CN112519830B - 一种电动驻车制动机 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种电动驻车制动机，包括驱动齿轮，驱动齿轮与手轮齿轮啮合连接，手轮齿轮与从动齿轮啮合连接；所述手轮齿轮通过传动组与手轮连接，从动齿轮与链轮连接，手轮和传动组之间的连接轴设置锁止机构总成，所述锁止机构总成包括固定于连接轴的棘轮，棘轮与棘爪卡合连接，棘爪与电机连接，电机可驱动棘爪转动以脱离棘轮，以释放制动力进行缓解。
Description
技术领域
本发明属于轨道车辆制动机技术领域，具体涉及一种电动驻车制动机。
背景技术
这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。
轨道车辆手制动机是指装在车辆制动装置上，当进行调车作业或车辆停放时，以人力为制动原动力操作手制动机，手制动机将产生制动力，这一制动力通过基础制动装置传递至闸瓦，使闸瓦贴靠车轮，产生制动作用手制动机是指的是以此向基础制动装置中的拉杆施加制动力。
发明人发现，现有地铁工程车手制动机都是机械式，随着社会技术的发展以及对智能设备的需求与日俱增，地铁工程车辆大部分都可与机车重联，这就为车辆供电提供了便利，但手制动机还是人力机械式，需要人力操作，效率低且操作繁琐。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种电动驻车制动机，该制动机实现自动化和电气化，制动机的操作变得简单高效。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
第一方面，本发明的实施例提供了一种电动驻车制动机，包括驱动齿轮，驱动齿轮与手轮齿轮啮合连接，手轮齿轮与从动齿轮啮合连接；所述手轮齿轮通过传动组与手轮连接，从动齿轮与链轮连接，手轮和传动组之间的连接轴设置锁止机构总成，所述锁止机构总成包括固定于连接轴的棘轮，棘轮与棘爪卡合连接，棘爪与电机连接，电机可驱动棘爪转动以脱离棘轮，以释放制动力进行缓解。
作为进一步的技术方案，所述电机与电控单元通信；所述电机外侧套设扭簧，扭簧端部卡于棘爪侧部。
作为进一步的技术方案，所述链轮上挂接链条，链条与制动缸连接。
作为进一步的技术方案，所述驱动齿轮设置于壳体内，驱动齿轮与拉杆锁止机构连接，以拉动驱动齿轮与手轮齿轮脱离，实现电动和手动模式切换。
作为进一步的技术方案，所述拉杆锁止机构包括拉杆，拉杆杆体设置锁止挡销，壳体设置挡销孔，拉杆由挡销孔延伸至壳体内并与驱动齿轮连接。
作为进一步的技术方案，所述拉杆外周套设弹簧，弹簧支撑于驱动齿轮和锁止挡销之间。
作为进一步的技术方案，所述锁止挡销形状和挡销孔形状相同，锁止挡销可穿过挡销孔，且锁止挡销与挡销孔呈设定角度时，锁止挡销卡在壳体侧部。
作为进一步的技术方案，所锁止挡销设置为矩形结构，挡销孔设置为矩形孔。
作为进一步的技术方案，所述驱动齿轮与驱动电机连接，驱动电机与电控单元通信。
作为进一步的技术方案，所述驱动电机还安装有转速传感器，电控单元与遥控器通信。
上述本发明的实施例的有益效果如下：
本发明的制动机可自动完成驻车动作，无需人力操作，解决了机械式手制动机的需要人力操作的问题，智能、高效，通过遥控开关即可实现手制动机的制动和缓解功能。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明根据一个或多个实施方式的电动驻车制动机示意图；
图2是本发明根据一个或多个实施方式的电动驻车制动机原理示意图；
图3是挡销孔的设置示意图；
图4是锁止机构总成示意图；
图5是锁止机构总成与手轮连接示意图；
图6是锁止机构总成的棘爪、电机等设置示意图；
图7是电动驻车制动机的轴测示意图；
图8是拉杆锁止机构的设置示意图；
图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用；
其中，1驱动电机，2壳体，3驱动齿轮，4弹簧，5拉杆锁止机构，6手轮齿轮，7从动齿轮，8锁止机构总成，8.1棘轮；8.2棘爪；8.3电机；8.4连接轴；8.5扭簧；9手轮，10链轮，11链条，12拉杆，13锁止挡销，14挡销孔。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅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设备或元件必须具有特定的方位，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。
术语解释部分:本发明中如出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，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的具体含义。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种电动驻车制动机。
本发明的一种典型的实施方式中，如图1所示，提出一种电动驻车制动机，为不需人力操作，电动智能化的制动机；其包括手轮9、壳体2、锁止机构总成8、驱动齿轮3、手轮齿轮6、链轮10、链条11、驱动电机1、拉杆锁止机构5、从动齿轮7等。
驱动齿轮3、手轮齿轮6、从动齿轮7均设置于壳体2内，驱动电机1与驱动齿轮3连接，驱动齿轮另一端与驱动电机通过滑动花键连接，驱动齿轮3与拉杆锁止机构5连接，且驱动齿轮和拉杆锁止机构之间设置弹簧4；
驱动齿轮与手轮齿轮6啮合连接，手轮齿轮通过传动组与手轮9连接，手轮和传动组之间的连接轴上设置锁止机构总成8；其中传动组可以采用两个锥齿轮组成，两锥齿轮啮合连接，其中一个锥齿轮与手轮齿轮连接，另一个锥齿轮通过连接轴与手轮连接；
手轮齿轮与从动齿轮7啮合连接，从动齿轮与链轮10连接，链轮上挂接链条11。
具体设置时，将驱动齿轮设置于手轮齿轮上部，将从动齿轮设置于手轮齿轮下部。
链轮10通过链条11与制动缸连接。
拉杆锁止机构5包括与驱动齿轮3连接的拉杆12、锁止挡销13，壳体2上设置挡销孔14，拉杆由挡销孔延伸至壳体内并与驱动齿轮连接，锁止挡销固定设置于拉杆杆体上，拉杆外周套设弹簧4，弹簧支撑于驱动齿轮和锁止挡销之间。
拉杆端头位于壳体外部，拉杆端头可设置为把手形式；锁止挡销可设置为矩形结构，相应的挡销孔也设置为矩形孔，当锁止挡销和挡销孔对应设置时，拉动拉杆锁止挡销可穿过挡销孔，当锁止挡销和挡销孔呈一定角度时(一般为90度)，则锁止挡销卡在壳体侧部，拉杆则不能被拉动。
在电动模式下，驱动电机动力传输给驱动齿轮，驱动齿轮和手轮齿轮啮合，驱动电机的动力经由各齿轮的啮合配合，传动至链轮10；
当需要将制动机由电动模式切换为手动模式时，向外拉动拉杆端头，使驱动齿轮与驱动电机脱离，驱动齿轮也就脱离与手轮齿轮的啮合，此时锁止挡销应穿过挡销孔，而后转动拉杆端头，使锁止挡销与挡销孔呈一定角度，起到锁止的作用；手轮通过锥齿轮与手轮齿轮的啮合，从而经由从动齿轮带动链轮旋转。
在需要由手动模式恢复至电动模式时，转动拉杆端头，使锁止挡销与挡销孔相对应，在弹簧4的作用下，拉杆回缩至原来位置，进而驱动齿轮与手轮齿轮再度啮合传递动力。
锁止机构总成8如图4所示，锁止机构总成包括棘轮8.1、棘爪8.2、电机8.3等，棘轮和棘爪卡合配合，电机与棘爪连接，棘轮通过连接轴8.4与手轮9连接；
棘爪通过转动轴与电机连接，电机通过转动轴给棘爪以动力进而驱动棘爪绕转动轴转动。
扭簧8.5套接在电机外侧，扭簧一端设置在壳体处，扭簧另一端卡在棘爪侧部的凹槽处。
电机可为线圈式或衔铁式，本实施例中采用伺服电机。
制动时，在扭簧的作用下，与棘爪配合的棘轮只能顺时针转动，缓解时，电机带动棘爪转动，电机的逆时针扭矩大于扭簧对棘轮的作用力，棘轮和棘爪脱离。
锁止机构总成的作用是在制动动作完成时，不让链轮松动，保持锁紧力。
如图2所示，驱动电机1与电池连接，由电池为驱动电机供电；驱动电机与电控单元通信，电控单元控制驱动电机的运作情况，实现制动模式操作；驱动电机还安装有转速传感器，锁止机构总成的电机也与电控单元进行通信，由电控单元控制电机的运作情况，实现缓解模式操作。
壳体上可设置制动开关、缓解开关，制动开关、缓解开关可与电控单元通信，进而由开关控制相应状态；壳体上还设置自动模式指示灯、手动模式指示灯、显示器，以显示处于哪种工作状态。
电控单元还可与遥控器通信，通过遥控器控制电控单元进而控制制动机的工作状态。
制动机自动模式下可通过遥控器或者开关完成制动、缓解动作，也可以切换为手动模式，两种模式制动状态均可通过指示灯显示。
本发明的工作原理为：
该制动机与制动缸相连，当按下制动开关时，或者转速传感器检测到手轮有连续转速信号时，电控单元让驱动电机1顺时针转动，驱动齿轮3安装在驱动电机的后端，和手轮齿轮啮合，手轮齿轮带动与之啮合的从动齿轮转动，从而带动链轮转动，直至制动缸到制动位为止；
当速度传感器检测的速度值转换成扭矩值达到设定值时，电控单元控制电机断电，制动完成；
缓解时，电控单元控制锁止机构总成中的电机通电工作，电机带动棘爪逆时针转动，棘爪和棘轮脱离，制动力释放，链轮在链条重力的作用下转动，缓解完成。
本发明解决了机械式手制动机的需要人力操作的问题，智能、高效，通过开关或者遥控器，即可实现手制动机的制动和缓解功能。
以上所述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。
Claims (8)
1.一种电动驻车制动机，其特征是，包括驱动齿轮，驱动齿轮与手轮齿轮啮合连接，手轮齿轮与从动齿轮啮合连接；所述驱动齿轮与驱动电机连接，驱动电机与电控单元通信；所述驱动齿轮设置于壳体内，驱动齿轮与拉杆锁止机构连接，以拉动驱动齿轮与手轮齿轮脱离，实现电动和手动模式切换；所述手轮齿轮通过传动组与手轮连接，从动齿轮与链轮连接，手轮和传动组之间的连接轴设置锁止机构总成，所述锁止机构总成包括固定于连接轴的棘轮，棘轮与棘爪卡合连接，棘爪与电机连接，电机可驱动棘爪转动以脱离棘轮，以释放制动力进行缓解。
2.如权利要求1所述的电动驻车制动机，其特征是，所述电机与电控单元通信；所述电机外侧套设扭簧，扭簧端部卡于棘爪侧部。
3.如权利要求1所述的电动驻车制动机，其特征是，所述链轮上挂接链条，链条与制动缸连接。
4.如权利要求1所述的电动驻车制动机，其特征是，所述拉杆锁止机构包括拉杆，拉杆杆体设置锁止挡销，壳体设置挡销孔，拉杆由挡销孔延伸至壳体内并与驱动齿轮连接。
5.如权利要求4所述的电动驻车制动机，其特征是，所述拉杆外周套设弹簧，弹簧支撑于驱动齿轮和锁止挡销之间。
6.如权利要求4所述的电动驻车制动机，其特征是，所述锁止挡销形状和挡销孔形状相同，锁止挡销可穿过挡销孔，且锁止挡销与挡销孔呈设定角度时，锁止挡销卡在壳体侧部。
7.如权利要求6所述的电动驻车制动机，其特征是，所锁止挡销设置为矩形结构，挡销孔设置为矩形孔。
8.如权利要求1所述的电动驻车制动机，其特征是，所述驱动电机还安装有转速传感器，电控单元与遥控器通信。
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