CN114658774A - 鼓式制动器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种鼓式制动器,其具备难以受到来自制动鼓的辐射热的影响的密封结构。鼓式制动器具备:壳体(51),其形成有在制动蹄侧开口的筒部(51b);套筒(55),其在筒部(51b)内能够沿轴线方向往复移动地设置;以及盖(70),其跨设于壳体(51)与套筒(55)之间,将筒部(51b)中的制动蹄侧的开口封闭,盖(70)具备固定于壳体(51)的金属环(71)和固定于该金属环(71)的内周侧的密封构件(75),密封构件(75)具备与套筒(55)的外周面弹性地滑动接触的密封唇(77、78)。
Description
技术领域
本发明涉及鼓式制动器。
背景技术
鼓式制动器具有:圆筒状的制动鼓,其以能够与车轴一体旋转的方式安装;以及一对制动蹄,其可摆动地保持于锚固支架且沿着制动鼓的内周面配置,以面向制动鼓的方式设置于制动蹄的制动衬片压抵制动鼓的内周面,以便利用在这两者之间产生的摩擦对制动鼓(设置于车轴的车轮)的旋转进行制动。
这种鼓式制动器中具有如下结构:在制动蹄的前端安装根据制动操作而向外侧进行伸出动作的扩张器,基于扩张器的伸出动作而使制动蹄摆动从而将制动衬片向制动鼓的内周面压抵(例如,参照日本特开第2006-242238号公报)。该鼓式制动器的扩张器构成为具有:壳体;挺杆,其安装于壳体;套筒,其同轴地安装于挺杆;以及螺杆,其与套筒螺合且外端部与制动衬片连接。在该扩张器中,使来自挺杆的按压力作用于套筒,使套筒以及螺杆向外伸出,由此使与螺杆连接的制动蹄摆动而将制动衬片向制动鼓的内周面压抵。另外,制动衬片会因与制动鼓的摩擦而磨损,该磨损会导致制动衬片与制动鼓之间的间隙(以下,还称为蹄间隙)变大,这还可能致使制动器的起效变差。因而,在鼓式制动器中具备间隙调整机构,该间隙调整机构根据制动衬片的磨损而减小蹄间隙,对制动衬片与制动鼓之间的间隙自动地调整以使其始终维持恒定。该间隙调整机构使套筒相对于螺杆单独旋转,从而与套筒螺合的螺杆向外伸出由此使制动衬片摆动以减小蹄间隙。
在这种构成的鼓式制动器中,在壳体的内周面与螺杆的外周面之间设置有橡胶、合成树脂等具有挠性的蛇腹状的罩,从而防止异物从外部侵入壳体内、防止壳体内的润滑剂(润滑油)向外部泄漏。
发明内容
发明所要解决的问题
在上述以往的鼓式制动器中,存在如下问题:在制动器动作时、调整蹄间隙时等,蛇腹状的罩根据螺杆的伸出动作而伸缩变形并接近制动鼓,因此受到来自作为该发热部件的制动鼓的辐射热的影响而使罩因热固化而破损,从而存在异物侵入壳体内、壳体内的润滑剂向外部泄漏的隐患。
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种具备难以受到来自制动鼓的辐射热的影响的密封结构的鼓式制动器。
用于解决问题的手段
为了达到上述目的,本发明所涉及的鼓式制动器具备:圆筒状的制动鼓,其设置于旋转构件且能够与所述旋转构件一体地旋转;制动蹄,其摆动自如地设置于固定构件且具有沿所述制动鼓的内周面配置的制动衬片;以及扩开机构,其根据制动操作使所述制动蹄扩开而将所述制动衬片向所述制动鼓的内周面压抵,其特征在于,所述扩开机构具备:壳体,其形成有沿轴向延伸并在所述制动蹄侧开口的容纳部;按压构件,其设置为在所述容纳部内能够沿所述轴向往复移动,并通过根据制动操作而沿所述轴向移动来使所述制动蹄摆动而将所述制动衬片向所述制动鼓的内周面压抵;环状的盖构件,其跨设于所述壳体与所述按压构件之间,将所述容纳部中的所述制动蹄侧的开口封闭,所述盖构件具备:金属芯构件,其固定于所述壳体;以及密封构件,其固定于所述金属芯构件的内周侧,所述密封构件具备与所述按压构件的外周面弹性地滑动接触的密封唇。
另外,在本发明所涉及的鼓式制动器中,优选的是,所述按压构件相对于所述壳体而绕所述轴向旋转自如地设置,所述鼓式制动器具备:驱动环构件,其与刻设于所述按压构件的外周面的螺旋槽螺合;以及螺旋弹簧,其对驱动环构件的外周面朝向与所述壳体的内周面抵接的方向进行施力,所述螺旋弹簧的轴向的一方端部支承于所述驱动环构件,所述螺旋弹簧的轴向的另一方端部支承于所述盖构件,所述螺旋弹簧以沿所述轴向被压缩的状态配置于所述驱动环构件与所述盖构件之间。
另外,在本发明所涉及的鼓式制动器中,优选的是,所述螺旋弹簧被容纳于所述盖构件内。
另外,在本发明所涉及的鼓式制动器中,优选的是,所述金属芯构件具备环状的凸缘部,所述凸缘部经由规定的止动件而固定于所述壳体的内表面侧,在所述凸缘部与所述壳体的内表面之间夹装有密封环。
另外,在本发明所涉及的鼓式制动器中,优选的是,所述金属芯构件具备:压入部,其被压入所述容纳部中的所述制动蹄侧的开口部;以及卡止部,其被规定的固定件卡止而固定于所述壳体的内表面侧。
发明效果
根据本发明所涉及的鼓式制动器,通过由金属芯构件和密封构件构成盖构件,将金属芯构件固定于壳体且使密封构件(密封唇)可滑动接触地紧贴于按压构件,由此即使按压构件根据制动器的动作而进行往复运动,盖构件的位置也不会沿轴线方向以及周向偏移,能够将盖构件与制动鼓的距离维持为恒定(能够防止盖构件接近作为发热构件的制动鼓),因此能够降低来自制动鼓的辐射热的影响而防止盖构件的破损。
另外,在本发明所涉及的鼓式制动器中,由于盖构件兼具相对于来自外部的异物而对壳体内进行密封的功能和对螺旋弹簧进行保持的功能,因此能够通过削减部件数量以及削减制造工时来实现生产效率的提高。
另外,在本发明所涉及的鼓式制动器中,通过在壳体与盖构件之间配置密封环,能够更有效地防止来自外部的异物的侵入以及润滑剂向外部泄漏。
另外,在本发明所涉及的鼓式制动器中,金属芯构件也可以具备:压入部,其被压入制动蹄侧的开口部;以及卡止部,其被规定的固定件卡止而固定于壳体的内表面侧,根据该构成,能够实现盖构件的可靠的防脱,并且能够实现更加简便的密封结构。
附图说明
图1是表示本实施方式的鼓式制动器的主视图。
图2是沿着图1中的箭头A-A表示的剖视图,示出了上述鼓式制动器的非动作时的情况。
图3是沿着图1中的箭头A-A表示的剖视图,示出了上述鼓式制动器的动作时的情况。
图4是表示上述鼓式制动器的套筒组件的分解状态的剖视图。
图5是表示图3的主要部分的放大图。
图6是从正面侧观察上述鼓式制动器的盖的立体图。
图7是从背面侧观察上述鼓式制动器的盖的立体图。
图8是表示上述盖的变形例的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。首先,参照图1至图7对本发明的一个实施方式所涉及的鼓式制动器的整体结构进行说明。此外,在图2、图3等中,为了容易观察图,省略了一部分截面部的剖面线。
如图1所示,鼓式制动器B主要由以下部件构成:锚固支架2,其与防尘罩29一起固定于车身;鼓单元3,其设有设置于车轴1且与该车轴1一体旋转的制动鼓31;制动蹄单元4,其具备摆动自如地设置在锚固支架2且沿着制动鼓31的内周面配置的一对制动蹄40、40;以及扩张器5,其根据制动操作使制动蹄40、40摆动以压抵制动鼓31的内周面。此外,在图1中,用双点划线表示鼓单元3(制动鼓31),省略了详细的图示。
锚固支架2在中央具有圆形的开口21,并且经由插入设在开口21周围的螺栓孔22中的螺栓(未图示)将锚固支架2固定于车身的车轴壳(未图示)。另外,在锚固支架2的下部形成有制动蹄支承部25,该制动蹄支承部25在锚固支架2的厚度方向上(图1中的与纸面正交的方向)分支成两部分,在该制动蹄支承部25上、在主视中沿左右开设有一对销插入口24。
鼓单元3构成为在轮毂(未示出)安装有轮辋(wheel rim)(未示出)并结合有制动鼓31,轮毂经由轴承可旋转地安装于从锚固支架2的开口21向外突出的车轴1。此外,车轮安装于轮辋,制动鼓31和车轮经由轮毂一体地旋转。
制动蹄单元4具有夹持着锚固支架2而在主视图中沿左右配置的两个制动蹄40、40。各制动蹄40构成为具有:延伸成弧状的腹板部41;安装于腹板部41的外周端的辋(rim)部42;以及利用铆钉等固定于辋部42的制动衬片(以下称为“衬片”)43。制动蹄40沿着制动鼓31的内周面配置,使衬片43面向制动鼓31的内周面。
制动蹄40的基端部经由插入至制动蹄支承部25的销插入口24中的锚固销44而枢接于锚固支架2,因而制动蹄40能够以该锚固销44为中心向图1中的左右方向摆动。在一对制动蹄40、40的前端部彼此之间,跨设有将它们相互连接的复位弹簧45。而且,在未执行制动操作时(制动的非动作时),各制动蹄40受到复位弹簧45的施力而保持在向内侧摆动的位置(即,与制动鼓31分离的位置)。
固定于锚固支架2的扩张器5配置在一对制动蹄40、40的前端部彼此之间。如将稍后说明地,当执行了制动操作(制动的动作时),扩张器5通过各螺杆57的伸出动作(抽出动作)克服复位弹簧45的施力而对各制动蹄40的前端部向外侧按压。各制动蹄40以各锚固销44为中心向外侧摆动,使得各衬片43压抵制动鼓31的内周面,由此在衬片43与制动鼓31的内周面之间产生摩擦力以对制动鼓31的旋转进行制动。因而,对与制动鼓31一体旋转的车轮进行规定的制动作用。
如图2及图3所示,扩张器5构成为具备:壳体51,在其中央处形成有作为楔形件容纳部51a的空间,其形成有从两侧部与楔形件容纳部51a连通的一对筒部51b、51b;楔形件52,其可插拔地安装于楔形件容纳部51a;套筒组件53,其插嵌在各筒部51b内,并以能够沿轴线X的方向(以下,还称为“轴线方向”)滑动的方式配置;以及螺杆57,其沿轴线方向与套筒组件53螺合并朝向壳体51的侧部向外延伸。
在图2及图3中,扩张器5构成为左右对称,以下,以图2及图3所示的扩张器5的配置姿态为基准,将壳体51的轴线方向上的内侧(楔形件容纳部51a侧)称为“一端侧”,将壳体51的轴线方向上的外侧(制动蹄40侧)称为“另一端侧”。此外,图2表示在制动的非动作时的扩张器5的状态,图3表示在制动的动作时扩张器5的状态。
壳体51具有:楔形件容纳部51a,其沿与轴线方向正交的方向(以下也称为“轴线正交方向”)延伸并在上侧开口;以及一对筒部51b、51b,其与该楔形件容纳部51a连通并沿轴线方向延伸且在另一端侧(制动蹄40侧)开口。在各筒部51b,沿轴线方向滑动自如地嵌插有套筒组件53。在各筒部51b的内周面侧,同轴地形成有朝向轴线方向的一端侧缩径的圆锥内表面51c。该圆锥内表面51c形成为能够与后述的驱动环62的外周面(圆锥外表面62a)抵接。另外,在各筒部51b的轴线方向的另一端侧,同轴地形成有朝向制动蹄40侧开放的开口端部51d。在该开口端部51d拆装自如地安装有大致圆筒状的盖70,盖70防止水、泥、灰尘等异物侵入该筒部51b的内部,并且防止填充于该筒部51b的内部的润滑剂(润滑油)向外部泄漏。另外,在该开口端部51d的内周面侧,形成有供作为固定盖70的止动件的卡环81安装的圆环状的内槽51e。另外,在该开口端部51d的端面侧,形成有供作为密封环的O型环82容纳的圆环状的密封槽51f。
楔形件52形成为轴状,并且通过腔9内的隔板的动作以能够插拔的方式沿“轴线正交方向”安装于壳体51的楔形件容纳部51a中。如图2所示,在制动的非动作时(制动的解除时),该楔形件52通过楔形件弹簧52a的施力而处于相对于楔形件容纳部51a向外拔出的状态。另一方面,如图3所示,在制动的动作时,楔形件52克服楔形件弹簧52a的施力而在楔形件容纳部51a中沿轴线正交方向(图3中的向下方向)移动,因此处于插入楔形件容纳部51a的状态。作为插入楔形件容纳部51a内的那侧的端部的插入端部52b具有形成为朝向前端变尖的楔形形状,并在轴线方向的两侧具有倾斜面52c。另外,在楔形件52的前端侧(插入端部52b侧)设置有支承一对辊52f的辊保持构件52e。一对辊52f被设置成能够相对于辊保持构件52e旋转自如且能够沿朝向彼此和远离彼此的方向(轴线方向)移动。另外,辊保持构件52e被设置成能够沿轴线正交方向自如地往复移动,并且与楔形件52一起始终被楔形件弹簧52a沿着轴线正交方向朝向壳体51的外侧(图3中的向上方向)施力。该辊保持构件52e与楔形件52一起动作,以将楔形件52的轴线正交方向的直线运动转换成套筒组件53的轴线方向的直线运动。
如图2~图4所示,套筒组件53构成为具有:挺杆54,其具有主体部54a和圆筒部54b,主体部54a形成在轴线方向上的一端侧且具有略小于筒部51b的内径的外径,圆筒部54b设置在轴线方向上的另一端侧且具有小于主体部54a的外径的外径;套筒55,其形成为外径与挺杆54的主体部54a相同的圆筒形状,并且在轴线方向上的一端侧嵌合在挺杆54的圆筒部54b的外侧;C形簧环56,其设置于挺杆54与套筒55的嵌合面而将两者连接,并且限制这两者的轴线方向上的相对移动;以及扭簧61,其跨过挺杆54与套筒55之间而支承。
挺杆54具有彼此外径不同的主体部54a以及圆筒部54b而形成为台阶式的圆筒形状。在主体部54a的一端侧形成有与楔形件52的倾斜面52c大致平行的倾斜面54c。在圆筒部54b形成有对扭簧61的一端侧进行支承的弹簧安装孔54s。另外,在圆筒部54b遍及外周面的整周地形成有环安装槽54r。挺杆54嵌插至筒部51b的最内侧,使面对楔形件容纳部51a的倾斜面54c与辊52f的周面抵接,通过楔形件52的轴线正交方向的插拔动作能够经由辊52f在筒部51b内沿轴线方向滑动。
套筒55形成为具有沿轴线方向延伸的贯通孔55a的中空的大致圆筒状。贯通孔55a形成有从轴线方向上的一端侧起依次配置的、彼此同轴连通的以下结构:圆筒孔55b,其供挺杆54的圆筒部54b嵌合;弹簧安装孔55s,其对扭簧61的另一端侧进行支承;以及内螺纹部55c,其与螺杆57螺合。在该套筒55的圆筒孔55b遍及内周面的整周地形成有环安装槽55r。另外,在套筒55的轴线方向的另一端侧的外周面上形成有与盖70的内周端部(后述的密封唇77、78)滑动接触的密封承受面55e。此外,该密封承受面55e是盖70的内周端部(后述的密封唇77、78)滑动接触的部分,因此优选形成为使该滑动接触所产生的摩擦力降低的表面粗糙度。
当挺杆54的圆筒部54b与套筒55的圆筒孔55b嵌合时,沿着圆筒部54b的外周面刻设的环安装槽54r与沿着圆筒孔55b的内周面刻设的环安装槽55r匹配,从而在挺杆54与套筒55的嵌合面之间形成了用于装配簧环56的一体的空隙。另外,当挺杆54的圆筒部54b与套筒55的圆筒孔55b嵌合时,在圆筒部54b的另一端侧开口的弹簧安装孔54s与在套筒55的一端侧开口的弹簧安装孔55s匹配,从而在挺杆54和套筒55的内部形成了供扭簧61配置的一体的空隙。
簧环56由被施加了诸如淬火、回火或等温淬火等的热处理的钢线材形成,通过圆环被部分切去而呈C形(正面环形),能够沿缩径方向弹性变形。该簧环56配置在相互匹配而一体地形成在挺杆54与套筒55的嵌合面之间的环安装槽54r、55r内,从而使挺杆54和套筒55以在轴线方向上不能脱离的方式连结。
扭簧61例如是针对将圆形截面的原料线卷绕而加工成螺旋状的弹簧材料,将其裁切为规定长度而得到的压缩螺旋弹簧。该扭簧61的一端侧的外周面与挺杆54的弹簧安装孔54s的内周面卡合,另一端侧的外周面与套筒55的弹簧安装孔55s的内周面卡合,扭簧61以在轴线方向上弹性地压缩变形的状态安装。该扭簧61具有单向离合器的功能,允许套筒55相对于挺杆54沿使弹簧外径减小的缩径方向(例如,在弹簧的卷绕方向为向右的情况下的向右旋转)绕轴线的相对旋转,并且在外周面咬合挺杆54以及套筒55的情况下使它们成为一体阻止套筒55相对于挺杆54沿使弹簧外径增大的扩径方向(例如,在弹簧的卷绕方向为向左的情况下的向左旋转)相对旋转。
螺杆57形成为沿轴线方向延伸的杆状,在外周面具有外螺纹部57a,设置为使该外螺纹部57a与套筒55的内螺纹部55c螺合而向壳体51的侧部外方延伸。在螺杆57的轴线方向的另一端侧设置有调整拨盘部57b。夹持件58以能够绕着螺杆57的螺合轴转动的方式卡止于该调整拨盘部57b。夹持件58与制动蹄40的腹板部41卡合。螺杆57经由夹持调整拨盘部57b而设置的夹持件58而与制动蹄40连接。
在套筒55的外周面,刻设有以轴线X为中心的螺旋状的槽即螺旋花键55d,驱动环62相对于螺旋花键55d沿轴线方向具有规定的间隙(例如3mm)而啮合。驱动环62具有与形成为筒部51b的圆锥内表面51c为互补形状的、与该圆锥内表面51c抵接的圆锥外表面62a,构成为通过朝向轴线方向上的一端侧对该驱动环62施力的驱动弹簧(螺旋弹簧)63,使得在圆锥内表面51c与圆锥外表面62a之间提供规定的摩擦阻力。驱动弹簧63的轴线方向的一端侧被驱动环62支承,其轴线方向的另一端侧被盖70支承,安装成在驱动环62与盖70之间以在轴线方向上弹性地压缩变形的状态。
如图2、图3、图5等所示,盖70由安装于壳体51的开口端部51d的金属制的金属环71和固定于该金属环71的橡胶制的密封构件75构成。
金属环71例如是通过对不锈钢制的金属板实施冲压加工(冲裁加工以及弯折加工)而形成为以轴线X为中心的环状的金属芯构件。该金属环71具有用于维持盖70的形状的定型性。
金属环71构成为具有:金属环主体72,其形成为直径比驱动弹簧63大的截面为L字形的圆筒形;凸缘部73,其从金属环主体72的轴线方向的一端侧的端部朝向径向外侧延伸;以及密封支承部74,其从金属环主体72的轴线方向的另一端侧的端部弯曲成大致L字形并朝向径向内侧延伸。该金属环71通过外周侧的凸缘部73被嵌入筒部51b的内槽51e的卡环81卡止,从而限制相对于壳体51的向轴线方向的相对移动(相对于壳体51防脱)。另外,在凸缘部73与壳体51之间,夹设有设置于筒部51b的密封槽51f中的O形环82,利用该O形环82将盖70的外周部与壳体51的内周部之间密封。另外,在金属环主体72卡止有驱动弹簧63的轴线方向的另一端侧的端部,在与驱动环62之间将驱动弹簧63保持为能够弹性变形。另外,在密封支承部74的内周侧,一体地固定有与套筒55的外周面(密封承受面55e)紧贴的密封构件75。
密封构件75例如使用丁腈橡胶(NBR)、氟橡胶(FKM)、丙烯酸橡胶(ACM)等橡胶材料形成。该密封构件75构成为具有:基部76,其固定于金属环71的密封支承部74;以及两个密封唇77、78,其从基部76的径向内侧部分支。该密封构件75通过硫化粘接于金属环71的密封支承部74。
各密封唇77、78遍及整周地朝向径向内侧形成,并朝向套筒55的密封承受面55e延伸。在两个密封唇77、78中,轴线方向的另一端侧(图5的左侧)的第一密封唇77配置于在金属环71的外侧突出的位置,轴线方向的一端侧(图5的右侧)的第二密封唇78配置于容纳于金属环71的内侧的位置。各密封唇77、78形成为其前端部伴随着弹性变形而与套筒55的密封承受面55e接触(压接)。即,各密封唇77、78在施加有规定的过盈量的状态下在套筒55的密封承受面55e的整周上弹性地接触。由此,各密封唇77、78成为与套筒55的轴线方向的往复移动位置无关地始终与密封承受面55e接触(滑动接触)。
接下来,对具有上述结构的鼓式制动器B的在制动动作时、非动作时的作用进行说明。
当执行制动操作时,与该制动操作相应地向腔9内供给压缩空气,基于腔9内的隔板的动作,使楔形件52克服楔形件弹簧52a的施力而向插入楔形件容纳部51a的方向(图2及图3中的向下方向)按压楔形件52。由于彼此平行延伸的楔形件52的倾斜面52c与挺杆54的倾斜面54c的楔作用,该按压力被经由辊52f转换成轴线方向的按压力,并向套管组件53传递。使挺杆54与套筒55受到该按压力而以一体的状态在筒部51b中从轴线方向上的一端侧向另一端侧移动。
套筒55的螺旋花键55d与驱动环62在轴线方向上以规定的晃动程度啮合。当基于制动动作的套筒55的移动量在晃动程度的范围内时,套筒55在不使驱动环62旋转的情况下在筒部51b中从轴线方向的一端侧向另一端侧直线运动。此时,驱动环62通过驱动弹簧63的施力而被保持为将圆锥外表面62a与壳体51的倾斜面51c抵接的状态。
与套筒55螺合的螺杆57通过夹持件58卡止于制动蹄40,并且通过夹持件58的摩擦阻力以及在螺纹面的摩擦阻力从而在不会产生螺杆57相对于套筒55相对旋转的情况下,与套筒55一起动作而在轴线方向直线运动。并且,由于螺杆57沿轴线方向的伸出(抽出),制动蹄40以锚固销44为中心向外侧摆动,将衬片43按压在制动鼓31的内周面,由此在这两者之间产生摩擦,以对制动鼓31的旋转进行制动。
当制动操作解除时,楔形件52通过楔形件弹簧52a的施力而沿从楔形件容纳部51a拔出的方向(图2及图3中的向上方向)移动。螺杆57以及套筒组件53通过跨设于两个制动蹄40、40之间的复位弹簧45的作用而在筒部51b内从轴线方向上的另一端侧向一端侧移动,以退回于轴线方向上的内侧。当套筒55的移动量在晃动程度的范围内时,与伸出时(抽出时)的情况一样,套筒55在不旋转的情况下在筒部51b内从轴线方向的另一端侧向一端侧直线运动。
另一方面,若衬片43持续磨损,则为了在执行制动操作时获得相同的制动效果,螺杆57以及套筒组件53的轴线方向上的移动量不断变大。此时,当在执行制动动作时的套筒55的移动量超出与晃动程度对应的量时,螺旋花键55d的啮合面与驱动环62的啮合面抵接,由此驱动环62受到朝向轴线方向上的另一端侧的按压力。因该按压力而壳体51的圆锥内表面51c与驱动环62的圆锥外表面62a之间的摩擦力会减小,由此驱动环62会沿着螺旋花键55d的啮合面旋转。此外,因扭簧61的单向离合器功能阻止了套筒55相对于挺杆54的相对旋转,从而使套筒55在筒部51b内沿着轴线方向直线运动。
另外,当制动操作解除时,螺杆57以及套筒组件53通过复位弹簧45的施力而向轴线方向上的一端侧返回,由此使驱动环62的啮合面与螺旋花键55d的啮合面的抵接解除。因而,驱动环62通过驱动弹簧63的施力而被朝向轴线方向上的一端侧按压,从而使驱动环62的圆锥外表面62a抵接至壳体51的圆锥内表面51c。这样,通过抵接面处的摩擦阻力限制了驱动环62旋转。与此相对,对于与螺旋花键55d与驱动环62之间的晃动程度相对应的量,套筒55在不受阻力的情况下在筒部51b内朝向轴线方向上的一端侧移动。另一方面,当套筒55的移动量超出与晃动程度对应的量时,螺旋花键55d与驱动环62的另一端侧的啮合面抵接,从而限制了轴线方向上的移动。
此时,如上所述地通过与壳体51的圆锥内表面51c的抵接而限制了驱动环62旋转,从而使驱动环62不能自由旋转。与此相对,容纳在套筒组件53中的扭簧61限制套筒55沿着驱动环62的一端侧的啮合面而旋转的方向(例如,左旋转)旋转,允许套筒55沿着驱动环62的另一端侧的啮合面而旋转的方向(例如,右旋转)旋转。因而,这样一来套筒55沿着驱动环62的另一端侧的啮合面旋转。此时,通过簧环56针对套筒55相对于挺杆54的相对旋转而施加摩擦阻力,复位弹簧45发挥出刚好克服该摩擦阻力而使套筒55旋转的施力。
这里,螺杆57受到来自与制动蹄40卡止从而旋转被限制的夹持件58的摩擦阻力。该摩擦阻力大于螺杆57与套筒55之间的螺纹面的摩擦阻力,因此螺杆57和套筒55不一体地旋转。因而,套筒55相对于挺杆54以及螺杆57而单独旋转。并且,通过该套筒的旋转(旋转角度),螺杆57沿轴线方向向外抽出与套筒55的旋转量相对应的操出量。
因此在间隙调整机构6中,若衬片43磨损,则套筒55在制动动作时移动超出规定量(与晃动程度对应的量)的量,另一方面套筒55在制动解除时旋转与该超出量相对应的旋转量(旋转角度),使螺杆57沿轴线方向抽出,由此衬片43与制动鼓31之间的间隙(蹄间隙)被自动地调整成恒定的值。
此外,螺杆57的操出量与衬片43的磨损量成比例关系。在本实施方式中,将衬片43的磨损量与螺杆57的操出量设定成1:2的关系,将螺杆57的操出量设定为衬片43的磨损量的2倍。因此,例如在衬片43的使用极限为止的磨损量为10mm的情况下,与该磨损量(使用极限)对应地抽出的螺杆57的操出量为20mm。另外,螺杆57的操出量是通过对套筒55的转数(累积转数)和两个螺纹即55c、57a的螺纹间距进行乘积而得到的。在本实施方式中,螺纹间距被设定为1mm,每当套筒55旋转1圈,螺杆57就被抽出1螺纹间距的量(1mm)。因此,在套筒55旋转20圈时,螺杆57的操出量为20mm,衬片43的磨损量达到10mm(使用极限)。
这样,在鼓式制动器B中,在制动动作时以及制动解除时,套筒55沿轴线方向往复移动或绕轴线旋转移动,但是若异物从外部侵入壳体51的内部,则存在套筒55顺畅的移动受到阻碍、鼓式制动器B的动作变得不稳定的隐患。因此,在本实施方式中,如前所述,在筒部51b的开口端部51d侧,在壳体51与套筒55之间安装有盖70,该盖70的密封唇77、78在施加有规定的过盈量的状态下与套筒55的密封承受面55e弹性接触,从而防止异物从外部侵入壳体51内,并且防止填充于壳体51内的润滑剂(润滑油)向外部泄漏。
在此,在本实施方式中,构成盖70的金属环71作为金属芯构件而具有定型性,密封唇77、78可滑动接触地紧贴于套筒55的密封承受面55e,因此即使套筒55沿轴线方向往复移动,盖70的轴线方向的位置也不会改变,另外,即使套筒55沿周向(绕轴线)旋转,盖70也不会一起旋转。因此,即使套筒55进行往复运动以及旋转运动,盖70与制动鼓31的相对位置关系(轴线方向的距离)也不会改变,盖70相对于壳体51保持在大致固定位置,因此能够防止盖70接近作为发热部件的制动鼓31。
以上,根据本实施方式的鼓式制动器B,通过由金属环71和密封构件75构成盖70,将金属环71固定于壳体51,并使密封构件75(密封唇77、78)可滑动接触地紧贴于套筒55,即使套筒55根据制动器的动作而进行往复运动、旋转运动,盖70的位置也不会沿轴线方向以及周向偏移,能够将盖70与制动鼓31的距离维持为恒定(能够防止盖70接近作为发热部件的制动鼓31),因此能够降低来自制动鼓31的辐射热的影响而防止盖70的破损。另外,这样,盖70难以受到因衬片43与制动鼓31的间隙(蹄间隙)的变动而产生的辐射热的影响,因此能够提高耐久性。
另外,在以往的技术中,伸缩式的罩与螺杆57连接,罩与螺杆57的调整拨盘部57b成为接近的位置关系,因此,在对调整拨盘部57b进行旋转操作而对衬片43与制动鼓31之间的间隙(蹄间隙)进行手动调整的情况下,能够观察到使该调整工具与罩接触而使其破损的情况。与此相对,在本实施方式中,由于盖70与套筒55连接,盖70与调整拨盘部57b隔开一定的距离而分离,因此在对调整拨盘部57b进行旋转操作而对衬片43与制动鼓31之间的间隙(蹄间隙)进行手动调整的情况下,使该调整工具与盖70接触的可能性降低,能够防止该手动调整时的盖70的破损。
另外,根据本实施方式,由于盖70兼具相对于来自外部的异物对筒部51b内进行密封的功能和对驱动弹簧63进行保持的功能,因此能够通过削减部件数量以及削减制造工时来实现生产效率的提高。
另外,根据本实施方式,通过在壳体51与盖70之间配置O型环82,能够更有效地防止来自外部的异物的侵入以及润滑剂向外部泄漏。
此外,本发明并不限定于上述实施方式,只要在不脱离本发明的主旨的范围内则能够适当地进行改良。
在上述实施方式中,利用金属制的金属环71和橡胶制的密封构件75形成盖70,但并不限定于该结构,也可以使用例如氟树脂(PTFE)等合成树脂材料一体地形成盖70。
在上述实施方式中,使用卡环81将金属环71的凸缘部73固定于壳体51,但并不限定于该结构,也可以将金属环71的外周部压入固定于壳体51的内周部(开口端部51d的内周部),或者将金属环71的卡止部与壳体51的被卡止部卡合。在此,图8是表示上述实施方式的变形例所涉及的盖170的图。此外,在以下的说明中,对与上述实施方式相同的构成要素(或者具有相同功能的构成要素)标注相同的附图标记并省略重复说明,主要以与上述实施方式不同的部分为中心进行说明。该变形例所涉及的盖170构成为压入固定式的盖构件。该盖170由安装于壳体51的开口端部51d的金属制的金属环171和固定于该金属环171的橡胶制的密封构件75构成。金属环171构成为具有:金属环主体172,其形成为直径比驱动弹簧63大的截面为L字形的圆筒形;以及固定部173,其从金属环主体172的轴线方向的一端侧的端部弯曲成大致L字形并延伸。在金属环主体172卡止有驱动弹簧63的轴线方向的另一端侧的端部,在与驱动环62之间将驱动弹簧63保持为能够弹性变形。另外,在金属环主体172的内周侧一体地固定有与套筒55的外周面(密封承受面55e)紧贴的密封构件75。此外,密封构件75与上述实施方式相同,因此省略重复说明。固定部173具有:第一固定部173a,其从金属环主体172的轴线方向的一端侧的端部朝向径向外侧延伸;以及第二固定部173b,其从该第一固定部173a的径向外侧的端部朝向轴线方向的一端侧延伸。该金属环171通过将第二固定部173b压入壳体51的开口端部51d的内周部而被固定。另外,金属环171通过第一固定部173a嵌入筒部51b的内槽51e的卡环81而卡止,限制相对于壳体51的向轴线方向的相对移动(相对于壳体51防脱)。根据这样的变形例,能够起到与上述实施方式相同的作用效果,进一步地,能够实现盖170的可靠的防脱,并且能够实现更加简便的密封结构。
在上述实施方式中,例示了盖70的密封构件75具有两个密封唇77、78的结构,但并不限定于该结构,也可以是盖70的密封构件75具有一个密封唇或三个以上的多个密封唇的结构。
在上述实施方式中,作为鼓式制动器B,例示了领从蹄式制动器并进行了说明,但并不限定于该结构,例如,也可以应用单向伺服式鼓式制动器、双伺服式鼓式制动器或双领蹄式鼓式制动器。
Claims (5)
1.一种鼓式制动器,所述鼓式制动器具备:
圆筒状的制动鼓,其设置于旋转构件且能够与所述旋转构件一体地旋转;
制动蹄,其摆动自如地设置于固定构件且具有沿所述制动鼓的内周面配置的制动衬片;以及
扩开机构,其根据制动操作使所述制动蹄扩开而将所述制动衬片向所述制动鼓的内周面压抵,其特征在于,
所述扩开机构具备:壳体,其形成有沿轴向延伸并在所述制动蹄侧开口的容纳部;按压构件,其设置为在所述容纳部内能够沿所述轴向往复移动,并通过根据制动操作而沿所述轴向移动来使所述制动蹄摆动而将所述制动衬片向所述制动鼓的内周面压抵;环状的盖构件,其跨设于所述壳体与所述按压构件之间,将所述容纳部中的所述制动蹄侧的开口封闭,
所述盖构件具备:金属芯构件,其固定于所述壳体;以及密封构件,其固定于所述金属芯构件的内周侧,
所述密封构件具备与所述按压构件的外周面弹性地滑动接触的密封唇。
2.根据权利要求1所述的鼓式制动器,其特征在于,
所述按压构件相对于所述壳体而绕所述轴向旋转自如地设置,
所述鼓式制动器具备:驱动环构件,其与刻设于所述按压构件的外周面的螺旋槽螺合;以及螺旋弹簧,其对驱动环构件的外周面朝向与所述壳体的内周面抵接的方向进行施力,
所述螺旋弹簧的轴向的一方端部支承于所述驱动环构件,所述螺旋弹簧的轴向的另一方端部支承于所述盖构件,
所述螺旋弹簧以沿所述轴向被压缩的状态配置于所述驱动环构件与所述盖构件之间。
3.根据权利要求2所述的鼓式制动器,其特征在于,所述螺旋弹簧被容纳于所述盖构件内。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的鼓式制动器,其特征在于,
所述金属芯构件具备环状的凸缘部,
所述凸缘部经由规定的止动件而固定于所述壳体的内表面侧,
在所述凸缘部与所述壳体的内表面之间夹装有密封环。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的鼓式制动器,其特征在于,
所述金属芯构件具备:压入部,其被压入所述容纳部中的所述制动蹄侧的开口部;以及卡止部,其被规定的固定件卡止而固定于所述壳体的内表面侧。
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