CN112628320A - 离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，包括刹车盘体、固定轴、轴承座、散热液箱体、转动环及多个离心冷却泵；离心冷却泵包括冷却泵本体、连接管件、双层式冷却腔盖、单向柱塞、柱塞复位件、吸液单向阀和进液单向阀；冷却泵本体设有吸液腔室和回收管道；连接管件设有吸液管和回液管；吸液管的两端与散热液箱体和内腔连通；回液管与散热液箱和回收管道连通；吸液单向阀设于冷却泵本体上；进液单向阀设于单向柱塞上；双层式冷却腔盖与刹车盘体形成有第一冷却室、第二冷却室；双层式冷却腔盖设有贯穿孔；本发明对刹车盘体进行动态冷却，利用空气流将热量带走，加速刹车盘体的冷却，达到双重冷却，从而获得更好的冷却效果。

Description

离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人

技术领域

本发明涉及一种离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人。

背景技 术

刹车盘是盘式制动系统中与车轮连接并用于与刹车片摩擦产生制动力的核心部件，其在工作过程中与刹车片摩擦产生大量热量，如果不及时将热量导出，会使得刹车盘温度过高进而导致制动力衰减，使得制动可靠性降低，甚至导致刹车盘变形而造成永久性损坏。

为此，现有的刹车盘散热方式分为风冷和液冷两种；风冷是通过刹车盘与空气自然接触，利用空气流动带走刹车盘表面的热量；液冷是通过冷却液在刹车盘内部流动带走热量。

但是，现有的液冷方式无法根据刹车盘工况准确控制冷却液流量，使得液冷的冷却效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于克服以上所述的缺点，提供一种离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

一种离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，包括刹车盘体、固定轴、轴承座、散热液箱体、转动环以及多个离心冷却泵；

所述刹车盘体具有相互连接在一起的第一盘体和第二盘体；所述第一盘体、第二盘体的内侧面分别沿周向间隔设有一一对应的多个第一冷却槽和多个第二冷却槽；所述固定轴穿设于所述刹车盘体的中心；所述轴承设于所述刹车盘体内，并与所述固定轴转动连接；所述轴承座具有多个沿周向间隔分布的螺柱；所述多个螺柱的自由端均从所述刹车盘体的一侧向外穿出；所述散热液箱体固定套设于所述固定轴上；所述转动环转动套设于所述散热液箱体上，并与所述散热液箱体密封配合；所述多个离心冷却泵与所述第一冷却槽或第二冷却槽的数量一一对应；每个所述离心冷却泵的一端分别与所述散热液箱体连接，其另一端分别对应伸入所述第一盘体和第二盘体之间；每个所述离心冷却泵均包括冷却泵本体、连接管件、双层式冷却腔盖、单向柱塞、柱塞复位件、吸液单向阀和进液单向阀；所述冷却泵本体内设有吸液腔室以及位于吸液腔室一侧的回收管道；所述单向柱塞设于所述吸液腔室内，并将所述吸液腔室分隔为内腔和外腔；所述连接管件固定在所述冷却泵本体的一端；所述连接管件具有相互并排设置的吸液管和回液管；所述吸液管的一端穿过所述转动环后伸入所述散热液箱体内，所述吸液管的另一端与所述内腔连通；所述回液管的一端穿过所述转动环后伸入所述散热液箱体内，所述回液管的另一端与所述回收管道的一端连通；所述吸液单向阀设于所述冷却泵本体的一端，并用于控制所述吸液管与所述内腔之间的单向导通；所述进液单向阀设于所述单向柱塞上，并用于控制所述内腔与所述外腔之间的单向导通；所述双层式冷却腔盖固定在所述冷却本体的另一端；所述双层式冷却腔盖的两外侧面分别与第一冷却槽、第二冷却槽形成有第一冷却室、第二冷却室；所述双层式冷却腔盖上间隔开设有两个将第一冷却室和第二冷却室连通的贯穿孔；其中，所述外腔对应与其中一个所述贯穿孔连通，所述回收管道的另一端与另一个所述贯穿孔连通；所述柱塞复位件设于所述外腔内，并用于使单向柱塞复位。

本发明进一步地，所述散热液箱体的两侧面均沿周向等间隔设有第一散热翅片。

本发明进一步地，所述转动环的周面上均布有第二散热翅片。

本发明进一步地，所述第一盘体与所述第二盘体之间均布有支撑筋条；每个所述双层式冷却腔盖分别介于两个相邻的所述支撑筋条之间。

本发明进一步地，所述支撑筋条呈弧形状。

本发明进一步地，所述离心冷却泵的数量为六个；所述第一冷却槽和第二冷却槽的数量分别对应设置为六个。

本发明进一步地，所述轴承座通过两个轴承件转动连接在所述固定轴转动连接。

本发明进一步地，所述柱塞复位件为复位弹簧；所述复位弹簧的两端分别与所述单向柱塞和所述双层式冷却腔盖抵接。

本发明的有益效果为：本发明利用单向柱塞与柱塞复位件之间的动态平衡，能够实时根据车轮制动前后的转速差自动调节冷却液流量，对刹车盘体进行动态冷却，同时刹车盘体设置第一盘体和第二盘体，能够及时利用空气流将热量带走，加速刹车盘体的冷却，达到双重冷却，从而获得更好的冷却效果。

附图说明

图1是本发明的立体图；

图2是本发明另一视角的立体图；

图3是本发明的一剖视图；

图4是本发明的另一剖视图；

图5是本发明的离心冷却泵的分解示意图；

附图标记说明：1、刹车盘体；11、第一盘体；12、第二盘体；13、支撑筋条；2、固定轴；3、轴承座；31、螺柱；4、散热液箱体；41、第一散热翅片；5、转动环；51、第二散热翅片；6、离心冷却泵；61、冷却泵本体；611、吸液腔室；612、回收管道；62、连接管件；621、吸液管；622、回液管；63、双层式冷却腔盖；631、贯穿孔；64、单向柱塞；65、柱塞复位件；66、吸液单向阀；67、进液单向阀；7、第一冷却室；8、第二冷却室。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明，并不是把本发明的实施范围局限于此。

如图1至图5所示，本实施例所述的一种离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，包括刹车盘体1、固定轴2、轴承座3、散热液箱体4、转动环5以及多个离心冷却泵6；

所述刹车盘体1具有相互连接在一起的第一盘体11和第二盘体12；所述第一盘体11、第二盘体12的内侧面分别沿周向间隔设有一一对应的多个第一冷却槽和多个第二冷却槽；所述固定轴2穿设于所述刹车盘体1的中心；所述轴承设于所述刹车盘体1内，并与所述固定轴2转动连接；所述轴承座3具有多个沿周向间隔分布的螺柱31；所述多个螺柱31的自由端均从所述刹车盘体1的一侧向外穿出；所述散热液箱体4固定套设于所述固定轴2上；所述转动环5转动套设于所述散热液箱体4上，并与所述散热液箱体4密封配合；所述多个离心冷却泵6与所述第一冷却槽或第二冷却槽的数量一一对应；每个所述离心冷却泵6的一端分别与所述散热液箱体4连接，其另一端分别对应伸入所述第一盘体11和第二盘体12之间；每个所述离心冷却泵6均包括冷却泵本体61、连接管件62、双层式冷却腔盖63、单向柱塞64、柱塞复位件65、吸液单向阀66和进液单向阀67；所述冷却泵本体61内设有吸液腔室611以及位于吸液腔室611一侧的回收管道612；所述单向柱塞64设于所述吸液腔室611内，并将所述吸液腔室611分隔为内腔和外腔；所述连接管件62固定在所述冷却泵本体61的一端；所述连接管件62具有相互并排设置的吸液管621和回液管622；所述吸液管621的一端穿过所述转动环5后伸入所述散热液箱体4内，所述吸液管621的另一端与所述内腔连通；所述回液管622的一端穿过所述转动环5后伸入所述散热液箱体4内，所述回液管622的另一端与所述回收管道612的一端连通；所述吸液单向阀66设于所述冷却泵本体61的一端，并用于控制所述吸液管621与所述内腔之间的单向导通；所述进液单向阀67设于所述单向柱塞64上，并用于控制所述内腔与所述外腔之间的单向导通；所述双层式冷却腔盖63固定在所述冷却本体的另一端；所述双层式冷却腔盖63的两外侧面分别与第一冷却槽、第二冷却槽形成有第一冷却室7、第二冷却室8；所述双层式冷却腔盖63上间隔开设有两个将第一冷却室7和第二冷却室8连通的贯穿孔631；其中，所述外腔对应与其中一个所述贯穿孔631连通，所述回收管道612的另一端与另一个所述贯穿孔631连通；所述柱塞复位件65设于所述外腔内，并用于使单向柱塞64复位。

本实施例的工作方式是：安装时，通过轴承座3上的多个螺柱31将刹车盘体1安装外界车辆的车轮上，初始时，散热液箱体4内、第一冷却室7、第二冷却室8内均填充好冷却液，当车辆正常行驶时，由于车轮转速高，各个离心冷却泵6随着刹车盘体1转动，使得离心冷却泵6内的单向柱塞64受到离心力作用下，挤压柱塞复位件65，使得吸液腔室611的内腔体积增大、外体积减小，此时由于内腔的压强减小，吸液单向阀66打开，散热液箱体4内的冷却液在压力作用下，经由连接管件62的吸液管621进入内腔，直至单向柱塞64与柱塞复位件65处于动态平衡；当车辆制动时，由于车轮转速下降，单向柱塞64受到的离心力减小，单向柱塞64与柱塞复位件65之间的动态平衡被打破，单向柱塞64在柱塞复位件65的作用下，压缩内腔的体积，内腔内的冷却液的压力上升，使得进液单向阀67打开，内腔内的冷却液透过进液单向阀67进入外腔内，并从外腔内经过双层式冷却腔盖63的贯穿孔631流入第一冷却室7和第二冷却室8内，对刹车盘体1进行冷却，同时将第一冷却室7和第二冷却室8内的高温冷却液均依次经由贯穿孔631、回收管道612、回液管622后回流至散热液箱体4内，同时车辆行驶过程中，空气流进入第一盘体11与第二盘体12之间，能够进一步带走刹车盘体1和散热液箱体4上的热量，如此循环重复，形成冷却液循环，不断对刹车盘体1进行冷却。

本实施例利用单向柱塞64与柱塞复位件65之间的动态平衡，能够实时根据车轮制动前后的转速差自动调节冷却液流量，对刹车盘体1进行动态冷却，同时刹车盘体1设置第一盘体11和第二盘体12，能够及时利用空气流将热量带走，加速刹车盘体1的冷却，达到双重冷却，从而获得更好的冷却效果。

基于上述实施例的基础上，进一步地，所述散热液箱体4的两侧面均沿周向等间隔设有第一散热翅片41。如此设置，增大散热液箱体4的散热面积，由于第一冷却室7、第二冷却室8内流回的冷却液温度相对较高，这些冷却液流回散热液箱体4后，会使得散热液箱体4内的冷却液温升，因此需要及时将产生热量散发出去，以保证散热液箱体4内冷却液的冷却效果，而设置这些第一散热翅片41，能够加速热量的散发。

基于上述实施例的基础上，进一步地，所述转动环5的周面上均布有第二散热翅片51。如此设置，增大转动环5的散热面积，及时将散热液箱体4内的热量散发出去，进一步保证冷却液的冷却效果。

基于上述实施例的基础上，进一步地，所述第一盘体11与所述第二盘体12之间均布有支撑筋条13；每个所述双层式冷却腔盖63分别介于两个相邻的所述支撑筋条13之间。基于上述实施例的基础上，进一步地，所述支撑筋条13呈弧形状。如此设置，在刹车盘体1制动过程中，将外部冷空气吸入并吹向散热液箱体4和转动环5上，加速转动环5、散热液箱体4的散热，以及利用空气流将刹车盘体1上的热量带走，使得刹车盘体1的冷却效果大大提升。

基于上述实施例的基础上，进一步地，所述离心冷却泵6的数量为六个；所述第一冷却槽和第二冷却槽的数量分别对应设置为六个。如此设置，即可利用六个离心冷却泵6同时对刹车盘体1进行冷却，同时六个离心冷却泵6之间预留有足够的空间，以便外部空间流入并及时将热量带走，实现液冷和风冷的叠加效果。

基于上述实施例的基础上，进一步地，所述轴承座3通过两个轴承件转动连接在所述固定轴2转动连接。如此设置，增强轴承座3相对固定轴2转动时的稳定性，从而保证刹车盘体1的稳定性，保障制动效果。

基于上述实施例的基础上，进一步地，所述柱塞复位件65为复位弹簧；所述复位弹簧的两端分别与所述单向柱塞64和所述双层式冷却腔盖63抵接。如此设置，装配简单，利用复位弹簧的弹力与单向柱塞64受到的离心力之间的动态平衡，达到实时根据车轮制动前后的转速差自动调节冷却液流量的目的，提升刹车盘体1的冷却效果。

以上所述仅是本发明的一个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，其特征在于，包括刹车盘体(1)、固定轴(2)、轴承座(3)、散热液箱体(4)、转动环(5)以及多个离心冷却泵(6)；

所述刹车盘体(1)具有相互连接在一起的第一盘体(11)和第二盘体(12)；所述第一盘体(11)、第二盘体(12)的内侧面分别沿周向间隔设有一一对应的多个第一冷却槽和多个第二冷却槽；

所述固定轴(2)穿设于所述刹车盘体(1)的中心；所述轴承设于所述刹车盘体(1)内，并与所述固定轴(2)转动连接；所述轴承座(3)具有多个沿周向间隔分布的螺柱(31)；所述多个螺柱(31)的自由端均从所述刹车盘体(1)的一侧向外穿出；所述散热液箱体(4)固定套设于所述固定轴(2)上；所述转动环(5)转动套设于所述散热液箱体(4)上，并与所述散热液箱体(4)密封配合；所述多个离心冷却泵(6)与所述第一冷却槽或第二冷却槽的数量一一对应；每个所述离心冷却泵(6)的一端分别与所述散热液箱体(4)连接，其另一端分别对应伸入所述第一盘体(11)和第二盘体(12)之间；每个所述离心冷却泵(6)均包括冷却泵本体(61)、连接管件(62)、双层式冷却腔盖(63)、单向柱塞(64)、柱塞复位件(65)、吸液单向阀(66)和进液单向阀(67)；所述冷却泵本体(61)内设有吸液腔室(611)以及位于吸液腔室(611)一侧的回收管道(612)；所述单向柱塞(64)设于所述吸液腔室(611)内，并将所述吸液腔室(611)分隔为内腔和外腔；所述连接管件(62)固定在所述冷却泵本体(61)的一端；所述连接管件(62)具有相互并排设置的吸液管(621)和回液管(622)；所述吸液管(621)的一端穿过所述转动环(5)后伸入所述散热液箱体(4)内，所述吸液管(621)的另一端与所述内腔连通；所述回液管(622)的一端穿过所述转动环(5)后伸入所述散热液箱体(4)内，所述回液管(622)的另一端与所述回收管道(612)的一端连通；所述吸液单向阀(66)设于所述冷却泵本体(61)的一端，并用于控制所述吸液管(621)与所述内腔之间的单向导通；所述进液单向阀(67)设于所述单向柱塞(64)上，并用于控制所述内腔与所述外腔之间的单向导通；所述双层式冷却腔盖(63)固定在所述冷却本体的另一端；所述双层式冷却腔盖(63)的两外侧面分别与第一冷却槽、第二冷却槽形成有第一冷却室(7)、第二冷却室(8)；所述双层式冷却腔盖(63)上间隔开设有两个将第一冷却室(7)和第二冷却室(8)连通的贯穿孔(631)；其中，所述外腔对应与其中一个所述贯穿孔(631)连通，所述回收管道(612)的另一端与另一个所述贯穿孔(631)连通；所述柱塞复位件(65)设于所述外腔内，并用于使单向柱塞(64)复位。

2.根据权利要求1所述的离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，其特征在于，所述散热液箱体(4)的两侧面均沿周向等间隔设有第一散热翅片(41)。

3.根据权利要求1所述的离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，其特征在于，所述转动环(5)的周面上均布有第二散热翅片(51)。

4.根据权利要求1所述的离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，其特征在于，所述第一盘体(11)与所述第二盘体(12)之间均布有支撑筋条(13)；每个所述双层式冷却腔盖(63)分别介于两个相邻的所述支撑筋条(13)之间。

5.根据权利要求4所述的离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，其特征在于，所述支撑筋条(13)呈弧形状。

6.根据权利要求1所述的离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，其特征在于，所述离心冷却泵(6)的数量为六个；所述第一冷却槽和第二冷却槽的数量分别对应设置为六个。

7.根据权利要求1所述的离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，其特征在于，所述轴承座(3)通过两个轴承件转动连接在所述固定轴(2)转动连接。

8.根据权利要求1所述的离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，其特征在于，所述柱塞复位件(65)为复位弹簧；所述复位弹簧的两端分别与所述单向柱塞(64)和所述双层式冷却腔盖(63)抵接。

9.根据权利要求1所述的离心控制循环式主动冷却刹车盘机器人，其特征在于，所述柱塞复位件(65)为复位弹簧；所述复位弹簧的两端分别与所述单向柱塞(64)和所述双层式冷却腔盖(63)抵接。

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