CN113513551B - 一种具有分体摩擦片的刹车蹄及鼓刹 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有分体摩擦片的刹车蹄，其解决技术问题的技术方案包括蹄片，所述蹄片的外侧壁上开设有3‑6个周向分布的安装槽，每个安装槽内都安装有一片摩擦片；所述蹄片的内壁面为拱形结构，至少有一个安装槽的底壁面与蹄片的内环壁面之间的壁厚与其余安装槽的底壁面与蹄片的内环壁面之间的壁厚不一致以减少蹄片共振。本发明便于磨擦片的拆卸更换，降低维护成本，减少资源浪费，长时间使用也更不容易出现制动噪音问题。本发明还公开了具有前述具有分体式摩擦片的刹车蹄的鼓刹。

Description

一种具有分体摩擦片的刹车蹄及鼓刹

技术领域

本发明属于刹车装置技术领域，具体涉及刹车蹄。

背景技术

鼓式刹车由于其可靠性以及强大的制动力，使其配置在许多车型上。它与轮胎固定并同速转动。刹车时刹车蹄片接触刹车鼓内缘，藉由接触产生的摩擦力来抑制轮胎之转动以达成刹车之目的。鼓刹由刹车底板、刹车分泵、刹车蹄片等有关连杆、弹簧、销钉、刹车鼓所组成。鼓刹的成本较低、绝对制动力更高，鼓式刹车的刹车鼓内面就是刹车装置产生刹车力矩的位置。在获得相同刹车力矩的情况下，鼓式刹车装置的刹车鼓的直径可以比盘式刹车的刹车盘还要小上许多。

摩擦片是刹车过程中的主要工作部件，现有的鼓刹中的摩擦片主要采用粘合剂整体粘连在刹车蹄本体上，一旦摩擦片磨损严重需要专业人员将整个刹车蹄进行更换，维修成本高、资源浪费严重。另外现有鼓刹在使用一定时间后，由于摩擦片的磨损及零部件之间的配合误差积累，以及整体式圆弧形摩擦片的设计，其在制动时更容易发生振动现象，且振动频率高，故容易出现较大噪音。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有分体摩擦片的刹车蹄，便于磨擦片的拆卸更换，降低维护成本，减少资源浪费，长时间使用也更不容易出现制动噪音问题。

本发明提供了一种具有分体摩擦片的刹车蹄，其解决技术问题的技术方案包括蹄片，所述蹄片的外侧壁上开设有3-6个周向分布的安装槽，每个安装槽内都安装有一片摩擦片；至少有一个安装槽的底壁面与蹄片的内环壁面之间的壁厚与其余安装槽的底壁面与蹄片的内环壁面之间的壁厚不一致以减少蹄片共振。本方案将摩擦片设计为分体结构，结合蹄片内壁面的拱形结构，使得蹄片结构强度更高，多个摩擦片在受到制动压力时压力方向形成一定的角度，进一步消除使用过程中蹄片的振动，从而减少噪音。

所述安装槽的底壁面为平面，将安装槽的底壁面设计为平面结构，摩擦片在底壁面为平面的安装槽内更加稳固，也便于在摩擦片与安装槽底壁面之间加装辅助功能的垫片。

优选的，所述摩擦片与安装槽的底壁面之间设有垫片，所述摩擦片固定在垫片上，所述摩擦片与垫片通过螺钉一同固定在安装槽内。

优选的，单个的安装槽的底壁面与蹄片的内壁面之间的壁厚不一致。

优选的，所述摩擦片与安装槽的底壁面之间设有消音片。

优选的，所述垫片朝向安装槽底壁面的一面为内壁面，所述内壁面自蹄片的两侧向中部方向逐渐远离安装槽底壁面形成拱形结构，从而在内壁面与安装槽底壁面之间形成预设的间隙，使得摩擦片受压时垫片具有形变空间。

优选的，所述垫片的内壁面为V形结构，所述V形结构的V形开口角度为170-178°。

优选的，所述摩擦片本体具有位于安装槽内的部分。

优选的，所述垫片上开设有多个固定孔，所述摩擦片本体的一部分嵌入固定孔内。

优选的，所述安装槽的侧壁面上设有朝向安装槽的安装区域内凸出的凸起部，所述摩擦片朝向安装槽侧壁的侧面上设有与凸起部相配合的凹陷部。

本发明还公开了具有前述具有分体摩擦片的刹车蹄的鼓刹。

综上所述，运用本发明的技术方案，至少具有如下的有益效果：

1、摩擦片分体式设计，避免一处磨损造成整个摩擦片报废的问题；

2、摩擦片通过螺钉与垫片一同固定在安装槽内，装配以及拆卸方便，便于维修更换；

3、通过垫片的结构设计以及消音片的设计，可降低在使用过程中的制动噪音；

4、将摩擦片设计为分体结构，将安装槽的底壁面设计为平面结构，使多个摩擦片之间形成一定的角度，可以大大消除使用过程中蹄片的振动，从而减少噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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是本发明主视剖面示意图(摩擦片+垫片)；

图2是本发明主视剖面示意图(单独摩擦片)；

图3是本发明主视剖面示意图(摩擦片+垫片+消音片)；

图4是本发明俯视图；

图5是本发明摩擦片与垫片装配时主视图；

图6是本发明摩擦片结构俯视图；

图7是本发明摩擦片与垫片装配结构侧视图；

图8是本发明垫片结构俯视图。

图中；1、蹄片；2、安装槽；3、摩擦片；4、垫片；5、固定孔；6、通孔；7、螺纹孔；8、消音片；9、凸起部；10、凹陷部。

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。

如图1-图8所示，实施例一、本发明提供一种具有分体式摩擦片3的刹车蹄，包括蹄片1，所述蹄片1的外侧壁上开设有若干周向分布的安装槽2，安装槽2优选为贯通蹄片1厚度方向的通槽，多个安装槽2周向布置在蹄片1的外侧壁上(周向上可以等间距均匀分布，也可以有适量偏差)，在具体设计时，可根据蹄片1以及摩擦片3的大小将安装槽2设计为3个、4个、5个或6个等，优选为3个或4个，在每个安装槽2内都安装有摩擦片3，安装槽2的底壁面为安装面，安装面可以设计为弧面或平面结构，本实例优选为平面结构，这样摩擦片3在安装槽2内安装时的装配结合面为平面。本实施例中摩擦片3采用沉头螺钉固定在安装槽2的底壁面上，螺钉的螺帽一端不会凸出摩擦片3的工作面，不会影响摩擦片3的正常制动。多个摩擦片3之间是有一定的间隔的，间隔的大小随摩擦片3的数量不同而不同，这样多个分体式的摩擦片3的结构设计以及平面装配的结构设计相对于整体式的摩擦片3以及圆弧面的安装方式可以降低刹车蹄整体的振动频率，同时可以提高蹄片1的整体结构强度，减少工作过程中的振动噪音；而多个摩擦片3之间的间隔也可实现摩擦片3工作过程中更好的散热效果。本实施例中摩擦片与安装槽之间的固定也可以借鉴现有各种装配形式，不局限于实施例中螺钉固定形式。

如附图1、2、3所示，本申请的设计要求保证至少一个安装槽2的底壁面与蹄片1的内壁面之间的壁厚与其余安装槽的底壁面与蹄片的内环壁面之间的壁厚不相等。假设三个安装槽底壁面距离蹄片内壁面之间的厚度分别为h1、h2、h3，可以将h1、h2、h3设定为固定值，即每个安装槽部位的壁厚是相同的，只要保证h1、h2、h3至少有一个不同即可(比如h1和h3可以相同，但h2不同；或者h1和h2可以相同，但h3不同；或者h1、h2、h3均不相同。

而本实施例中如附图1所示，h1、h2、h3本身是个变化的数值，即每个安装槽部位的壁厚是设计成不同的，这种情况是保证h1、h2、h3至少两个安装槽的厚度设计形式不同即可，包括壁厚曲线不同的设计形式、平均厚度相同或不同的设计形式。本实施从图中可以看出h2＞h1＞h3，而且h1、h2、h3本身是个变化的，但对应蹄片内壁面的轨迹各不相同，显而易见的，这和现有常规的圆弧形蹄片不同，本申请中外蹄片1的内壁面虽然整体也是拱形结构，但蹄片1的内壁面的轮廓设计为不规则的曲线，使得单个摩擦片3安装的位置对应的蹄片1壁厚不一致(比如其中一个安装槽的底壁的h1在不同的位置的壁厚是不相等的)，可以更好的抵消共振，减少振动频率，起到降噪效果，另外该种结构设计，也可以增加蹄片1的整体结构强度，提高使用寿命。

实施例二、在实施例一的基础上，为了进一步减少刹车蹄在使用过程中的噪音，在摩擦片3与安装槽2的底壁面之间设有垫片4，摩擦片3和垫片4是固定在一起的整体结构；在摩擦片3和垫片4的中心部位开设有通孔6，安装槽2的底壁上开设有螺纹孔7，这样通过螺钉可将摩擦片3和垫片4一同固定在安装槽2内，其中螺钉采用沉头螺钉，如附图1、2、3所示，在垫片4的通孔6部位设有容纳螺钉螺帽的沉孔，这样螺钉的螺帽一端不会凸出摩擦片3的表面，避免影响摩擦片3的正常工作。

在该实施例中，除了可以达到实施例一中的减少振动频率，降低噪音的效果外，通过对垫片4的结构进行设计，可以进一步提高降噪效果，其中垫片4的结构具有以下两种情况；一、垫片4的内壁面为拱形结构，垫片4的内壁面与安装槽2底壁面不完全接触，二者之间留有一定的空隙(见附图7中间隙d所示)，该间隙区域在设计时保证微小的空隙即可，不能过大(过大会导致使用过程中垫片4变形较大，无法起到弹性形变效果)；这样在安装以及使用过程中，会使垫片4具有一定的弹性变形空间，使垫片4可承受较大的压力，同时可吸收在刹车过程中产生的振动，起到降噪效果；二、垫片4的内壁面为V形结构，如图7所示，在该实施例中，V形结构在加工制造过程中更加方便，同时可以起到实施例一中所提到的具有弹性形变，增大承受压力，降噪的效果，在该实施例中，V形结构的V形开口角度为170-178°(如说明书附图图7中的角度a)。

需要注意的是，垫片4拱形结构的开口部位朝向安装槽2的侧壁而不是蹄片1的厚度方向，而摩擦片3与安装槽2的侧壁之间是互相贴合的，这样在使用过程中，可以避免灰尘或者其他杂物通过拱形结构之间的空隙进入垫片4与安装槽2的结合面部位，提高摩擦件以及蹄片1的使用寿命。

此外需要注意的是，通过垫片4和安装槽2底壁之间间隙的设计，还可以在一定程度上提高摩擦件的散热，避免热量无法扩散，造成的蹄片1以及摩擦件容易损坏。

实施例三、在实施例一和实施例二的基础上，还可以在摩擦片3与安装槽2的底壁面之间设计消音片8，用来进一步提供降噪效果，其中摩擦片3可单独与消音片8配合使用；摩擦片3也可以同时与消音片8和垫片4配合使用，当同时具有摩擦片3和消音片8时，消音片8可设置在摩擦片3与垫片4之间，也可设置在垫片4与安装槽2的底壁之间，实现更好的降噪效果。

此外为了提高摩擦件的安装稳定性，本发明其中一个实施例为摩擦片3和垫片4为一体结构，在具体生产时，摩擦片3需要具有高耐磨性，为了提高摩擦片3和垫片4的整体性，在垫片4上开设有多个固定孔5，如图8所示，摩擦片3本体的一部分嵌入固定孔5内，实现二者的稳定可靠连接，整体性更好，可以避免使用过程中由于二者的装配间隙造成的晃动而引起的磨损损坏。

进一步的为了提高摩擦片3的安装稳定性，摩擦片3本体至少有一部分位于安装槽2内，这样垫片4或者消音片8是完全位于安装槽2内，而安装槽2的侧壁与摩擦片3本体的一部分也是互相接触的，如图1、2、3所示，可以提高摩擦件整体安装的稳定性。

本发明其中一个实施例为，在安装槽2的侧壁面上设有朝向安装槽2的安装区域内凸出的凸起部9，在摩擦片3朝向安装槽2侧壁的侧面上设有与凸起部9相配合的凹陷部10，在摩擦片3在安装槽2内安装时，摩擦片3上的凹陷部10与安装槽2侧壁上的凸起部9是互相贴合安装的，在具体设计时，凹陷部10和凸起部9的表面轮廓可以为V形或者弧形结构。

本发明的其中一个实施例为，安装槽的底壁面与蹄片的径向方向垂直，这样摩擦片在使用过程中收到抱紧制动力时，该力的方向是朝向蹄片的中心的，可以提高制动效果。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有分体摩擦片的刹车蹄，包括蹄片，其特征在于，所述蹄片的外侧壁上开设有3-6个周向分布的安装槽，每个安装槽内都安装有一片摩擦片；至少有一个安装槽的底壁面与蹄片的内环壁面之间的壁厚与其余安装槽的底壁面与蹄片的内环壁面之间的壁厚不一致以减少蹄片共振；所述摩擦片与安装槽的底壁面之间设有垫片，所述垫片朝向安装槽底壁面的一面为内壁面，所述内壁面自蹄片的两侧向中部方向逐渐远离安装槽底壁面形成拱形结构，从而在内壁面与安装槽底壁面之间形成预设的间隙，使得摩擦片受压时垫片具有形变空间；垫片的内壁面为V形结构。

2.根据权利要求1所述一种具有分体摩擦片的刹车蹄，其特征在于，所述安装槽的底壁面为平面。

3.根据权利要求2所述一种具有分体摩擦片的刹车蹄，其特征在于，所述摩擦片固定在垫片上，所述摩擦片与垫片通过螺钉一同固定在安装槽内。

4.根据权利要求1所述一种具有分体摩擦片的刹车蹄，其特征在于，单个的安装槽的底壁面与蹄片的内壁面之间的壁厚不一致。

5.根据权利要求1或2或3或4所述一种具有分体摩擦片的刹车蹄，其特征在于，所述摩擦片与安装槽的底壁面之间设有消音片。

6.根据权利要求1或2或3或4所述一种具有分体摩擦片的刹车蹄，其特征在于，所述摩擦片本体具有位于安装槽内的部分。

7.根据权利要求2所述一种具有分体摩擦片的刹车蹄，其特征在于，所述垫片上开设有多个固定孔，所述摩擦片本体的一部分嵌入固定孔内。

8.根据权利要求1所述一种具有分体摩擦片的刹车蹄，其特征在于，所述安装槽的侧壁面上设有朝向安装槽的安装区域内凸出的凸起部，所述摩擦片朝向安装槽侧壁的侧面上设有与凸起部相配合的凹陷部。

9.一种鼓刹，具有权利要求1～8中任意一项所述的具有分体摩擦片的刹车蹄。

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