CN110939669A - 一种制动器 - Google Patents

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钟家杰
刘翼
舒瑞龙
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Abstract

本发明提供了一种制动器，包括弹簧扳手、花键轴、弹簧、钢球座、钢球、制动片、制动盘，弹簧扳手通过渐开线花键配合与花键轴的一端连接在一起然后通过螺栓固定；钢球座中心开设有通孔，钢球座套在花键轴上，钢球座固定在壳体上，钢球座通过花键轴帽与花键轴贴合，钢球座与花键轴上分别设置有位置相对应的扇形凹槽，钢球座与花键轴共同将钢球夹持在各自对应的扇形凹槽内，钢球座和弹簧扳手之间设置有弹簧，弹簧套在花键轴帽外，花键轴通过挡圈限制在壳体中，花键轴的另一端固定连接有制动片，制动盘悬空伸入壳体中，制动盘位于制动片下方。本发明提供了一种制动器，通过设置钳形制动结构，具有体积小、质量轻的优点。

Description

一种制动器
技术领域
本发明属于车辆制动系统领域，具体涉及一种制动器。
背景技术
随着汽车技术的发展和行驶车速的提高，汽车的制动性能显得至关重要，它直接关系到交通安全，是汽车行驶的重要保障。现有常见的内张蹄式制动器、外抱块式制动器外形尺寸较大、质量重，带式制动器的制动带比压和磨损不均匀、散热差。不能满足一些车辆、工程机械需要装配空间小、质量轻的要求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种制动器，通过设置钳形制动结构，具有体积小、质量轻的优点。
本发明通过以下技术方案得以实现：
一种制动器，包括弹簧扳手、花键轴、弹簧、钢球座、钢球、制动片、制动盘，弹簧扳手通过渐开线花键配合与花键轴的一端连接在一起然后通过螺栓固定；钢球座中心开设有通孔，钢球座套在花键轴上，钢球座固定在壳体上，钢球座通过花键轴帽与花键轴贴合，钢球座与花键轴上分别设置有位置相对应的扇形凹槽，钢球座与花键轴共同将钢球夹持在各自对应的扇形凹槽内，钢球座和弹簧扳手之间设置有弹簧，弹簧套在花键轴帽外，花键轴通过挡圈限制在壳体中，花键轴的另一端固定连接有制动片，制动盘悬空伸入壳体中，制动盘位于制动片下方。通过外力控制弹簧扳手转动，带动花键轴转动，进而带动制动片向下运动，直至与制动盘贴合，使制动片和制动盘之间产生摩擦力，实现制动。
所述花键轴截面为T形，花键轴与钢球座贴合的端面圆周均布3个扇形凹槽Ⅰ，扇形凹槽Ⅰ的深度沿花键轴制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅰ的最深处的深度为钢球直径的一半，扇形凹槽Ⅰ的最深处的深度与最浅处的深度之差为花键轴最大轴向位移即驻车制动动作过程中花键轴的行程。通过外力控制弹簧扳手转动时，带动花键轴转动，由于扇形凹槽Ⅰ的深度沿花键轴制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅰ中的钢球顶住花键轴向远离钢球座的方向运动，即向下运动，进而带动制动片向下运动。
所述钢球座与花键轴贴合的端面圆周均布3个扇形凹槽Ⅱ，扇形凹槽Ⅱ的深度沿花键轴制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅱ最深处的深度为钢球直径的一半，扇形凹槽Ⅱ的最深处的深度与最浅处的深度之差为花键轴最大轴向位移即驻车制动动作过程中花键轴的行程。通过外力控制弹簧扳手转动时，带动花键轴转动，由于扇形凹槽Ⅱ的深度沿花键轴制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅱ中的钢球进一步顶住花键轴向远离钢球座的方向运动，即向下运动，进而增加制动片向下运动的行程，保证制动片与制动盘之间产生足够的摩擦力，保证制动效果。
所述的钢球座与花键轴的轴颈配合的通孔处设置有衬套，降低钢球座与花键轴之间磨损，延长使用寿命。
所述制动片通过磁铁吸盘吸附在花键轴上，磁铁吸盘与壳体之间设置有定位销限位，防止磁铁吸盘转动，保证制动效果。
所述磁铁吸盘通过吸盘固定器限制在壳体中，对磁铁吸盘起到回位和固定的作用。
所述弹簧为锥形弹簧，适用于两端大小存在差异的结构。
所述制动盘下方间隔设置有制动片，制动片固定在壳体中。上下两个制动片与制动盘形成钳形制动结构，制动时两个制动片从两边夹住制动盘，制动盘两面受力均匀，提高制动效果。
本发明的有益效果在于：
与现有技术相比，通过设置钳形制动结构，制动盘两面受力均匀，制动盘与制动片夹紧过程中，接触良好，作用力分布均匀，变形小，保障了该结构的稳定性、可靠性好，制动效果好。通过在花键轴及钢球座上沿圆周方向设计三个均布的扇形凹槽，通过促动时钢球在每个凹槽位置高低的变化，最终起到将驻车制动促动装置传递过来的转动力矩转化为对制动片的推力，来夹紧制动盘，实现驻车制动，结构简单，零件数量少，具有体积小、质量轻的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明花键轴的结构示意图；
图3是本发明钢球座的结构示意图。
图中：1-弹簧扳手，2-花键轴，3-弹簧，4-钢球座，5-钢球，6-制动片，7-制动盘，8-壳体，9-花键轴帽，10-挡圈，11-扇形凹槽Ⅰ，12-扇形凹槽Ⅱ，13-衬套，14-磁铁吸盘，15-定位销，16-吸盘固定器。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1至图3所示，一种制动器，包括弹簧扳手1、花键轴2、弹簧3、钢球座4、钢球5、制动片6、制动盘7，弹簧扳手1通过渐开线花键配合与花键轴2的一端连接在一起然后通过螺栓固定；钢球座4中心开设有通孔，钢球座4套在花键轴2上，钢球座4固定在壳体8上，钢球座4通过花键轴帽9与花键轴2贴合，钢球座4与花键轴2上分别设置有位置相对应的扇形凹槽，钢球座4与花键轴2共同将钢球5夹持在各自对应的扇形凹槽内，钢球座4和弹簧扳手1之间设置有弹簧3，弹簧3套在花键轴帽9外，花键轴2通过挡圈10限制在壳体8中，花键轴2的另一端固定连接有制动片6，制动盘7悬空伸入壳体8中，制动盘7位于制动片6下方。通过驻车制动促动装置传递过来的转动力矩控制弹簧扳手1转动，带动花键轴2转动，进而带动制动片6向下运动，直至与制动盘7贴合，使制动片6和制动盘7之间产生摩擦力，实现制动。
所述花键轴2截面为T形，花键轴2与钢球座4贴合的端面圆周均布3个扇形凹槽Ⅰ11，扇形凹槽Ⅰ11的深度沿花键轴2制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅰ11的最深处的深度为钢球5直径的一半，扇形凹槽Ⅰ11的最深处的深度与最浅处的深度之差为花键轴2最大轴向位移即驻车制动动作过程中花键轴2的行程。通过外力控制弹簧扳手1转动时，带动花键轴2转动，由于扇形凹槽Ⅰ11的深度沿花键轴2制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅰ11中的钢球5顶住花键轴2向远离钢球座4的方向运动，即向下运动，进而带动制动片6向下运动。
所述钢球座4与花键轴2贴合的端面圆周均布3个扇形凹槽Ⅱ12，所述的扇形凹槽Ⅱ12的深度沿花键轴2制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅱ12最深处的深度为钢球5直径的一半，扇形凹槽Ⅱ12的最深处的深度与最浅处的深度之差为花键轴2最大轴向位移即驻车制动动作过程中花键轴2的行程。通过外力控制弹簧扳手1转动时，带动花键轴2转动，由于扇形凹槽Ⅱ12的深度沿花键轴2制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅱ12中的钢球5进一步顶住花键轴2向远离钢球座4的方向运动，即向下运动，进而增加制动片6向下运动的行程，保证制动片6与制动盘7之间产生足够的摩擦力，保证制动效果。
所述的钢球座4与花键轴2的轴颈配合的通孔处设置有衬套13，降低钢球座4与花键轴5之间磨损，延长使用寿命。
所述制动片6通过磁铁吸盘14吸附在花键轴2上，磁铁吸盘14与壳体8之间设置有定位销15限位，防止磁铁吸盘14转动，保证制动效果。
所述磁铁吸盘14通过吸盘固定器16限制在壳体8中，对磁铁吸盘14起到回位和固定的作用。
所述弹簧3为锥形弹簧，适用于两端大小存在差异的结构。
所述制动盘7下方间隔设置有制动片6，制动片6固定在壳体8中。上下两个制动片6与制动盘7形成钳形制动结构，制动时两个制动片6从两边夹住制动盘7，制动盘7两面受力均匀，提高制动效果。
本发明提供的一种制动器，通过设置钳形制动结构，制动盘两面受力均匀，制动盘与制动片夹紧过程中，接触良好，作用力分布均匀，变形小，保障了该结构的稳定性、可靠性好，制动效果好。通过在花键轴及钢球座上沿圆周方向设计三个均布的扇形凹槽，通过促动时钢球在每个凹槽位置高低的变化，最终起到将驻车制动促动装置传递过来的转动力矩转化为对制动片的推力，来夹紧制动盘，实现驻车制动，结构简单，零件数量少，具有体积小、质量轻的优点。

Claims (8)

1.一种制动器，其特征在于：包括弹簧扳手(1)、花键轴(2)、弹簧(3)、钢球座(4)、钢球(5)、制动片(6)、制动盘(7)，弹簧扳手(1)通过渐开线花键配合与花键轴(2)的上端连接在一起然后通过螺栓固定；钢球座(4)中心开设有通孔，钢球座(4)套在花键轴(2)上，钢球座(4)固定在壳体(8)上，钢球座(4)通过花键轴帽(9)与花键轴(2)贴合，钢球座(4)与花键轴(2)上分别设置有位置相对应的扇形凹槽，钢球座(4)与花键轴(2)共同将钢球(5)夹持在各自对应的扇形凹槽内，钢球座(4)和弹簧扳手(1)之间设置有弹簧(3)，弹簧(3)套在花键轴帽(9)外，花键轴(2)通过挡圈(10)限制在壳体(8)中，花键轴(2)的下端固定连接有制动片(6)，制动盘(7)悬空伸入壳体(8)中，制动盘(7)位于制动片(6)下方。
2.如权利要求1所述的一种制动器，其特征在于：所述花键轴(2)截面为T形，花键轴(2)与钢球座(4)贴合的端面圆周均布3个扇形凹槽Ⅰ(11)，扇形凹槽Ⅰ(11)的深度沿花键轴(2)制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅰ(11)的最深处的深度为钢球(5)直径的一半，扇形凹槽Ⅰ(11)的最深处的深度与最浅处的深度之差为花键轴(2)最大轴向位移即驻车制动动作过程中花键轴(2)的行程。
3.如权利要求2所述的一种制动器，其特征在于：所述钢球座(4)与花键轴(2)贴合的端面圆周均布3个扇形凹槽Ⅱ(12)，扇形凹槽Ⅱ(12)的深度沿花键轴(2)制动时相对旋转方向逐渐变浅，扇形凹槽Ⅱ(12)最深处的深度为钢球(5)直径的一半，扇形凹槽Ⅱ(12)的最深处的深度与最浅处的深度之差为花键轴(2)最大轴向位移即驻车制动动作过程中花键轴(2)的行程。
4.如权利要求3所述的一种制动器，其特征在于：所述的钢球座(4)与花键轴(2)的轴颈配合的通孔处设置有衬套(13)。
5.如权利要求1所述的一种制动器，其特征在于：所述制动片(6)通过磁铁吸盘(14)吸附在花键轴(2)上，磁铁吸盘(14)与壳体(8)之间设置有定位销(15)限位。
6.如权利要求5所述的一种制动器，其特征在于：所述磁铁吸盘(14)通过吸盘固定器(16)限制在壳体(8)中。
7.如权利要求1所述的一种制动器，其特征在于：所述弹簧(3)为锥形弹簧。
8.如权利要求1所述的一种制动器，其特征在于：所述制动盘(7)下方间隔设置有制动片(6)，制动片(6)固定在壳体(8)中。
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