动部和第二活塞制动部不必要的磨损,便于提高使用寿命;又能保持有效的制动性能,工作可靠性高。同时,本方案中盘式制动器结构简单、回位快速、制动灵敏、维护方便并且成本低廉,对加工精度要求较低,便于大规模应用。
在上述技术方案中,优选地,第一回位装置包括:第一限位块,第一活塞制动部周侧形成有第一回位槽,第一限位块活动设置在第一回位槽内;第一弹性件,第一弹性件两端分别与第一限位块与第一回位槽的侧壁抵接,其中,制动时,第一限位块被壳体限位并配合第一活塞制动部挤压第一弹性件。
在上述任一技术方案中,优选地,第一限位块包括:均为半环形的第一子限位块和第二子限位块,第一子限位块和第二子限位块在第一活塞制动部的径向上与壳体以及第一回位槽的底部抵靠,第一子限位块和第二子限位块在第一活塞制动部的轴向上抵靠,以拼合处环形的第一限位块,其中,第一子限位块和第二子限位块均与第一弹性件抵接,制动时,第一子限位块和第二子限位块在第一活塞制动部的轴向上被壳体限位并配合第一活塞制动部挤压第一弹性件。
在上述任一技术方案中,优选地,壳体包括:第一卡钳体,第一活塞制动部滑动设置在第一卡钳体内;第二卡钳体,与第一卡钳体固定连接,第二活塞制动部滑动设置在第二卡钳体内,其中,第一卡钳体内设有第一挡圈,第一子限位块和第二子限位块远离第一弹性件的一侧与第一挡圈抵靠。
在上述任一技术方案中,优选地,第二回位装置包括:第二限位块,第二活塞制动部周侧形成有第二回位槽,第二限位块活动设置在第二回位槽内;第二弹性件,第二弹性件两端分别与第二限位块与第二回位槽的侧壁抵接,其中,制动时,第二限位块被第二卡钳体限位并配合第二活塞制动部挤压第二弹性件。
在上述任一技术方案中,优选地,第二卡钳体内设有第二挡圈,第二限位块的远离第二弹性件的一侧与第二挡圈抵靠。
在上述任一技术方案中,优选地,第二限位块包括:均为半环形的第三子限位块和第四子限位块,第三子限位块和第四子限位块在第二活塞制动部的径向上与第二卡钳体以及第二回位槽的底部抵靠,第三子限位块和第四子限位块在第二活塞制动部的周向上抵靠,以拼合出环形的第二限位块,其中,第三子限位块和第四子限位块均与第一弹性件抵接,制动时,第三子限位块和第四子限位块在第二活塞制动部的轴向上被第二卡钳体限位并配合第二活塞制动部挤压第二弹性件。
在上述任一技术方案中,优选地,液压管路包括:第一液压管路,设于第一卡钳体内,第一活塞制动部和第一卡钳体之间形成的第一液压腔与第一液压管路连通;第二液压管路,设于第二卡钳体内且与第一液压管路连通,第二活塞制动部与第二卡钳体形成的第二液压腔与第二液压管路连通。
在上述任一技术方案中,优选地,第一活塞制动部包括:第一卡钳活塞,滑动设置于壳体内;第一制动块,固设于第一卡钳活塞靠近制动盘的一端,液压管路增压后,驱动第一卡钳活塞运动,以使第一制动块与制动盘的一端贴合;液压管路泄压后,第一回位装置带动第一卡钳活塞向远离制动盘的方向滑动,以使第一制动块与制动盘分离。
在上述任一技术方案中,优选地,第二活塞制动部包括:第二卡钳活塞,滑动设置于壳体内;第二制动块,固设于第二卡钳活塞靠近制动盘的一端,液压管路能驱动第二卡钳活塞运动,以使第二制动块与制动盘的一端贴合;液压管路泄压后,第二回位装置带动第二卡钳活塞向远离制动盘的方向滑动,以使第二制动块与制动盘分离。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的一种盘式制动器的结构示意图。
其中,图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
10壳体,11第一卡钳体,111第一挡圈,12第二卡钳体,121第二挡圈,21第一卡钳活塞,22第一制动块,31第二卡钳活塞,32第二制动块,41第一液压管路,42第二液压管路,511第一子限位块,512第二子限位块,52第一弹性件,611第三子限位块,612第四子限位块,62第二弹性件,70第一密封圈,80第二密封圈,90活塞防尘罩,100制动盘中心,110第一液压腔,120第二液压腔。
具体实施方式
为了可以更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1描述根据本发明的一些实施例。
如图1所示,本发明的实施例提供了一种盘式制动器,包括:壳体10,壳体10内滑动设置有第一活塞制动部和第二活塞制动部,壳体10内设有液压管路;第一回位装置,第一回位装置的两侧分别与第一活塞制动部以及壳体10连接;第二回位装置,第二回位装置的两侧分别与第二活塞制动部以及壳体10连接,其中,第一活塞制动部和第二活塞制动部能在液压管路的作用下与制动盘的两侧夹紧,第一回位装置和第二回位装置形变量增大,以实现制动;液压管路泄压后,第一回位装置和第二回位装置能恢复形变并带动第一活塞制动部和第二活塞制动部向远离制动盘的方向运动。
本方案中,在制动时,液压管路通过液压驱动第一活塞制动部和第二活塞制动部共同向制动盘运动,以使第一活塞制动部和第二活塞制动部夹紧在制动盘的两侧,以实现制动。当需要停止制动时,液压管路泄压,第一活塞制动部在第一回位装置的作用下向远离制动盘的方向运动,第二活塞制动部在第二回位装置的作用下向远离制动盘的方向运动,此时第一活塞制动部和第二活塞制动部沿相反的方向运动,以使第一活塞制动部和第二活塞制动部与制动盘分离。
本方案中,通过设置第一回位装置和第二回位装置,既能实现盘式制动器的快速自动回位,减少第一活塞制动部和第二活塞制动部不必要的磨损,便于提高使用寿命;又能保持有效的制动性能,工作可靠性高。同时,本方案中盘式制动器结构简单、回位快速、制动灵敏、维护方便并且成本低廉,对加工精度要求较低,便于大规模应用。
在本发明的一个实施例中,第一回位装置为弹簧,弹簧的两端分别勾在第一活塞制动部和壳体10上,盘式制动器制动时,第一活塞制动部向靠近制动盘的方向运动,此时第一回位装置产生形变并伸长,当液压管路泄压后,第一回位装置收缩,以带动第一活塞制动部向远离制动盘的方向滑动。
在本发明的一个实施例中,第二回位装置为弹簧,弹簧的两端分别勾在第二活塞制动部和壳体10上,盘式制动器制动时,第二活塞制动部向靠近制动盘的方向运动,此时第二回位装置产生形变并伸长,当液压管路泄压后,第二回位装置收缩,以带动第二活塞制动部向远离制动盘的方向滑动。
其中,第一回位装置与壳体10以及第一活塞制动部的连接可以为抵接、勾接或连接。同样的,第二回位装置与壳体10以及第二活塞制动部的连接可以为抵接、勾接或连接。
在上述实施例中,优选地,第一回位装置包括:第一限位块,第一活塞制动部周侧形成有第一回位槽,第一限位块活动设置在第一回位槽内;第一弹性件52,第一弹性件52两端分别与第一限位块与第一回位槽的侧壁抵接,其中,制动时,第一限位块被壳体10限位并配合第一活塞制动部挤压第一弹性件52。
本方案中,第一回位装置包括第一限位块和第一弹性件52。第一限位块为环形,并套设在第一回位槽内,以实现第一限位块在第一回位槽内的活动设置。第一限位块和第一弹性件52相互抵靠,并且第一限位块远离第一弹性件52的一侧与壳体10抵靠,第一弹性件52远离第一限位块的一侧与第一活塞制动部抵靠。当盘式制动器制动时,第一活塞制动部向靠近制动盘的方向运动,壳体10限制第一限位块沿第一活塞制动部轴向的运动,第一制动块22和第一活塞制动部共同压缩第一弹性件52,第一弹性件52被压缩。当液压管路泄压后,第一弹性件52恢复形变并伸长,以带动第一活塞制动部向远离制动盘的方向滑动。
本实施例的方案对盘式制动器原先结构影响较小,设计和制造更加方便。
在上述任一实施例中,优选地,第一限位块包括:均为半环形的第一子限位块511和第二子限位块512,第一子限位块511和第二子限位块512在第一活塞制动部的径向上与壳体10以及第一回位槽的底部抵靠,第一子限位块511和第二子限位块512在第一活塞制动部的轴向上抵靠,以拼合处环形的第一限位块,其中,第一子限位块511和第二子限位块512均与第一弹性件52抵接,第一子限位块511和第二子限位块512在第一活塞制动部的周向上相互抵靠,制动时,第一子限位块511和第二子限位块512在第一活塞制动部的轴向上被壳体10限位并配合第一活塞制动部挤压第一弹性件52。
本方案中,通过设置半环形的第一子限位块511和第二子限位块512,第一限位块的装卸更加便捷。
在上述任一实施例中,优选地,壳体10包括:第一卡钳体11,第一活塞制动部滑动设置在第一卡钳体11内;第二卡钳体12,与第一卡钳体11固定连接,第二活塞制动部滑动设置在第二卡钳体12内,其中,第一卡钳体11内设有第一挡圈111,第一子限位块511和第二子限位块512远离第一弹性件52的一侧与第一挡圈111抵靠。
本方案中,第一子限位块511和第二子限位块512与第一挡圈111抵靠,以实现第一子限位块511和第二子限位块512与壳体10的抵靠。
在上述任一实施例中,优选地,第一活塞制动部包括:第一卡钳活塞21,滑动设置于壳体10内;第一制动块22,固设于第一卡钳活塞21靠近制动盘的一端,液压管路增压后,驱动第一卡钳活塞21运动,以使第一制动块22与制动盘的一端贴合;液压管路泄压后,第一回位装置带动第一卡钳活塞21向远离制动盘的方向滑动,以使第一制动块22与制动盘分离。
其中,具体地,第一卡钳体11内设有第一滑动腔,第一滑动腔的底部与液压管路连通。第一卡钳活塞21嵌入第一滑动腔内并能沿第一滑动腔滑动。第一滑动腔靠近制动盘的一侧周侧侧壁上设有环型凹槽,第一挡圈111嵌入并紧固在环形凹槽内。第一子限位块511和第二子限位块512与第一滑动腔的侧壁贴合并与第一挡圈111靠近第一卡钳活塞21的一侧抵靠。第一卡钳活塞21穿过第一限位块并能沿第一滑动腔滑动。第一弹性件52的两端分别和第一卡钳活塞21和第一限位块抵靠。第一卡钳活塞21靠近卡紧盘的一侧与第一制动块22固定连接。第一滑动腔的侧壁上设有第二密封圈80(例如为矩形密封圈)。
制动时,液压管路增压,液压管路中的液压油注入第一滑动腔底部,第一卡钳活塞21在液压油的作用下向制动盘一侧运动,第一弹性件52压缩,第二密封圈80能防止第一卡钳活塞21运动过程中液压油泄露。液压管路泄压时,液压油回流至油箱内,第一弹性件52恢复形变并伸长,以带动第一卡钳活塞21向远离制动盘的方向运动。
值得说明的是,第一卡钳体11内还可设置一体成型的凸起并与第一限位块抵靠,以实现第一限位块的限位。
在上述任一实施例中,优选地,第二回位装置包括:第二限位块,第二活塞制动部周侧形成有第二回位槽,第二限位块活动设置在第二回位槽内;第二弹性件62,第二弹性件62两端分别与第二限位块与第二回位槽的侧壁抵接,其中,制动时,第二限位块被第二卡钳体12限位并配合第二活塞制动部挤压第二弹性件62。
本方案中,第二回位装置包括第二限位块和第二弹性件62。第二限位块为环形,并套设在第二回位槽内,以实现第二限位块在第二回位槽内的活动设置。第二限位块和第二弹性件62相互抵靠,并且第二限位块远离第二弹性件62的一侧与壳体10抵靠,第二弹性件62远离第二限位块的一侧与第二活塞制动部抵靠。当盘式制动器制动时,第二活塞制动部向靠近制动盘的方向运动,第二卡钳体12限制第二限位块沿第二活塞制动部轴向的运动,第二制动块32和第二活塞制动部共同压缩第二弹性件62,第二弹性件62被压缩。当液压管路泄压后,第二弹性件62恢复形变并伸长,以带动第二活塞制动部向远离制动盘的方向滑动。
在上述任一实施例中,优选地,第二卡钳体12内设有第二挡圈121,第二限位块的远离第二活塞制动部的一侧与第二挡圈121抵靠。
在上述任一实施例中,优选地,第二限位块包括:均为半环形的第三子限位块611和第四子限位块612,第三子限位块611和第四子限位块612在第二活塞制动部的径向上与第二卡钳体12以及第二回位槽的底部抵靠,第三子限位块611和第四子限位块612在第二活塞制动部的周向上抵靠,以拼合出环形的第二限位块,其中,第三子限位块611和第四子限位块612均与第一弹性件52抵接,制动时,第三子限位块611和第四子限位块612在第二活塞制动部的轴向上被第二卡钳体12限位并配合第二活塞制动部挤压第二弹性件62。
在上述任一实施例中,优选地,第二活塞制动部包括:第二卡钳活塞31,滑动设置于壳体10内;第二制动块32,固设于第二卡钳活塞31靠近制动盘的一端,液压管路能驱动第二卡钳活塞31运动,以使第二制动块32与制动盘的一端贴合;液压管路泄压后,第二回位装置带动第二卡钳活塞31向远离制动盘的方向滑动,以使第二制动块32与制动盘分离。
其中,具体地,第二卡钳体12内设有第二滑动腔,第二滑动腔的底部与液压管路连通。第二卡钳活塞31嵌入第二滑动腔内并能沿第二滑动腔滑动。第二滑动腔靠近制动盘的一侧周侧侧壁上设有环型凹槽,第二挡圈121嵌入并紧固在环形凹槽内。第二子限位块512和第二子限位块512与第二滑动腔的侧壁贴合并与第二挡圈121靠近第二卡钳活塞31的一侧抵靠。第二卡钳活塞31穿过第二限位块并能沿第二滑动腔滑动。第二弹性件62的两端分别和第二卡钳活塞31和第二限位块抵靠。第二卡钳活塞31靠近卡紧盘的一侧与第二制动块32固定连接。第二滑动腔的侧壁上设有第二密封圈80(例如为矩形密封圈)。
制动时,液压管路中的液压油注入第二滑动腔底部,第二卡钳活塞31在液压油的作用下向制动盘一侧运动,第二弹性件62压缩,第二密封圈80能防止第二卡钳活塞31运动过程中液压油泄露。液压管路泄压时,液压油回流至油箱内,第二弹性件62恢复形变并伸长,以带动第二卡钳活塞31向远离制动盘的方向运动。
值得说明的是,第二卡钳体12内还可设置一体成型的凸起并与第二限位块抵靠,以实现第二限位块的限位。
在上述任一实施例中,优选地,液压管路包括:第一液压管路41,设于第一卡钳体11内,第一活塞制动部和第一卡钳体11之间形成的第一液压腔110与第一液压管路41连通;第二液压管路42,设于第二卡钳体12内且与第一液压管路41连通,第二活塞制动部与第二卡钳体12形成的第二液压腔120与第二液压管路42连通。
进一步地,第一液压管路41和第二液压管路42连接位置设有第一密封圈70,以防止液压油泄露。
本实施例中,液压管路通过二位三通阀与油泵以及油箱连通。当二位三通阀位于第一位置时,液压管路与油泵连通,第一卡钳活塞21和第二卡钳活塞31在液压油的作用下相向运动,第一制动块22和第二制动块32夹紧在制动盘的两侧,以实现制动。二位三通阀切换至第二位置后,液压管路和油箱连通,液压管路中的液压油流至油箱中,同时,油泵的出油口通过溢流阀和油箱连通,以保持压力恒定。
在本发明的另一个实施例中,第一卡钳活塞21的行程大于第一卡钳活塞21与第一限位块之间的间距,这样,当第一制动块22产生磨损时仍然能正常工作。
在本发明的另一个实施例中,第二卡钳活塞31的行程大于第二卡钳活塞31与第二限位块之间的间距,这样,当第二制动块32产生磨损时仍然能正常工作。
在本发明中,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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,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单元必须具有特定的方向、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。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上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。