CN113404794B - 一种用于汽车的楔形制动器 - Google Patents

Abstract

本发明适用于汽车制动器领域，提供了一种用于汽车的楔形制动器，所述用于汽车的楔形制动器包括：底板，所述底板中部转动连接有转轴，所述转轴一端连接有制动轮；制动装置，安装在所述底板上，所述制动装置上配合设置有驱动装置；调节装置，安装在所述底板内部，所述调节装置与所述制动装置之间设有连动装置。该用于汽车的楔形制动器通过气动控制的方式来实现制动装置的启动，实施效果好，故障几率低，且反应灵敏，相较于其他制动器来说，成本更低；当制动板发生磨损时，会控制制动蹄改变初始的角度，使制动板与制动轮之间的距离始终维持初始距离，以此来维持制动传递距离，来减小制动板磨损给制动反应时间所带来的影响，提升安全性。

Description

一种用于汽车的楔形制动器

技术领域

本发明属于汽车制动器领域，尤其涉及一种用于汽车的楔形制动器。

背景技术

制动器是具有使运动部件(或运动机械)减速、停止或保持停止状态等功能的装置。是使机械中的运动件停止或减速的机械零件。俗称刹车、闸。制动器主要由制架、制动件和操纵装置等组成。有些制动器还装有制动件间隙的自动调整装置。为了减小制动力矩和结构尺寸，制动器通常装在设备的高速轴上，但对安全性要求较高的大型设备(如矿井提升机、电梯等)则应装在靠近设备工作部分的低速轴上。

目前的制动器在使用时，当驾驶者踩踏刹车板时，会通过控制制动板与制动轮之间相互接触，利用摩擦力来实现制动效果，但随着制动器的长时间使用，制动板会逐渐出现磨损，减小制动板的厚度，使制动板与制动轮之间的距离增长，导致制动力传递路线延长，使制动反应时间增长，制动效率低，影响制动器的安全性。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种用于汽车的楔形制动器，旨在解决目前的制动器在使用时，当驾驶者踩踏刹车板时，会通过控制制动板与制动轮之间相互接触，利用摩擦力来实现制动效果，但随着制动器的长时间使用，制动板会逐渐出现磨损，减小制动板的厚度，使制动板与制动轮之间的距离增长，导致制动力传递路线延长，使制动反应时间增长，制动效率低，影响制动器的安全性的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种用于汽车的楔形制动器，所述用于汽车的楔形制动器包括：

底板，所述底板中部转动连接有转轴，所述转轴一端连接有制动轮；

制动装置，安装在所述底板上，所述制动装置上配合设置有驱动装置；

调节装置，安装在所述底板内部，所述调节装置与所述制动装置之间设有连动装置。

优选地，所述制动装置包括：

刹车蹄，一端转动连接在所述底板上，另一端与所述驱动装置相连接；

制动板，安装在所述刹车蹄一侧，所述制动板与所述制动轮相互配合；

复位弹簧，安装在所述刹车蹄之间。

优选地，所述驱动装置包括：

楔块箱，安装在所述底板上，所述楔块箱内部开设有活动槽，所述活动槽内部设有推动块；

螺纹杆，设于所述推动块内部，且与所述推动块螺纹连接，所述螺纹杆一端通过万向球轴连接有连接杆，所述连接杆另一端与所述刹车蹄通过万向球轴相连接；

制动气箱，与所述楔块箱相连接，所述制动气箱一侧开设有进气口；

活动杆，滑动连接在所述制动气箱一侧，所述活动杆一端安装有活动块，所述活动块与所述推动块相互配合；

密封气板，安装在所述活动杆另一端，所述活动杆上套设有推动弹簧，所述推动弹簧设于所述密封气板与制动气箱内壁之间。

优选地，所述推动块上与活动块相互接触的一边转动连接有辅助滑轮，所述辅助滑轮与所述活动块相互配合。

优选地，所述活动块和推动块上辅助滑轮相互接触的端面为斜面。

优选地，所述密封气板侧部为弧形板结构，且该弧形板结构的高度不小于进气口的高度。

优选地，所述调节装置包括：

控制槽，开设于所述底板上，所述控制槽内部设有控制柱，所述控制柱与所述刹车蹄相连接；

弧形槽，与所述控制槽相连接，所述弧形槽内部设有弧形齿条，所述弧形齿条与所述控制槽侧壁滑动连接，所述弧形齿条一端安装有推板，所述推板与所述控制柱相配合。

优选地，所述连动装置包括：

第一转轴，转动连接在所述底板内部，所述第一转轴上安装有第一齿轮和第一转盘，所述第一齿轮与所述弧形齿条相互配合；

第二转轴，转动连接在所述底板内部，所述第二转轴上安装有第一锥齿轮和第二转盘，所述第一转盘和第二转盘之间设有传输带；

第三转轴，安装在所述底板上，所述第三转轴上安装有第二锥齿轮和第二齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相互配合；

第三齿轮，安装在所述螺纹杆上，所述第三齿轮与第二齿轮相互啮合。

优选地，所述第三齿轮的厚度不小于制动板与制动轮之间的距离。

本发明实施例提供的一种用于汽车的楔形制动器，具有以下有益效果：

1.该用于汽车的楔形制动器通过气动控制的方式来实现制动装置的启动，实施效果好，故障几率低，且反应灵敏，相较于其他制动器来说，成本更低；

2.该用于汽车的楔形制动器通过附加调节装置和连动装置，当制动板发生磨损时，会通过调节装置来控制制动蹄改变初始的角度，使制动板与制动轮之间的距离始终维持初始距离，以此来维持制动传递距离，以此来减小制动板磨损给制动反应时间所带来的影响，提升安全性；

3、当驾驶者踩踏刹车板时，会通过控制驱动装置运转，进而控制制动装置启动，来实现制动效果，随着制动装置的使用，制动装置会逐渐出现磨损，导致制动力传递路线延长，则此时若需实现制动效果则需要增长刹车板的长度，且制动装置的运转角度也会增加，则会通过增长的运动路程来控制调节装置运转，进而通过连动装置来控制制动装置进行调解，改变制动装置与制动轮之间的距离，以此来缩小制动传递路程，增强制动效果；

4、当制动装置控制制动蹄旋转时，会带动控制柱在控制槽内部滑动，当制动板出现磨损时，若要实现制动效果，则制动蹄和控制柱的旋转角度会增加，则此时控制柱会与推板相接处，并通过推板推动弧形齿条运动，来通过连动装置控制驱动装置中的螺纹杆发生旋转，来调节螺纹杆裸露出来的长度，来调节制动蹄的初始位置，实现制动距离的调节。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种用于汽车的楔形制动器的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种用于汽车的楔形制动器中底板的正视图；

图3为本发明实施例提供的一种用于汽车的楔形制动器的侧视图；

图4为图1中A处的局部放大图；

图5为图1中A处的工作状态图；

图6为图2中B处的工作状态图；

图7为图3中C处的工作状态图；

图8为图3中D处的工作状态图。

附图中：1、底板；2、转轴；3、制动轮；4、制动装置；41、刹车蹄；42、制动板；43、复位弹簧；5、驱动装置；51、楔块箱；52、活动槽；53、推动块；54、螺纹杆；55、连接杆；56、制动气箱；57、进气口；58、活动杆；59、活动块；510、密封气板；511、推动弹簧；512、辅助滑轮；6、调节装置；61、控制槽；62、控制柱；63、弧形槽；64、弧形齿条；65、推板；7、连动装置；71、第一转轴；72、第一齿轮；73、第一转盘；74、第二转轴；75、第一锥齿轮；76、第二转盘；77、传输带；78、第三转轴；79、第二锥齿轮；710、第二齿轮；711、第三齿轮。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1所示，在本发明实施例中，所述用于汽车的楔形制动器包括：

底板1，所述底板1中部转动连接有转轴2，所述转轴2一端连接有制动轮3；

制动装置4，安装在所述底板1上，所述制动装置4上配合设置有驱动装置5；

调节装置6，安装在所述底板1内部，所述调节装置6与所述制动装置4之间设有连动装置7。

在该用于汽车的楔形制动器使用时，当驾驶者踩踏刹车板时，会通过控制驱动装置5运转，进而控制制动装置4启动，来实现制动效果，随着制动装置4的使用，制动装置4会逐渐出现磨损，导致制动力传递路线延长，则此时若需实现制动效果则需要增长刹车板的长度，且制动装置4的运转角度也会增加，则会通过增长的运动路程来控制调节装置6运转，进而通过连动装置7来控制制动装置4进行调解，改变制动装置4与制动轮3之间的距离，以此来缩小制动传递路程，增强制动效果。

如图1所示，在本发明实施例中，所述制动装置4包括：

刹车蹄41，一端转动连接在所述底板1上，另一端与所述驱动装置5相连接；

制动板42，安装在所述刹车蹄41一侧，所述制动板42与所述制动轮3相互配合；

复位弹簧43，安装在所述刹车蹄41之间。

使用时，驱动装置5会推动刹车蹄41，使刹车蹄41绕与底板1连接处旋转，进而使制动板42与制动轮3相互接触，则此时制动板42和制动轮3之间会产生摩擦，利用摩檫力来通过制动板42将制动轮3的旋转进行减速，使制动轮3逐步停止旋转，随后当驱动装置5复位后，在复位弹簧43的拉动下，刹车蹄41也会进行复位，等待下一次的制动。

如图1、图4和图5所示，在本发明实施例中，所述驱动装置5包括：

楔块箱51，安装在所述底板1上，所述楔块箱51内部开设有活动槽52，所述活动槽52内部设有推动块53；

螺纹杆54，设于所述推动块53内部，且与所述推动块53螺纹连接，所述螺纹杆54一端通过万向球轴连接有连接杆55，所述连接杆55另一端与所述刹车蹄41通过万向球轴相连接；

制动气箱56，与所述楔块箱51相连接，所述制动气箱56一侧开设有进气口57；

活动杆58，滑动连接在所述制动气箱56一侧，所述活动杆58一端安装有活动块59，所述活动块59与所述推动块53相互配合；

密封气板510，安装在所述活动杆58另一端，所述活动杆58上套设有推动弹簧511，所述推动弹簧511设于所述密封气板510与制动气箱56内壁之间。

使用时，当驾驶者踩踏刹车板时，则会驱动从进气口57将气体送入制动气箱56内部，则此时制动气箱56内部的气压增大，使密封气板510被推动，此时推动弹簧511会被压缩，同时当密封气板510移动的时候会通过活动杆58带动活动块59移动，使活动块59进入楔块箱51中，并挤压推动块53向两侧移动，进而通过连接杆55带动刹车蹄41转动，使制动板42与制动轮3相接处，实现制动；

当卸去退刹车板的压力后，在推动弹簧511的推动作用下，密封气板510会挤压制动气箱56内部的气体，使制动气箱56内部的气体通过进气口57排出，实现整个驱动装置5的复位。

在本发明实施例中，所述推动块53上与活动块59相互接触的一边转动连接有辅助滑轮512，所述辅助滑轮512与所述活动块59相互配合，辅助滑轮512可以使活动块59与推动块53之间的接触更加顺滑。

在本发明实施例中，所述活动块59和推动块53上辅助滑轮512相互接触的端面为斜面。

在本发明实施例中，所述密封气板510侧部为弧形板结构，且该弧形板结构的高度不小于进气口57的高度，限定密封气板510的形状和高度，确保进气口57进入的气体可以顺利进入密封气板510底部与制动气箱56之间。

如图2、图3、图6至图8所示，在本发明实施例中，所述调节装置6包括：

控制槽61，开设于所述底板1上，所述控制槽61内部设有控制柱62，所述控制柱62与所述刹车蹄41相连接；

弧形槽63，与所述控制槽61相连接，所述弧形槽63内部设有弧形齿条64，所述弧形齿条64与所述控制槽61侧壁滑动连接，所述弧形齿条64一端安装有推板65，所述推板65与所述控制柱62相配合。

使用时，当制动装置4控制制动蹄41旋转时，会带动控制柱62在控制槽61内部滑动，当制动板42出现磨损时，若要实现制动效果，则制动蹄41和控制柱62的旋转角度会增加，则此时控制柱62会与推板65相接处，并通过推板65推动弧形齿条64运动，来通过连动装置7控制驱动装置5中的螺纹杆54发生旋转，来调节螺纹杆54裸露出来的长度，来调节制动蹄41的初始位置，实现制动距离的调节。

如图2、图3、图6至图8所示，在本发明实施例中，所述连动装置7包括：

第一转轴71，转动连接在所述底板1内部，所述第一转轴71上安装有第一齿轮72和第一转盘73，所述第一齿轮72与所述弧形齿条64相互配合；

第二转轴74，转动连接在所述底板1内部，所述第二转轴74上安装有第一锥齿轮75和第二转盘76，所述第一转盘73和第二转盘76之间设有传输带77；

第三转轴78，安装在所述底板1上，所述第三转轴78上安装有第二锥齿轮79和第二齿轮710，所述第二锥齿轮79与第一锥齿轮75相互配合；

第三齿轮711，安装在所述螺纹杆54上，所述第三齿轮711与第二齿轮710相互啮合。

使用时，当弧形齿条64被推动时，会带动第一齿轮72旋转，进而通过第一转盘73、第二转盘76和传输带77带动第二转轴74旋转，则第一锥齿轮75会同步旋转，进而通过第二锥齿轮79带动第二齿轮710旋转，同时，第二齿轮710的旋转会通过第三齿轮711来带动螺纹杆54旋转，由于螺纹杆54与推动块53之间为螺纹连接，则螺纹杆54的旋转会将其逐步从推动块53内部推出，则延长的螺纹杆54的变化会推动制动蹄41，使制动板42与制动轮3之间的距离发生改变，使制动板42与制动轮3之间的距离始终维持初始距离，避免制动传递路程的延长。

在本发明实施例中，所述第三齿轮711的厚度不小于制动板42与制动轮3之间的距离，避免在螺纹杆54移动的过程中，第三齿轮711与第二齿轮710之间失去啮合。

综上，在该用于汽车的楔形制动器使用时，当驾驶者踩踏刹车板时，会通过控制驱动装置5运转，进而控制制动装置4启动，来实现制动效果，随着制动装置4的使用，制动装置4会逐渐出现磨损，导致制动力传递路线延长，则此时若需实现制动效果则需要增长刹车板的长度，且制动装置4的运转角度也会增加，则会通过增长的运动路程来控制调节装置6运转，进而通过连动装置7来控制制动装置4进行调解，改变制动装置4与制动轮3之间的距离，以此来缩小制动传递路程，增强制动效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于汽车的楔形制动器，其特征在于，所述用于汽车的楔形制动器包括：

底板，所述底板中部转动连接有转轴，所述转轴一端连接有制动轮；

制动装置，安装在所述底板上，所述制动装置上配合设置有驱动装置；

调节装置，安装在所述底板内部，所述调节装置与所述制动装置之间设有连动装置；

所述制动装置包括：

刹车蹄，一端转动连接在所述底板上，另一端与所述驱动装置相连接；

制动板，安装在所述刹车蹄一侧，所述制动板与所述制动轮相互配合；

复位弹簧，安装在所述刹车蹄之间；

所述驱动装置包括：

楔块箱，安装在所述底板上，所述楔块箱内部开设有活动槽，所述活动槽内部设有推动块；

螺纹杆，设于所述推动块内部，且与所述推动块螺纹连接，所述螺纹杆一端通过万向球轴连接有连接杆，所述连接杆另一端与所述刹车蹄通过万向球轴相连接；

制动气箱，与所述楔块箱相连接，所述制动气箱一侧开设有进气口；

活动杆，滑动连接在所述制动气箱一侧，所述活动杆一端安装有活动块，所述活动块与所述推动块相互配合；

密封气板，安装在所述活动杆另一端，所述活动杆上套设有推动弹簧，所述推动弹簧设于所述密封气板与制动气箱内壁之间；

所述调节装置包括：

控制槽，开设于所述底板上，所述控制槽内部设有控制柱，所述控制柱与所述刹车蹄相连接；

弧形槽，与所述控制槽相连接，所述弧形槽内部设有弧形齿条，所述弧形齿条与所述控制槽侧壁滑动连接，所述弧形齿条一端安装有推板，所述推板与所述控制柱相配合；

当制动装置控制制动蹄旋转时，会带动控制柱在控制槽内部滑动，当制动板出现磨损时，若要实现制动效果，则制动蹄和控制柱的旋转角度会增加，则此时控制柱会与推板相接处，并通过推板推动弧形齿条运动，来通过连动装置控制驱动装置中的螺纹杆发生旋转，来调节螺纹杆裸露出来的长度，来调节制动蹄的初始位置，实现制动距离的调节。

2.根据权利要求1所述的用于汽车的楔形制动器，其特征在于，所述推动块上与活动块相互接触的一边转动连接有辅助滑轮，所述辅助滑轮与所述活动块相互配合。

3.根据权利要求2所述的用于汽车的楔形制动器，其特征在于，所述活动块和推动块上辅助滑轮相互接触的端面为斜面。

4.根据权利要求2所述的用于汽车的楔形制动器，其特征在于，所述密封气板侧部为弧形板结构，且该弧形板结构的高度不小于进气口的高度。

5.根据权利要求1所述的用于汽车的楔形制动器，其特征在于，所述连动装置包括：

第一转轴，转动连接在所述底板内部，所述第一转轴上安装有第一齿轮和第一转盘，所述第一齿轮与所述弧形齿条相互配合；

第二转轴，转动连接在所述底板内部，所述第二转轴上安装有第一锥齿轮和第二转盘，所述第一转盘和第二转盘之间设有传输带；

第三转轴，安装在所述底板上，所述第三转轴上安装有第二锥齿轮和第二齿轮，所述第二锥齿轮与第一锥齿轮相互配合；

第三齿轮，安装在所述螺纹杆上，所述第三齿轮与第二齿轮相互啮合。

6.根据权利要求5所述的用于汽车的楔形制动器，其特征在于，所述第三齿轮的厚度不小于制动板与制动轮之间的距离。

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