CN110667533A - 一种液压式间隙自调机构及叉车制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压式间隙自调机构，包括：壳体和活塞，活塞的一侧与壳体形成第一腔体，活塞的另一侧与壳体形成第二腔体，壳体设有用于使第一腔体与制动主缸连通的进油口和用于使第二腔体与制动器连通的出油口，当活塞从初始位置运动至闭合位置时，第二腔体的体积变化量等于制动器摩擦片未磨损时制动所需的油量；用于当活塞运动至闭合位置时开启的第一单向阀；设于壳体内、用于驱动活塞复位的复位弹簧；该液压式间隙自调机构应用于制动器和制动主缸之间时，能够调节进入制动器的液压油的油量，补偿制动器的磨损间隙，保持制动器在刹车踏板行程不变时的制动效果。本发明还公开了一种包括上述液压式间隙自调机构的叉车制动系统。

Description

一种液压式间隙自调机构及叉车制动系统

技术领域

本发明涉及制动装置技术领域，更具体地说，涉及一种液压式间隙自调机构。此外，本发明还涉及一种包括上述液压式间隙自调机构的叉车制动系统。

背景技术

在叉车等车辆制动系统中，湿式制动器具有广泛应用。

现有技术中的湿式制动器通常直接与制动主缸相连，也即，在工作人员踩刹车时，制动主缸产生液压力推动制动器活塞运动，使制动器摩擦片与制动盘压紧，从而获得摩擦阻力矩，实现制动。

可以理解的是，叉车制动是靠制动主缸产生液压制动，工作人员刹车时踩制动踏板，踩完刹车行程，再施加制动力。制动力的大小与工作人员踩刹车的轻重有关，踩刹车越重，则制动主缸产生的液压力越大，制动效果越好，因此，需保证制动踏板在规定行程内获得足够的制动力。

然而，由于湿式制动器的工作方式为摩擦制动，因此，在工作过程中，摩擦片存在磨损，当摩擦片磨损后，制动器活塞的行程增大，要想达到同样的制动效果，制动主缸每次需要向制动器输入更多的液压油，因此，需要工作人员踩更长的刹车行程，才能达到同样的刹车效果。

综上所述，如何提供一种能够弥补制动器的磨损间隙、以在刹车踏板具有相同的行程时始终使制动器具有足够的制动力的液压式间隙自调机构，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种液压式间隙自调机构，应用于制动器和制动主缸之间时，能够调节进入制动器的液压油的油量，补偿制动器的磨损间隙，以当制动器的摩擦片磨损后，在工作人员每次踩到相同的刹车位置时，使制动器具有相同的制动效果。

本发明的另一目的是提供一种包括上述液压式间隙自调机构的叉车制动系统，能够避免刹车失灵的现象，具有较好的制动效果。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种液压式间隙自调机构，包括：

壳体和设于所述壳体内的活塞，所述活塞的一侧与所述壳体的内壁形成第一腔体，所述活塞的另一侧与所述壳体的内壁形成第二腔体，所述壳体的一侧设有用于使所述第一腔体与制动主缸连通的进油口，所述壳体的另一侧设有用于使所述第二腔体与制动器连通的出油口，当所述活塞在制动主缸输送的液压油压力作用下从初始位置运动至闭合位置时，所述第二腔体的体积变化量等于制动器的摩擦片未磨损时制动所需的油量；

用于当所述活塞运动至所述闭合位置时开启、以使所述第一腔体内的液压油进入所述第二腔体内的第一单向阀，所述活塞设有用于安装所述第一单向阀的第一安装孔；

用于当所述第二腔体内的压力超过预设压力值时开启、以使所述第二腔体内的液压油进入所述第一腔体内的第二单向阀，所述活塞设有用于安装所述第二单向阀的第二安装孔；

设于所述壳体内、用于当制动主缸的液压油压力消失时驱动所述活塞回到所述初始位置的复位弹簧。

优选地，所述活塞的外侧壁与所述壳体的内侧壁之间设有密封圈。

优选地，所述壳体的内侧壁设有用于容纳所述密封圈的凹槽。

优选地，所述活塞朝向所述复位弹簧的一侧设有用于对所述复位弹簧进行导向的导向部。

优选地，还包括用于对所述第二腔体进行泄压以防止所述第二腔体内产生内压影响制动效果的第二单向阀，所述活塞设有用于安装所述第二单向阀的第二安装孔。

优选地，所述壳体包括：

用于与所述活塞滑动配合的缸体；

分别设于所述缸体的两端的第一端盖和第二端盖，所述进油口设于所述第一端盖上，所述出油口设于所述第二端盖上。

优选地，所述缸体朝向所述第一端盖的一端设有用于对所述活塞进行限位的限位部，所述限位部具有预设宽度，以当所述活塞运动到所述初始位置时，使所述活塞与所述第一端盖之间具有预设间隙。

优选地，所述第一端盖和所述第二端盖均通过螺栓与所述缸体固定连接。

一种叉车制动系统，包括湿式制动器和制动主缸，还包括上述任意一种液压式间隙自调机构，所述液压式间隙自调机构的进油口与所述制动主缸的输送通道连通，所述液压式间隙自调机构的出油口与所述湿式制动器的进油通道连通。

本发明提供的液压式间隙自调机构，应用于制动主缸和制动器之间。当制动器的摩擦片未磨损时，在工作人员踩刹车后，制动主缸产生液压力，使活塞向出油口运动，在此过程中，第二腔体内的液压油从出油口进入制动器内，以推动制动器活塞运动，当活塞运动到闭合位置时，第一单向阀开启，由于当活塞从初始位置运动至闭合位置时，从第二腔体进入制动器内的油量足以使制动器制动，因此，此时在第一腔体的液压力作用下，实现制动，第一腔体内的液压油不会从第一单向阀进入第二腔体内。

在工作人员松开刹车后，制动主缸的液压力消失，在复位弹簧的弹性恢复力的作用下，活塞回复至初始位置，在此过程中，制动器缸体内的液压油移动至第二腔体内。此时，进入第二腔体的液压油的油量为制动时进入制动器内的液压油的油量，也即，第二腔体储存的液压油的油量为制动器内的全部油量，此时，制动器活塞与制动器缸体之间无液压油。

当制动器的摩擦片磨损时，在工作人员踩刹车后，制动主缸产生液压力，使活塞向出油口运动，在此过程中，第二腔体内的液压油从出油口进入制动器内，以推动制动器活塞运动，当活塞运动到闭合位置时，第一单向阀开启，此时，第一腔体内的液压油进入第二腔体内，第二腔体内补充的液压油继续从出油口进入制动器内，直至实现制动效果。

在工作人员松开刹车后，制动主缸的液压力消失，在复位弹簧的弹性恢复力的作用下，活塞回复至初始位置，在此过程中，制动器缸体内的液压油移动至第二腔体内。由于在活塞回复到初始位置时第二腔体的体积是一定的，因此，此时进入第二腔体的液压油的油量与制动器的摩擦片未磨损时进入第二腔体的液压油的油量相等，而在制动时由于制动器的摩擦片磨损多进入制动器内的液压油，将储存在制动器活塞与制动器缸体之间，以弥补制动器摩擦片的磨损量，这样，在正常行驶状况下，无论制动器摩擦片的磨损量为多少，在工作人员每次踩到相同的刹车位置时，都能使制动器具有相同的制动效果。

本发明提供的叉车制动系统，包括上述液压式间隙自调机构，具有上述有益效果，因此，能够避免刹车失灵的现象，具有较好的制动效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例所提供的液压式间隙自调机构的剖视图；

图2为图1的爆炸图。

图1和图2中的附图标记如下：

1为壳体、11为进油口、12为出油口、13为凹槽、14为缸体、141为限位部、15为第一端盖、16为第二端盖、2为活塞、21为第一安装孔、22为第二安装孔、23为导向部、3为第一腔体、4为第二腔体、5为第一单向阀、6为第二单向阀、7为复位弹簧、8为密封圈、9为螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种液压式间隙自调机构，应用于制动器和制动主缸之间时，能够调节进入制动器的液压油的油量，补偿制动器的磨损间隙，以当制动器的摩擦片磨损后，在工作人员每次踩到相同的刹车位置时，使制动器具有相同的制动效果。本发明的另一核心是提供一种包括上述液压式间隙自调机构的叉车制动系统，能够避免刹车失灵的现象，具有较好的制动效果。

请参考图1和图2，图1为本发明具体实施例所提供的液压式间隙自调机构的剖视图；图2为图1的爆炸图。

本发明提供一种液压式间隙自调机构，包括壳体1、活塞2、第一单向阀5和复位弹簧7。

具体地，活塞2设于壳体1内，活塞2的一侧与壳体1的内壁形成第一腔体3，活塞2的另一侧与壳体1的内壁形成第二腔体4，壳体1的一侧设有用于使第一腔体3与制动主缸连通的进油口11，壳体1的另一侧设有用于使第二腔体4与制动器连通的出油口12，当活塞2在制动主缸输送的液压油压力作用下从初始位置运动到闭合位置时，第二腔体4的体积变化量等于制动器的摩擦片未磨损时制动所需的油量。

可以理解的是，活塞2与壳体1可滑动的配合连接，以在制动主缸输送的液压油的压力作用下，使活塞2能够相对壳体1移动。同时需要注意的是，活塞2与壳体1需紧密配合，以避免渗油。

需要说明的是，活塞2的初始位置是指第一腔体3的体积最小时活塞2所在的位置；活塞2的闭合位置是指第二腔体4的体积最小时活塞2所在的位置。

活塞2设有第一安装孔21，第一单向阀5设于第一安装孔21内。

第一单向阀5的开启压力大于复位弹簧7被压缩到活塞2位于闭合位置时所需的压力，以使第一单向阀5在活塞2运动至闭合位置时开启，此时，当制动器摩擦片磨损后，第一腔体3内的液压油通过第一单向阀5进入第二腔体4内。

壳体1内设有复位弹簧7，复位弹簧7用于当制动主缸输送的液压油压力消失时驱动活塞2复位，也即，使活塞2由闭合位置回到初始位置。

需要说明的是，复位弹簧7可以设于第一腔体3内，也可以设于第二腔体4内，当复位弹簧7设于第一腔体3内时，复位弹簧7为拉伸弹簧，复位弹簧7的两端分别与活塞2和壳体1相连。

优选地，复位弹簧7设于第二腔体4内，此时，复位弹簧7为压缩弹簧。

该液压式间隙自调机构应用于制动主缸和制动器之间时，在工作人员踩刹车后，制动主缸输送的液压油自进油口11进入第一腔体3内，当液压油充满第一腔体3时，活塞2受到第一腔体3内的液压油的压力作用，使得活塞2向出油口12运动，在此过程中，第二腔体4内的液压油在活塞2的推力作用下，从出油口12进入制动器内，以推动制动器活塞运动。

当制动器的摩擦片未磨损时，在活塞2运动到闭合位置时，第一单向阀5开启，由于当活塞2从初始位置运动至闭合位置时，从第二腔体4进入制动器内的油量足以使制动器制动，因此，此时在第一腔体3的液压力作用下，实现制动，第一腔体3内的液压油不会从第一单向阀5进入第二腔体4内。

而当制动器的摩擦片磨损时，在活塞2运动到闭合位置时，第一单向阀5开启，第一腔体3内的液压油通过第一单向阀5进入第二腔体4内，第二腔体4内补充的液压油继续从出油口12进入制动器内，直至实现制动效果。也即，只要制动器的摩擦片磨损，无论磨损量为多少，在工作人员踩刹车后，液压油都将充满制动器活塞和制动器缸体14之间。

在工作人员松开刹车后，制动主缸产生的液压力消失，在复位弹簧7的弹性恢复力的作用下，活塞2向进油口11运动，最终回复至初始位置，在此过程中，第二腔体4形成真空状态，汲取制动器内的液压油。

当制动器的摩擦片未磨损时，第二腔体4汲取的液压油的油量为制动时进入制动器内的液压油的油量，由于当活塞2在制动主缸输送的液压油压力作用下从初始位置运动到闭合位置时，第二腔体4的体积变化量等于制动器的摩擦片未磨损时制动所需的油量，因此，当活塞2在复位弹簧7的弹性恢复力的作用下从闭合位置运动到初始位置时，第二腔体4汲取的液压油的油量为制动器内的全部油量，也即，此时，制动器活塞与制动器缸体14之间无液压油。

当制动器的摩擦片磨损时，由于在活塞2回复到初始位置时第二腔体4的体积是一定的，因此，此时第二腔体4汲取的液压油的油量与制动器的摩擦片未磨损时第二腔体4汲取的液压油的油量相等，而在制动时由于制动器的摩擦片磨损多进入制动器内的液压油，将储存在制动器活塞与制动器缸体14之间，以弥补制动器摩擦片的磨损量，这样，在正常行驶状况下，无论制动器摩擦片的磨损量为多少，在工作人员每次踩到相同的刹车位置时，都能使制动器具有相同的制动效果。

由此可以看出，该液压式间隙自调机构能够调节进入制动器的液压油的油量，从而可补偿制动器摩擦片的磨损，因此，通过在制动器和制动主缸之间增设该液压式间隙自调机构，当制动器的摩擦片磨损后，在工作人员每次踩到相同的刹车位置时，都可以使制动器具有相同的制动效果。

为了实现活塞2与壳体1的紧密配合，在上述实施例的基础之上，活塞2的外侧壁与壳体1的内侧壁之间设有密封圈8。

也就是说，本实施例通过密封圈8来实现活塞2与壳体1配合处的密封性，以避免由于活塞2与壳体1之间存在配合间隙，导致第一腔体3和第二腔体4互通，形成内漏，影响活塞2运动。

考虑到密封圈8的具体设置方式，在上述实施例的基础之上，壳体1的内侧壁设有用于容纳密封圈8的凹槽13。

也就是说，密封圈8嵌设于壳体1内壁的凹槽13内，以便于密封圈8的固定，避免密封圈8随着活塞2的运动而运动。

为了避免复位弹簧7在活塞2运动过程中晃动或轴线倾斜等，在上述任意一个实施例的基础之上，活塞2朝向复位弹簧7的一侧设有用于对复位弹簧7进行导向的导向部23。

如图1所示，导向部23为设于复位弹簧7外周部的导向环，通过导向环的内圈对复位弹簧7的伸缩方向进行限位，以避免复位弹簧7在伸缩过程中歪斜等。

优选地，导向部23和活塞2为一体成型结构。当然，导向部23和活塞2也可以为相互独立的分体结构经由焊接或其它连接方式固定为一体。

可以理解的是，在实际工作工程中，第二腔体4内可能存在憋压的现象，在刹车时，第二腔体4内存在的内压就会抵消掉制动力，当第二腔体4内存在的内压足够大时，就会使制动失效，因此，为了对第二腔体4进行泄压，在上述任意一项实施例的基础之上，液压式间隙自调机构还包括第二单向阀6，活塞2设有用于安装第二单向阀6的第二安装孔22。

第二单向阀6主要用于对第二腔体4进行泄压，以防止第二腔体4内产生内压，影响制动效果。

需要说明的是，在松开制动刹车时，若第二腔体4和第一腔体3的压力差达到预设压差值，第二单向阀6就会开启。在正常情况下，第二腔体4内无憋压时，则在松开制动刹车时，第二单向阀6处于关闭状态。

考虑到壳体1的具体结构，在上述各个实施例的基础之上，壳体1包括缸体14、第一端盖15和第二端盖16。缸体14用于与活塞2滑动配合，以使活塞2沿着缸体14的内壁移动；第一端盖15和第二端盖16分别设于缸体14的两端，以实现壳体1的密封，以便于使壳体1与活塞2形成第一腔体3和第二腔体4；进油口11设置在第一端盖15上，出油口12设置在第二端盖16上。

需要说明的是，本实施例对第一端盖15和第二端盖16分别与缸体14的连接方式不做限定，例如，第一端盖15和第二端盖16可以分别与缸体14的两端对应焊接固定，也可以是第一端盖15和第二端盖16中的一者与缸体14为一体成型结构，第一端盖15和第二端盖16中的另一者与缸体14通过焊接或螺栓9连接等机械连接方式固定连接。

作为一种优选方式，第一端盖15和第二端盖16均通过螺栓9与缸体14固定连接，这种连接方式简单，且便于液压式间隙自调机构的拆卸。

为了在活塞2位于初始位置时使第一腔体3具有一定的体积，以便于使制动主缸内的液压油进入，以推动活塞2移动。在上述实施例的基础之上，缸体14朝向第一端盖15的一端设有用于对活塞2进行限位的限位部141，限位部141具有预设宽度，以当活塞2运动到初始位置时，使活塞2与第一端盖15之间具有预设间隙。

也就是说，本实施例通过限位部141来限定活塞2的初始位置，当活塞2与限位部141相抵时，说明活塞2运动到了初始位置。

如图1所示，限位部141为径向内凸于缸体14内壁的凸环，凸环的宽度大小决定了活塞2与第一端盖15之间的间隙大小，当活塞2位于初始位置时，第一腔体3的体积为凸环内圈所形成的空间大小。

需要说明的是，本实施例对限位部141的预设宽度不做限定，本领域技术人员可以根据实际需求来设定。

除了上述液压式间隙自调机构，本发明还提供一种包括上述实施例公开的液压式间隙自调机构的叉车制动系统，该叉车制动系统还包括湿式制动器和制动主缸，湿式制动器的进油通道与上述液压式间隙自调机构的出油口12相连，制动主缸的输送通道与液压式间隙自调机构的进油口11相连。

需要说明的是，本实施例中的湿式制动器和制动主缸的主体结构及其工作原理分别与现有技术中常规湿式制动器和常规制动主缸的主体结构及其工作原理对应相同，本文不再赘述。

另外，叉车制动系统的其它各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。

本实施例的重点在于，在湿式制动器和制动主缸之间增设上述任意一个实施例公开的液压式间隙自调机构，以通过该液压式间隙自调机构调节进入湿式制动器内的液压油的油量，从而补偿湿式制动器摩擦片的磨损，以在工作人员每次踩到相同的刹车位置时，都能够使湿式制动器具有相同的制动效果，避免刹车失灵的现象。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的液压式间隙自调机构及叉车制动系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种液压式间隙自调机构，其特征在于，包括：

壳体(1)和设于所述壳体(1)内的活塞(2)，所述活塞(2)的一侧与所述壳体(1)的内壁形成第一腔体(3)，所述活塞(2)的另一侧与所述壳体(1)的内壁形成第二腔体(4)，所述壳体(1)的一侧设有用于使所述第一腔体(3)与制动主缸连通的进油口(11)，所述壳体(1)的另一侧设有用于使所述第二腔体(4)与制动器连通的出油口(12)，当所述活塞(2)在制动主缸输送的液压油压力作用下从初始位置运动至闭合位置时，所述第二腔体(4)的体积变化量等于制动器的摩擦片未磨损时制动所需的油量；

用于当所述活塞(2)运动至所述闭合位置时开启的第一单向阀(5)，所述活塞(2)设有用于安装所述第一单向阀(5)的第一安装孔(21)；

设于所述壳体(1)内、用于当制动主缸的液压油压力消失时驱动所述活塞(2)回到所述初始位置的复位弹簧(7)。

2.根据权利要求1所述的液压式间隙自调机构，其特征在于，所述活塞(2)的外侧壁与所述壳体(1)的内侧壁之间设有密封圈(8)。

3.根据权利要求2所述的液压式间隙自调机构，其特征在于，所述壳体(1)的内侧壁设有用于容纳所述密封圈(8)的凹槽(13)。

4.根据权利要求1所述的液压式间隙自调机构，其特征在于，所述活塞(2)朝向所述复位弹簧(7)的一侧设有用于对所述复位弹簧(7)进行导向的导向部(23)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的液压式间隙自调机构，其特征在于，还包括用于对所述第二腔体(4)进行泄压以防止所述第二腔体(4)内产生内压影响制动效果的第二单向阀(6)，所述活塞(2)设有用于安装所述第二单向阀(6)的第二安装孔(22)。

6.根据权利要求5所述的液压式间隙自调机构，其特征在于，所述壳体(1)包括：

用于与所述活塞(2)滑动配合的缸体(14)；

分别设于所述缸体(14)的两端的第一端盖(15)和第二端盖(16)，所述进油口(11)设于所述第一端盖(15)上，所述出油口(12)设于所述第二端盖(16)上。

7.根据权利要求6所述的液压式间隙自调机构，其特征在于，所述缸体(14)朝向所述第一端盖(15)的一端设有用于对所述活塞(2)进行限位的限位部(141)，所述限位部(141)具有预设宽度，以当所述活塞(2)运动到所述初始位置时，使所述活塞(2)与所述第一端盖(15)之间具有预设间隙。

8.根据权利要求6所述的液压式间隙自调机构，其特征在于，所述第一端盖(15)和所述第二端盖(16)均通过螺栓(9)与所述缸体(14)固定连接。

9.一种叉车制动系统，包括湿式制动器和制动主缸，其特征在于，还包括权利要求1-8任一项所述的液压式间隙自调机构，所述液压式间隙自调机构的进油口与所述制动主缸的输送通道连通，所述液压式间隙自调机构的出油口与所述湿式制动器的进油通道连通。

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