CN112660194A - 一种用于煤矿齿轨车的制动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于煤矿齿轨车的制动装置，用于制动煤矿齿轨车车轮，所述制动装置包括：固定架，用于安装固定制动器；制动器，所述制动器包括预储能的蓄能装置、液压装置、导向结构和摩擦装置，所述蓄能装置分别连接液压装置和导向结构，所述导向结构另一端连接摩擦装置；所述液压装置控制蓄能装置释放蓄积的势能，并通过导向结构转换为推动摩擦装置向车轮移动实现车轮制动的机械能；可在狭小的空间安装使用，能实现小外形尺寸、大制动力，同时摩擦片前后具有调节余量，使用时间长，调节简单、便捷。
Description
技术领域
本发明涉及工程制造领域，具体涉及一种制动装置。
背景技术
大功率液压齿轨车在节能、环保、安全、高效等方面兼有良好的表现，是大吨位设备在煤矿井下复杂环境中整体运输难题的有效解决方案。大功率齿轨车对制动系统也提出了异常严苛的要求：空间结构紧凑、制动力大、制动可靠。一般的制动装置，在限定的空间结构范围内，制动力远远达不到使用要求。因此，大功率液压齿轨车用制动装置，长期被国外少数几家尖端品牌厂商垄断，价格昂贵、供货周期长。
发明内容
鉴于目前存在的上述不足，本发明提供一种制动装置，具有结构紧凑、制动力大、制动可靠、安全防爆、摩擦片更换及调节简便等优点。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种用于煤矿齿轨车的制动装置，用于制动煤矿齿轨车车轮，所述制动装置包括：
固定架，用于安装固定制动器；
制动器，所述制动器包括预储能的蓄能装置、液压装置、导向结构和摩擦装置，所述蓄能装置分别连接液压装置和导向结构，所述导向结构另一端连接摩擦装置；
所述液压装置控制蓄能装置释放蓄积的势能，并通过导向结构转换为推动摩擦装置向车轮移动实现车轮制动的机械能。
依照本发明的一个方面，所述液压装置包括壳体和壳体盖，所述壳体和壳体盖固定连接并限定出液压腔与限位腔，所述蓄能装置设置在限位腔内，所述蓄能装置包括活塞轴，所述活塞轴一端与液压腔连接，另一端穿过壳体盖伸出与导向结构的一端连接，所述导向结构的另一端连接所述摩擦装置。
依照本发明的一个方面，所述制动器设为两个，分别通过固定架设置在车轮的两侧。
依照本发明的一个方面，在车轮两侧分别设置一个制动器，使车轮受力均匀，制动可靠。
依照本发明的一个方面，所述蓄能装置包括预先压紧的多片蝶形弹簧，所述多片蝶形弹簧套接在活塞轴上且与液压腔相抵。
依照本发明的一个方面，所述蝶形弹簧在外形尺寸小的同时，能产生较大的力。
依照本发明的一个方面，所述导向结构包括承压板和导向杆，所述承压板固定套接在活塞轴上，所述摩擦装置和承压板分别设置在壳体和壳体盖两侧，所述导向杆活动连接在壳体和壳体盖上并分别连接承压板和摩擦装置。
依照本发明的一个方面，所述活塞轴与承压板之间设有连接套，所述承压板通过轴肩固定连接在所述连接套上，所述连接套上设有螺纹调节结构，所述螺纹调节结构上设有调节螺母，所述螺纹调节结构可通过旋转调节螺母控制连接套在活塞轴上滑动，所述螺纹调节结构上设有保护盖。
依照本发明的一个方面，所述承压板与连接套之间设有的轴肩可以带动承压板的反向运动。
依照本发明的一个方面，通过所述调节螺母控制连接套在活塞轴上的滑动，从而带动承压板和导向杆的运动，继而控制摩擦装置的位置。
依照本发明的一个方面，所述保护盖在不需要调节摩擦量时保护螺纹调节结构。
依照本发明的一个方面，所述摩擦装置包括摩擦片座，摩擦片座上开有燕尾槽，燕尾槽内设有摩擦片。
依照本发明的一个方面，所述摩擦片一端设有燕尾外形，连接在摩擦片座上的燕尾槽中，摩擦片采用煤矿用高性能特殊材料，且设有压板限位。
依照本发明的一个方面，所述摩擦装置与壳体之间设有导向盘，所述导向盘摩擦装置设有与导向盘配合的导向槽，所述导向盘固定在壳体上。
依照本发明的一个方面，所述导向盘能使摩擦片座的直线运动准确，设置在摩擦片座内部则减小了制动器整体的外形尺寸。
依照本发明的一个方面，所述壳体与壳体盖之间、导向盘与壳体采用支口定位连接，方便加工制造。
依照本发明的一个方面，所述限位腔上设有防尘圈，所述液压腔上设有带支承环的密封件。
本发明实施的优点：本发明所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，用于制动煤矿齿轨车车轮，所述制动装置包括：固定架，用于安装固定制动器；制动器，所述制动器包括预储能的蓄能装置、液压装置、导向结构和摩擦装置，所述蓄能装置分别连接液压装置和导向结构，所述导向结构另一端连接摩擦装置；所述液压装置控制蓄能装置释放蓄积的势能，并通过导向结构转换为推动摩擦装置向车轮移动实现车轮制动的机械能；本发明可在狭小的空间安装使用，能实现小外形尺寸、大制动力，摩擦片极限位置均有机械限位，使用安全可靠，摩擦片前后各有10mm调节余量，使用时间长，调节简单、便捷，摩擦片的更换简单、便捷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述的制动装置的示意图；
图2为本发明实施例一所述的制动器剖面图；
图3为本发明实施例二所述的制动器剖面图；
图4为本发明实施例三所述的制动器剖面图。
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。
实施例一
如图1、图2所示，一种用于煤矿齿轨车的制动装置，用于制动煤矿齿轨车车轮，所述制动装置包括：
固定架100，用于安装固定制动器；
制动器200，所述制动器包括预储能的蓄能装置、液压装置、导向结构和摩擦装置，所述蓄能装置分别连接液压装置和导向结构，所述导向结构另一端连接摩擦装置；
所述液压装置控制蓄能装置释放蓄积的势能，并通过导向结构转换为推动摩擦装置向车轮移动实现车轮制动的机械能。
在实际应用中，所述液压装置包括壳体10和壳体盖8，所述壳体和壳体盖固定连接并限定出液压腔15与限位腔，所述蓄能装置设置在限位腔内，所述蓄能装置包括活塞轴2，所述活塞轴一端与液压腔连接，另一端穿过壳体盖伸出与导向结构的一端连接，所述导向结构的另一端连接所述摩擦装置。
在本实施例中，所述液压腔以油腔为例，通过改变油腔内的油压改变油腔对外界施加的压力值。
在实际应用中，所述液压腔可为任何能控制改变压力的设备。
在实际应用中，所述制动器设为两个，分别通过固定架设置在车轮的两侧。
在实际应用中，在车轮两侧分别设置一个制动器，使车轮受力均匀，制动可靠。
在实际应用中，所述蓄能装置包括预先压紧的多片蝶形弹簧9，所述多片蝶形弹簧套接在活塞轴上且与液压腔相抵。
在本实施例中，仅是以蝶形弹簧为例，还可采用任何可提前储能的蓄能设备，如电容结构。
在实际应用中，所述蝶形弹簧在外形尺寸小的同时，能产生较大的力。
在实际应用中，所述蝶形弹簧根据油腔施加压力大小决定对活塞轴施加力的方向。
在实际应用中，所述蝶形弹簧对活塞轴施加力，通过导向结构传递至摩擦装置，控制摩擦装置的运动。
在实际应用中，所述导向结构包括承压板5和导向杆6，所述承压板固定套接在活塞轴上，所述摩擦装置和承压板分别设置在壳体和壳体盖两侧，所述导向杆活动连接在壳体和壳体盖上并分别连接承压板和摩擦装置。
在实际应用中，所述活塞轴与承压板之间设有连接套4，所述承压板通过轴肩固定连接在所述连接套上。
在实际应用中，所述承压板与连接套之间设有的轴肩可以带动承压板的反向运动。
在实际应用中，所述摩擦装置包括摩擦片座13，摩擦片座上开有燕尾槽，燕尾槽内设有摩擦片14。
在实际应用中，所述摩擦片一端设有燕尾外形，连接在摩擦片座上的燕尾槽中，摩擦片采用煤矿用高性能特殊材料，且设有压板限位。
在实际应用中，摩擦片采用的煤矿用高性能特殊材料对钢的摩擦系数可达0.3-0.4，制动能力强。
在实际应用中，所述壳体与壳体盖之间、导向盘与壳体采用支口定位连接，方便加工制造。
在实际应用中，所述限位腔上设有防尘圈7，所述液压腔上设有带支承环的密封件11。
本实施例工作原理：用本实施例进行制动时，油腔里油压泄压，碟形弹簧预压缩后产生的压紧力，通过活塞轴、连接套、承压板、导向杆和摩擦片座依次传递给摩擦片，两个制动器的摩擦片合拢，抱紧车轮300，实现制动；用本实施例进行解除制动时，油腔内通油加压至开启油压值，施加在活塞轴上的油压抵抗碟形弹簧产生的压紧力使得活塞轴反向移动，经连接套、承压板、导向杆和摩擦片座的传递，摩擦片也反向移动，释放车轮，实现解除制动。
实施例二
如图1、图3所示，一种用于煤矿齿轨车的制动装置，用于制动煤矿齿轨车车轮，所述制动装置包括：
固定架，用于安装固定制动器；
制动器，所述制动器包括预储能的蓄能装置、液压装置、导向结构和摩擦装置，所述蓄能装置分别连接液压装置和导向结构，所述导向结构另一端连接摩擦装置；
所述液压装置控制蓄能装置释放蓄积的势能，并通过导向结构转换为推动摩擦装置向车轮移动实现车轮制动的机械能。
在实际应用中，所述液压装置包括壳体10和壳体盖8，所述壳体和壳体盖固定连接并限定出液压腔15与限位腔，所述蓄能装置设置在限位腔内，所述蓄能装置包括活塞轴2，所述活塞轴一端与液压腔连接，另一端穿过壳体盖伸出与导向结构的一端连接，所述导向结构的另一端连接所述摩擦装置。
在本实施例中，所述液压腔以油腔为例，通过改变油腔内的油压改变油腔对外界施加的压力值。
在实际应用中，所述液压腔可为任何能控制改变压力的设备。
在实际应用中，所述制动器设为两个，分别通过固定架设置在车轮的两侧。
在实际应用中，在车轮两侧分别设置一个制动器，使车轮受力均匀，制动可靠。
在实际应用中，所述蓄能装置包括预先压紧的多片蝶形弹簧9，所述多片蝶形弹簧套接在活塞轴上且与液压腔相抵。
在本实施例中，仅是以蝶形弹簧为例，还可采用任何可提前储能的蓄能设备，如电容结构。
在实际应用中，所述蝶形弹簧在外形尺寸小的同时，能产生较大的力。
在实际应用中，所述蝶形弹簧根据油腔施加压力大小决定对活塞轴施加力的方向。
在实际应用中，所述蝶形弹簧对活塞轴施加力，通过导向结构传递至摩擦装置，控制摩擦装置的运动。
在实际应用中，所述导向结构包括承压板5和导向杆6，所述承压板固定套接在活塞轴上，所述摩擦装置和承压板分别设置在壳体和壳体盖两侧，所述导向杆活动连接在壳体和壳体盖上并分别连接承压板和摩擦装置。
在实际应用中，所述活塞轴与承压板之间设有连接套4，所述承压板通过轴肩固定连接在所述连接套上。
在实际应用中，所述承压板与连接套之间设有的轴肩可以带动承压板的反向运动。
在实际应用中，所述摩擦装置包括摩擦片座13，摩擦片座上开有燕尾槽，燕尾槽内设有摩擦片14。
在实际应用中，所述摩擦片一端设有燕尾外形，连接在摩擦片座上的燕尾槽中，摩擦片采用煤矿用高性能特殊材料，且设有压板限位。
在实际应用中，摩擦片采用的煤矿用高性能特殊材料对钢的摩擦系数可达0.3-0.4，制动能力强。
在实际应用中，所述摩擦装置与壳体之间设有导向盘12，所述导向盘摩擦装置设有与导向盘配合的导向槽，所述导向盘固定在壳体上。
在实际应用中，所述导向盘能使摩擦片座的直线运动准确，设置在摩擦片座内部则减小了制动器整体的外形尺寸。
在实际应用中，所述壳体与壳体盖之间、导向盘与壳体采用支口定位连接，方便加工制造。
在实际应用中，所述限位腔上设有防尘圈7，所述液压腔上设有带支承环的密封件11。
本实施例工作原理：用本实施例进行制动时，油腔里油压泄压，碟形弹簧预压缩后产生的压紧力，通过活塞轴、连接套、承压板、导向杆、摩擦片座依次传递给摩擦片，两个制动器的摩擦片合拢，抱紧车轮300，实现制动；用本实施例进行解除制动时，油腔内通油加压至开启油压值，施加在活塞轴上的油压抵抗碟形弹簧产生的压紧力使得活塞轴反向移动，经连接套、承压板、导向杆和摩擦片座的传递，摩擦片也反向移动，释放车轮，实现解除制动。
实施例三
如图1、图4所示，一种用于煤矿齿轨车的制动装置，用于制动煤矿齿轨车车轮，所述制动装置包括：
固定架，用于安装固定制动器；
制动器，所述制动器包括预储能的蓄能装置、液压装置、导向结构和摩擦装置，所述蓄能装置分别连接液压装置和导向结构，所述导向结构另一端连接摩擦装置；
所述液压装置控制蓄能装置释放蓄积的势能，并通过导向结构转换为推动摩擦装置向车轮移动实现车轮制动的机械能。
在实际应用中，所述液压装置包括壳体10和壳体盖8，所述壳体和壳体盖固定连接并限定出液压腔15与限位腔，所述蓄能装置设置在限位腔内，所述蓄能装置包括活塞轴2，所述活塞轴一端与液压腔连接，另一端穿过壳体盖伸出与导向结构的一端连接，所述导向结构的另一端连接所述摩擦装置。
在本实施例中，所述液压腔以油腔为例，通过改变油腔内的油压改变油腔对外界施加的压力值。
在实际应用中，所述液压腔可为任何能控制改变压力的设备。
在实际应用中，所述制动器设为两个，分别通过固定架设置在车轮的两侧。
在实际应用中，在车轮两侧分别设置一个制动器，使车轮受力均匀，制动可靠。
在实际应用中，所述蓄能装置包括预先压紧的多片蝶形弹簧9，所述多片蝶形弹簧套接在活塞轴上且与液压腔相抵。
在本实施例中，仅是以蝶形弹簧为例，还可采用任何可提前储能的蓄能设备，如电容结构。
在实际应用中，所述蝶形弹簧在外形尺寸小的同时，能产生较大的力。
在实际应用中，所述蝶形弹簧根据油腔施加压力大小决定对活塞轴施加力的方向。
在实际应用中，所述蝶形弹簧对活塞轴施加力，通过导向结构传递至摩擦装置，控制摩擦装置的运动。
在实际应用中，所述导向结构包括承压板5和导向杆6，所述承压板固定套接在活塞轴上，所述摩擦装置和承压板分别设置在壳体和壳体盖两侧，所述导向杆活动连接在壳体和壳体盖上并分别连接承压板和摩擦装置。
在实际应用中，所述活塞轴与承压板之间设有连接套4，所述承压板通过轴肩固定连接在所述连接套上，所述连接套上设有螺纹调节结构，所述螺纹调节结构上设有调节螺母3，所述螺纹调节结构可通过旋转调节螺母控制连接套在活塞轴上滑动，所述螺纹调节结构上设有保护盖1。
在实际应用中，所述承压板与连接套之间设有的轴肩可以带动承压板的反向运动。
在实际应用中，通过所述调节螺母控制连接套在活塞轴上的滑动，从而带动承压板和导向杆的运动，继而控制摩擦装置的位置，实现对摩擦量的调节。
在实际应用中，所述连接套只有通过螺纹调节结构才能在活塞轴头部滑动。
在实际应用中，所述保护盖在不需要调节摩擦量时保护螺纹调节结构。
在实际应用中，所述摩擦装置包括摩擦片座13，摩擦片座上开有燕尾槽，燕尾槽内设有摩擦片14。
在实际应用中，所述摩擦片一端设有燕尾外形，连接在摩擦片座上的燕尾槽中，摩擦片采用煤矿用高性能特殊材料，且设有压板限位。
在实际应用中，摩擦片采用的煤矿用高性能特殊材料对钢的摩擦系数可达0.3-0.4，制动能力强。
在实际应用中，所述摩擦装置与壳体之间设有导向盘12，所述导向盘摩擦装置设有与导向盘配合的导向槽，所述导向盘固定在壳体上。
在实际应用中，所述导向盘能使摩擦片座的直线运动准确，设置在摩擦片座内部则减小了制动器整体的外形尺寸。
在实际应用中，所述壳体与壳体盖之间、导向盘与壳体采用支口定位连接，方便加工制造。
在实际应用中，所述限位腔上设有防尘圈7，所述液压腔上设有带支承环的密封件11。
本实施例工作原理：用本实施例进行制动时，油腔里油压泄压，碟形弹簧预压缩后产生的压紧力，通过活塞轴、连接套、承压板、导向杆、摩擦片座依次传递给摩擦片，两个制动器的摩擦片合拢，抱紧车轮300，实现制动；用本实施例进行解除制动时，油腔内通油加压至开启油压值，施加在活塞轴上的油压抵抗碟形弹簧产生的压紧力使得活塞轴反向移动，经连接套、承压板、导向杆和摩擦片座的传递，摩擦片也反向移动，释放车轮，实现解除制动；本实施例还可以对摩擦片进行调节和更换，调节方法为：①加压至打开油压，使制动器完全打开。②确定磨损量：测量摩擦片与车轮的间隙W值，与制动器初始安装时的间隙W0比较，差值即磨损量δ。或测量摩擦片突出安装面的距离Y值，与制动器初始时完全打开状态下的Y0值比较，差值即磨损量δ。③卸下保护盖。④测量连接套与活塞轴头部距离X值，旋转调节螺母，使X增加δ。⑤安装好保护盖；当摩擦片累计磨损量超过10mm时，应及时更换摩擦片，更换方法为：①加压至打开油压，使制动器完全打开。②卸下保护盖。③旋转调节螺母3将X值恢复至初始值。④卸下摩擦片压板，取出旧摩擦片，换上新摩擦片并安装好摩擦片压板。⑤装好保护盖。
本发明实施的优点：本发明所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，用于制动煤矿齿轨车车轮，所述制动装置包括：固定架，用于安装固定制动器；制动器，所述制动器包括预储能的蓄能装置、液压装置、导向结构和摩擦装置，所述蓄能装置分别连接液压装置和导向结构，所述导向结构另一端连接摩擦装置；所述液压装置控制蓄能装置释放蓄积的势能，并通过导向结构转换为推动摩擦装置向车轮移动实现车轮制动的机械能；本发明可在狭小的空间安装使用，能实现小外形尺寸、大制动力，摩擦片极限位置均有机械限位，使用安全可靠，摩擦片前后各有10mm调节余量，使用时间长，调节简单、便捷，摩擦片的更换简单、便捷。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种用于煤矿齿轨车的制动装置，用于制动煤矿齿轨车车轮，其特征在于，所述制动装置包括：
固定架，用于安装固定制动器；
制动器，所述制动器包括预储能的蓄能装置、液压装置、导向结构和摩擦装置，所述蓄能装置分别连接液压装置和导向结构，所述导向结构另一端连接摩擦装置；
所述液压装置控制蓄能装置释放蓄积的势能，并通过导向结构转换为推动摩擦装置向车轮移动实现车轮制动的机械能。
2.根据权利要求1所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，其特征在于，所述液压装置包括壳体和壳体盖，所述壳体和壳体盖固定连接并限定出液压腔与限位腔，所述蓄能装置设置在限位腔内，所述蓄能装置包括活塞轴，所述活塞轴一端与液压腔连接，另一端穿过壳体盖伸出与导向结构的一端连接，所述导向结构的另一端连接所述摩擦装置。
3.根据权利要求1所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，其特征在于，所述制动器设为两个，分别通过固定架设置在车轮的两侧。
4.根据权利要求2所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，其特征在于，所述蓄能装置包括预先压紧的多片蝶形弹簧，所述多片蝶形弹簧套接在活塞轴上且与液压腔相抵。
5.根据权利要求2所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，其特征在于，所述导向结构包括承压板和导向杆，所述承压板固定套接在活塞轴上，所述摩擦装置和承压板分别设置在壳体和壳体盖两侧，所述导向杆活动连接在壳体和壳体盖上并分别连接承压板和摩擦装置。
6.根据权利要求5所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，其特征在于，所述活塞轴与承压板之间设有连接套，所述承压板通过轴肩固定连接在所述连接套上，所述连接套上设有螺纹调节结构，所述螺纹调节结构上设有调节螺母，所述螺纹调节结构可通过旋转调节螺母控制连接套在活塞轴上滑动，所述螺纹调节结构上设有保护盖。
7.根据权利要求1所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，其特征在于，所述摩擦装置包括摩擦片座，摩擦片座上开有燕尾槽，燕尾槽内设有摩擦片。
8.根据权利要求7所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，其特征在于，所述摩擦片一端设有燕尾外形，连接在摩擦片座上的燕尾槽中，摩擦片采用煤矿用高性能特殊材料，且设有压板限位。
9.根据权利要求2至8之一述的用于煤矿齿轨车的制动装置，其特征在于，所述摩擦装置与壳体之间设有导向盘，所述导向盘摩擦装置设有与导向盘配合的导向槽，所述导向盘固定在壳体上。
10.根据权利要求9所述的用于煤矿齿轨车的制动装置，其特征在于，所述限位腔上设有防尘圈，所述液压腔上设有带支承环的密封件。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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