CN117433689A - 回弹装置、踏面制动器测试设备和踏面制动器测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制动器测试领域，具体公开了一种回弹装置、踏面制动器测试设备和踏面制动器测试方法，回弹装置包括固定座、在X轴方向上位于固定座一侧的滑移座，并且滑移座沿Z轴方向滑动连接于固定座，回弹装置还包括连杆和弹性组件，连杆包括相连的第一杆体和第二杆体，第一杆体转动连接于滑移座，第二杆体朝向滑移座的一侧具有相对Z轴方向倾斜延伸的抵接面，固定座上设有抵接件，弹性组件设于固定座和滑移座中的一个与第二杆体之间，并沿X轴方向施加弹力使抵接面和抵接件保持接触。滑移座在常态下处于回弹位置，且可易于操作人员推动，在对踏面制动器测试时，滑移座可对闸瓦托沿Z轴方向的移动进行补偿，使闸瓦托只输出沿X轴方向向前的推力。

Description

回弹装置、踏面制动器测试设备和踏面制动器测试方法

技术领域

本发明涉及制动器测试领域，具体涉及一种回弹装置、踏面制动器测试设备和踏面制动器测试方法。

背景技术

如图1所示为现有踏面制动器60的侧视结构示意图，图中右上角的坐标系定义出了该踏面制动器60的X轴方向和Z轴方向。该踏面制动器60包括制动器主体61、闸瓦托62、连接杆63以及推杆64。连接杆63一端与制动器主体61转动连接，另一端与闸瓦托62转动连接，推杆64设于制动器主体61和连接杆63之间，用于向前推动连接杆63，从而带动闸瓦托62移动。闸瓦托62用于安装闸瓦，闸瓦可接触车轮踏面进行制动。

推杆64向前推动连接杆63时，其连接闸瓦托62的一端呈圆弧运动，如图1所示，O点为连接杆63和闸瓦托62的交点。O点具有闸瓦托62处于初始状态时的高度位置H1，在推杆64向前推动连接杆63时，O点具有在闸瓦托62运动过程中的最低位置H2、在闸瓦托62运动过程中的最高位置H3，可以看出，H2和H3之间具有高度差h,即闸瓦托62在沿X轴方向向前运动的过程中，还会沿Z轴方向移动。因此，为准确测试踏面制动器60的制动力，需要一种装置对闸瓦托62沿Z轴方向的移动进行补偿，使其只输出沿X轴方向向前的推力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可对闸瓦托沿Z轴方向的移动进行补偿的回弹装置、踏面制动器测试设备和踏面制动器测试方法。

为实现上述目的，本发明提供一种回弹装置，包括固定座、在X轴方向上位于所述固定座一侧的滑移座，并且所述滑移座沿Z轴方向滑动连接于所述固定座，所述回弹装置还包括连杆和弹性组件，所述连杆包括相连的第一杆体和第二杆体，第一杆体转动连接于所述滑移座，第二杆体朝向所述滑移座的一侧具有相对Z轴方向倾斜延伸的抵接面，所述固定座上设有抵接件，所述弹性组件设于固定座和滑移座中的一个与第二杆体之间，并沿X轴方向施加弹力使抵接面和抵接件保持接触。

作为本发明的进一步改进，所述弹性组件设于滑移座和第二杆体之间，并且包括位于滑移座在X轴方向上远离第二杆体一侧的盖体、穿过滑移座以连接盖体的第二杆体的连接件、设于滑移座和盖体之间的弹性件，所述弹性件沿X轴方向分别抵持滑移座和盖体。

作为本发明的进一步改进，所述连接件包括设于所述盖体背离所述固定座一侧的连接头、自连接头朝向第二杆体延伸的螺杆部，所述螺杆部穿过盖体并与第二杆体螺纹连接，所述连接头的直径大于所述螺杆部的直径，并且其朝向第二杆体的一侧在弹性件的作用下抵持所述盖体。

作为本发明的进一步改进，所述滑移座上开设有收容孔，所述收容孔沿X轴方向延伸并且一端贯穿至所述滑移座远离固定座的一侧，所述盖体包括至少部分收容于所述收容孔内的端盖部、自端盖部沿X轴方向朝向固定座延伸的延伸部，所述端盖部的直径大于所述延伸部的直径，所述弹性件套设于所述延伸部外围，并沿X轴方向分别抵持滑移座和所述端盖部。

作为本发明的进一步改进，所述固定座包括固定板、连接于固定板并沿Y轴方向延伸的第一连接轴，所述抵接件套设在所述第一连接轴外围并具有与所述抵接面接触的呈圆形的外周面。

作为本发明的进一步改进，所述第二杆体上开设有开槽，所述开槽相对Z轴方向倾斜延伸设置，所述抵接件位于所述开槽内，所述开槽的宽度大于所述抵接件的直径，所述抵接面位于所述开槽在X轴方向上远离所述滑移座的一侧。

作为本发明的进一步改进，所述固定座还包括连接于固定板的第一止挡块和第二止挡块，所述第一止挡块和第二止挡块在Z轴方向上分别位于所述滑移座的两侧，所述抵接面在Z轴方向上靠近第一止挡块的一端朝靠近所述滑移座的方向倾斜，所述滑移座具有抵接第一止挡块的回弹位置、与第一止挡块分离的滑移位置。

作为本发明的进一步改进，所述第一杆体和第二杆体呈钝角设置。

本发明还提供一种踏面制动器测试设备，包括底座、滑动座、上述的回弹装置，所述滑动座沿X轴方向滑动连接于所述底座，所述回弹装置的固定座连接于所述滑动座，所述踏面制动器测试设备还包括设于滑动座在X轴方向上远离回弹装置的一侧的止挡座、在X轴方向上设于止挡座和滑动座之间的测力元件。

本发明还提供一种踏面制动器测试方法，所述测试方法使用上述的踏面制动器测试设备并包括如下步骤：

将踏面制动器设置于滑移座在X轴方向上远离所述固定座的一侧；

调整滑移座的位置使滑移座具有沿Z轴方向滑移的空间，并将踏面制动器的闸瓦托连接于滑移座；

使踏面制动器的闸瓦托伸出，推动回弹装置朝止挡座移动，待固定座和止挡座沿X轴方向分别作用于测力元件两侧后，获取测力元件所测得的数值。

本发明的有益效果：

本发明提出的回弹装置、踏面制动器测试设备和踏面制动器测试方法中，滑移座在常态下处于回弹位置，外力推动使其相对固定座滑动，且当抵接面的延伸方向与Z轴方向所呈夹角较小时，所需推力也较小，易于操作人员推动滑移座；在对踏面制动器测试时，将闸瓦托与滑移座连接，滑移座可对闸瓦托沿Z轴方向的移动进行补偿，使闸瓦托只输出沿X轴方向向前的推力。

附图说明

图1为现有踏面制动器的侧视结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的回弹装置的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的回弹装置的正视结构示意图；

图4为图3中的回弹装置沿A-A方向剖开后的剖视结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的回弹装置的爆炸结构示意图；

图6为图4中B处放大后的结构示意图；

图7为图2中的回弹装置和踏面制动器连接的结构示意图；

图8为本发明一实施例提供的踏面制动器测试设备的剖视结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的实施例对本发明进行详细描述。但该实施例并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该实施例所做出的机构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

本文使用的例如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个特征相对于另一个特征的关系。可以理解，根据产品摆放位置的不同，空间相对位置的术语可以旨在包括除了图中所示方位以外的不同方位，并不应当理解为对权利要求的限制。另外，本文使用的描述词“水平”并非完全等同于沿着垂直于重力方向，允许有一定角度的倾斜。

图2为本发明一实施例提供的回弹装置10的结构示意图，为方便描述，图2中右下角的坐标系定义出了该回弹装置10的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向。

继续配合参考图3-6所示，所述回弹装置10包括固定座1、滑移座2、连杆3以及弹性组件4，滑移座2在X轴方向上位于固定座1一侧，并且滑移座2沿Z轴方向滑动连接于固定座1，连杆3包括相连的第一杆体31和第二杆体32，第一杆体31转动连接于滑移座2，第二杆体32朝向滑移座2的一侧具有相对Z轴方向倾斜延伸的抵接面321，所述固定座1上设有抵接件11，弹性组件4设于固定座1和滑移座2中的一个与第二杆体32之间，并沿X轴方向施加弹力使抵接面321和抵接件11保持接触。

本实施例中，固定座1上设有沿Z轴方向延伸的导轨17，滑移座2上设有与导轨17配合的滑块25，滑块25和导轨17配合，使滑移座2相对固定座1滑动轨迹顺滑稳定。在其他实施例中，也可以是滑移座2上设有沿Z轴方向延伸的导轨17，固定座1上设有与导轨17配合的滑块25。

在常态下，连杆3在弹性组件4的弹力的作用下使滑移座2相对固定座1保持在回弹位置，当外力推动滑移座2使其自回弹位置相对固定座1沿Z轴方向移动时，连杆3克服弹性组件4的弹力相对滑移座2发生转动，抵接件11相对地沿抵接面321移动。抵接面321的延伸方向与Z轴方向所呈的夹角和推动滑移座2所需的外力相关，该夹角越小，推动滑移座2所需的外力越小。外力取消时，滑移座2回复至回弹位置。

本实施例中，弹性组件4设于滑移座2和第二杆体32之间，并且包括位于滑移座2在X轴方向上远离第二杆体32一侧的盖体41、穿过滑移座2以连接盖体41和第二杆体32的连接件42、设于滑移座2和盖体41之间的弹性件43，弹性件43沿X轴方向分别抵持滑移座2和盖体41，在弹性件43的作用下，连接件42拉紧第二杆体32，使抵接件11和抵接面321保持接触。

具体地，连接件42包括设于盖体41背离所述固定座1一侧的连接头421、自连接头421朝向第二杆体32延伸的螺杆部422，螺杆部422穿过盖体41并与第二杆体32螺纹连接，连接头421的直径大于螺杆部422的直径，并且其朝向第二杆体32的一侧在弹性件43的作用下抵持所述盖体41。通过调节螺杆部422与第二杆体32螺纹连接的深度，可以调节弹簧的压缩量，使连接件42能够以合适的力量拉紧第二杆体32。

进一步地，滑移座2上开设有收容孔21，收容孔21沿X轴方向延伸并且一端贯穿至滑移座2远离固定座1的一侧，盖体41包括至少部分收容于收容孔21内的端盖部411、自端盖部411沿X轴方向朝向固定座1延伸的延伸部412，端盖部411的直径大于延伸部412的直径，弹性件43套设于延伸部412外围，并沿X轴方向分别抵持滑移座2和端盖部411。如此设计使弹性件43、延伸部412以及至少部分端盖部411收容于收容孔21内，使回弹装置10结构紧凑。当滑移座2相对固定座1滑动时，弹性件43收缩，端盖部411朝向固定座1方向移动，收容孔21可起到限定端盖部411移动位置的作用，延伸部412以及收容孔21也能够限定弹性件43的位置。连杆3转动时，弹性组件4在第二杆体32的带动下会偏转一定角度，因此，可以想到的，收容孔21的直径应大于端盖部411和弹性件43的直径。

本实施例中，弹性件43为多个堆叠在一起的碟形弹簧。在其他实施例中，弹性件43还可为压缩弹簧。

在其他实施例中，弹性组件4还可以设于固定座1和第二杆体32之间，此时弹性组件4应抵持第二杆体32背离滑移座2的一侧，以沿X轴方向施加弹力使第二杆体32具有朝向滑移座2移动的趋势。

本实施例中，固定座1包括固定板12、连接于固定板12并沿Y轴方向延伸的第一连接轴13，抵接件11套设在第一连接轴13外围并具有与抵接面321接触的呈圆形的外周面，当滑移座2相对固定座1滑动时，抵接件11相对地在抵接面321上滚动，以减小摩擦力。本实施例中，抵接件11优先选用滚动轴承。在其他实施例中，抵接件11还可为一套设在第一连接轴13上的套筒或者转动连接于第一连接轴13的转动块。

第二杆体32上开设有开槽322，开槽322相对Z轴方向倾斜延伸设置，抵接件11位于开槽322内，开槽322的宽度大于抵接件11的直径，抵接面321位于开槽322在X轴方向上远离所述滑移座2的一侧，开槽322长度方向两端可限定第二杆体32相对抵接件11的移动范围，如此滑移座2相对固定座1的滑动范围也被限定。

固定座1包括连接于固定板12的第一止挡块14和第二止挡块15，第一止挡块14和第二止挡块15在Z轴方向上分别位于滑移座2的两侧，第一止挡块14和第二止挡块15用于限定滑移座2在Z轴方向上的位置。

本文中定义：沿Z轴方向，第一止挡块14所在位置为上方，朝向第一止挡块14的方向为向上，第二止挡块15所在位置为下方，朝向第二止挡块15的方向为向下。抵接面321在Z轴方向上靠近第一止挡块14的一端朝靠近所述滑移座2的方向倾斜，如此，滑移座2在可在弹性件43的作用下，倾向于向上移动并与第一止挡块14抵接，滑移座2具有抵接第一止挡块14的回弹位置、与第一止挡块14分离的滑移位置。

在其他实施例中，抵接面321在Z轴方向上靠近第一止挡块14的一端还可朝远离所述滑移座2的方向倾斜，此时，滑移座2倾向于向下移动并与第二止挡块15抵接，滑移座2具有抵接第二止挡块15的回弹位置、与第二止挡块15分离的滑移位置。

本实施例中，所述第一杆体31和第二杆体32优先选择呈钝角设置，以便滑移座2施力带连杆3转动。

滑移座2包括滑移板22、连接于滑移板22并沿Y轴方向延伸的第二连接轴23，滑移板22沿Z轴方向滑动连接于固定板12，第一杆体31与第二连接轴23转动连接。

连杆3在Y轴方向上位于所述回弹装置10的中部，所述固定座1和滑移座2上分别开设有第一开口16和第二开口24，连杆3可在第一开口16和第二开口24内活动。

本发明还提供一种踏面制动器测试设备100，该踏面制动器测试设备100可用于测试踏面制动器60的制动力。

继续配合参考图7-8所示， 踏面制动器测试设备100包括底座20、滑动座30以及上述的回弹装置10，滑动座30沿X轴方向滑动连接于所述底座20，回弹装置10的固定座1连接于滑动座30、踏面制动器测试设备100还包括位于滑动座30在X轴方向上远离回弹装置10的一侧的止挡座40、在X轴方向上设于止挡座40和固定座1之间的测力元件50。回弹装置10的滑移座2可连接踏面制动器60的闸瓦托62，滑移座2相对固定座1滑动可对闸瓦托62在前移过程中沿Z轴方向的移动进行补偿，使闸瓦托62沿X轴方向输出固定推力。闸瓦托62向前伸出，推动回弹装置10沿X轴方向朝止挡座40移动，回弹装置10的固定座1和止挡座40沿X轴方向分别作用于测力元件50两侧后，可通过测力元件50所测得的数值推算出踏面制动器60的制动力。

本实施例中，滑动座30包括沿X轴方向滑动连接于底座20并与固定座1连接的连接板301、设于连接板301背离固定座1一侧的顶杆座302、设于顶杆座302内的顶杆303，测力元件50设于顶杆303和连接板301之间，顶杆303在顶杆座302内沿X轴方向可移动设置，止挡座40上设有与顶杆303相对应的挡停杆401。闸瓦托62前移过程中，回弹装置10沿X轴方向朝止挡座40移动，直至顶杆303接触挡停杆401后停止，此时挡停杆401隔着顶杆303作用于测力元件50一侧，固定座1隔着连接板301作用于测力元件50另一侧，此时测力元件50可测得闸瓦托62推力的大小，从而得出踏面制动器60的制动力。

在其他实施例中，测力元件50还可连接于止挡座40在X轴方向上靠近回弹装置10的一侧，只需回弹装置10的固定座1和止挡座40能够沿X轴方向分别作用于测力元件50两侧即可。

本发明还提供一种踏面制动器的测试方法，所述测试方法使用上述的踏面制动器测试设备100并包括如下步骤：

将踏面制动器60设置于滑移座2在X轴方向上远离所述固定座1的一侧；

调整滑移座2的位置使滑移座2具有沿Z轴方向滑移的空间，并将踏面制动器60的闸瓦托62连接于滑移座2；

使踏面制动器60的闸瓦托62伸出，推动回弹装置10朝止挡座40移动，待固定座1和止挡座40沿X轴方向分别作用于测力元件50两侧后，获取测力元件50所测得的数值，通过测力元件50所测得的数值可推算出踏面制动器60的制动力。在回弹装置10朝止挡座40移动时，滑移座2沿Z轴方向滑移，补偿闸瓦托62沿Z轴方向的移动，使闸瓦托62只输出沿X轴方向向前的推力。

闸瓦托62和滑移座2之间可通过夹爪装置70进行连接，夹爪装置70包括连接于滑移座2的连接主体71、设于连接主体71上的一对夹爪件72，一对夹爪件72相对连接主体71在Z轴方向上可调节设置，一对夹爪件72调节至合适的位置后，沿Z轴方向夹住闸瓦托62。

综上所述，本发明提出的回弹装置10、踏面制动器测试设备100和踏面制动器测试方法中，滑移座2在常态下处于回弹位置，外力推动使其相对固定座1滑动，且当抵接面321的延伸方向与Z轴方向所呈夹角较小时，所需推力也较小，易于操作人员推动滑移座2；在对踏面制动器60测试时，将闸瓦托62与滑移座2连接，滑移座2可对闸瓦托62沿Z轴方向的移动进行补偿，使闸瓦托62只输出沿X轴方向向前的推力。

应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施例。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种回弹装置，包括固定座、在X轴方向上位于所述固定座一侧的滑移座，并且所述滑移座沿Z轴方向滑动连接于所述固定座，其特征在于，所述回弹装置还包括连杆和弹性组件，所述连杆包括相连的第一杆体和第二杆体，第一杆体转动连接于所述滑移座，第二杆体朝向所述滑移座的一侧具有相对Z轴方向倾斜延伸的抵接面，所述固定座上设有抵接件，所述弹性组件设于固定座和滑移座中的一个与第二杆体之间，并沿X轴方向施加弹力使抵接面和抵接件保持接触。

2.根据权利要求1所述的回弹装置，其特征在于，所述弹性组件设于滑移座和第二杆体之间，并且包括位于滑移座在X轴方向上远离第二杆体一侧的盖体、穿过滑移座以连接盖体的第二杆体的连接件、设于滑移座和盖体之间的弹性件，所述弹性件沿X轴方向分别抵持滑移座和盖体。

3.根据权利要求2所述的回弹装置，其特征在于，所述连接件包括设于所述盖体背离所述固定座一侧的连接头、自连接头朝向第二杆体延伸的螺杆部，所述螺杆部穿过盖体并与第二杆体螺纹连接，所述连接头的直径大于所述螺杆部的直径，并且其朝向第二杆体的一侧在弹性件的作用下抵持所述盖体。

4.根据权利要求3所述的回弹装置，其特征在于，所述滑移座上开设有收容孔，所述收容孔沿X轴方向延伸并且一端贯穿至所述滑移座远离固定座的一侧，所述盖体包括至少部分收容于所述收容孔内的端盖部、自端盖部沿X轴方向朝向固定座延伸的延伸部，所述端盖部的直径大于所述延伸部的直径，所述弹性件套设于所述延伸部外围，并沿X轴方向分别抵持滑移座和所述端盖部。

5.根据权利要求1所述的回弹装置，其特征在于，所述固定座包括固定板、连接于固定板并沿Y轴方向延伸的第一连接轴，所述抵接件套设在所述第一连接轴外围并具有与所述抵接面接触的呈圆形的外周面。

6.根据权利要求5所述的回弹装置，其特征在于，所述第二杆体上开设有开槽，所述开槽相对Z轴方向倾斜延伸设置，所述抵接件位于所述开槽内，所述开槽的宽度大于所述抵接件的直径，所述抵接面位于所述开槽在X轴方向上远离所述滑移座的一侧。

7.根据权利要求1所述的回弹装置，其特征在于，所述固定座还包括连接于固定板的第一止挡块和第二止挡块，所述第一止挡块和第二止挡块在Z轴方向上分别位于所述滑移座的两侧，所述抵接面在Z轴方向上靠近第一止挡块的一端朝靠近所述滑移座的方向倾斜，所述滑移座具有抵接第一止挡块的回弹位置、与第一止挡块分离的滑移位置。

8.根据权利要求1所述的回弹装置，其特征在于，所述第一杆体和第二杆体呈钝角设置。

9.一种踏面制动器测试设备，其特征在于，包括底座、滑动座、如权利要求1-8任意一项所述的回弹装置，所述滑动座沿X轴方向滑动连接于所述底座，所述回弹装置的固定座连接于所述滑动座，所述踏面制动器测试设备还包括设于滑动座在X轴方向上远离回弹装置的一侧的止挡座、在X轴方向上设于止挡座和滑动座之间的测力元件。

10.一种踏面制动器测试方法，其特征在于，所述测试方法使用如权利要求9所述的踏面制动器测试设备并包括如下步骤：

将踏面制动器设置于滑移座在X轴方向上远离所述固定座的一侧；

调整滑移座的位置使滑移座具有沿Z轴方向滑移的空间，并将踏面制动器的闸瓦托连接于滑移座；

使踏面制动器的闸瓦托伸出，推动回弹装置朝止挡座移动，待固定座和止挡座沿X轴方向分别作用于测力元件两侧后，获取测力元件所测得的数值。