CN1926353A - 带有可调节制动块的盘式制动器 - Google Patents
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Abstract
所述制动器包括至少两个由一卡钳携带的制动块(6)，所述卡钳有一基座(2)和两个分支(4)，制动盘就位于所述的两个分支(4)之间。每个所述制动块(6)用于在操纵部件的作用下与所述制动盘的一侧表面配合，并且包括至少两个相对的横向贴靠表面，制动时，每个所述贴靠表面与一横向限位块(24)配合。一制动块(6)的两个相对的横向贴靠表面(26，36)形成收敛的表面，并且相应的横向限位块(24)包括形状互补的表面。横向限位块(24、38)中的至少之一是一可调节限位块，其可以相对与所述制动块(6)对应的另一贴靠表面(26，36)活动。
Description
技术领域
[01]本发明涉及一种特别用于工业应用的带有可调节制动块的盘式制动器。
[02]本发明应用于所有类型的盘式制动器。这种制动器一般包括至少两个由一卡钳带有的制动块，该卡钳适于搭接在一制动盘上，并且这两个制动块用于其每一个都在操纵部件的作用下与制动盘的一侧表面配合。制动时，操纵部件将所述制动块彼此相向地驱动，它们因此会夹紧制动盘，使得制动盘固定不动，或使制动盘保持不动。固定不动时，制动块有被制动盘周向地带动的趋势。为了保持制动块，因而在每个制动块的两侧设置了一限位块，所述限位块称做横向限位块。这些限位块接受传递给一支撑卡钳的固定支座的制动力矩。
背景技术
[03]在工业领域，这种制动器的应用很多：几乎所有的运动机械都可装配上一这样的制动器。例如装卸和/或起重机械(桥式吊车等)。
[04]根据本发明的盘式制动器特别用于控制风力吊舱(nacelled’éolienne)的回转运动。这种应用存在一些特殊问题，而本发明的目的就在于克服这些问题。
[05]在这种应用中，转速不高。相反，使用的力(和力矩)却非常大。另外最常见的，制动器被锁紧以保持风力吊舱不动。因此，需要尽可能地保持制动盘，并避免制动块在它们的座槽中的任何运动。这些运动首先会产生需要避免的喀喀噪音。由于使用的力很大，这些运动即使是最小程度的，也会导致用于控制吊舱回转而使用的齿(与一马达连接的传动轮和与吊舱连接的齿圈)处过早磨损。在制动器处，制动块通常被液压移动的活塞推动。在制动过程中，制动块的运动带动作用在该制动块上的活塞，因此在这些活塞的密封垫上施加一应力。当制动块的位移大于活塞与对应缸之间的间隙时，可能产生液压泄漏。
[06]在该应用中，另一特征是盘式制动器最常见的是极难触及。它处于地面以上数米(数十米)处，并位于零件中间，这些零件使得制动器非常难以触及。
发明内容
[07]因此本发明的目的是提供一种可以在制动块的座槽中调节所述制动块的盘式制动器。优选可以很容易地进行制动块的更换和其定位调整，而尤其不需要完全拆卸携带该制动块的卡钳。
[08]为此，本发明提出一种用于工业应用的盘式制动器，该制动器包括至少两个由一卡钳携带的制动块，所述卡钳有一基座和两个分支，制动盘就位于所述的两个分支之间，每个所述制动块用于在操纵部件的作用下与所述制动盘的一侧表面配合，并且包括至少两个相对的横向贴靠表面，制动时，每个所述贴靠表面与一横向限位块配合。
[09]根据本发明，至少一个横向限位块是一可调节限位块，其可以相对于与所述制动块对应的另一横向限位块活动，一制动块的两个相对的横向贴靠表面与相应的限位块的贴靠表面基本相切，并且，所述贴靠区的切线是收敛的。
[10]这样，完全可以通过楔件效应对制动块进行调节。这种调节很容易实现，并且可以避免制动块在它的座槽中纵向、切向或径向移动的任何问题，或者可以调节一恒定的功能间隙。在这种制动器上，通过在安装制动块时进行机械调整来实现制动块的定位调整。这种定位调整与现有技术的公知定位调整(例如参见US-3,768,605或EP-0 352 559)正相反，被形容为静态的，而对这些已知的定位调整，当零件运动时，通过弹性部件进行调整(动态定位调整)。
[11]需要指出的是，本发明还可以应用于带有滑动卡钳的制动器，也可用于带固定卡钳的制动器。上述文件只涉及带有浮式卡钳的制动器。
[12]制动块的贴靠表面可以基本是平坦的(直线的)或弯曲的。相应限位块的贴靠表面也是一样。在制动块和限位块处是平坦表面的情况下，制动块的两个相对的横向贴靠表面因而形成收敛的表面，并且相应的横向限位块包括形状互补的表面。
[13]在一符合本发明的盘式制动器中，对于每个制动块可以设置一个固定的横向限位块和一个可调节的(因此是活动的)横向限位块，或者两个可调节的横向限位块(当然可以如下面将要描述的可考虑更多数量的横向限位块)。为了便于安装/拆卸制动块，与一制动块的一贴靠表面配合的至少一个活动限位块优选是可拆卸的。
[14]一可以更加方便于制动块安装/拆卸的有利实施方式设置成：带有一制动块的一卡钳分支包括：一侧表面，所述侧表面与所述制动盘平行，且用于接受所述制动块；以及两个基本呈径向的横向表面；并且，与所述制动块的一贴靠表面配合的至少一个限位块固定在一基本径向的横向表面上，并从所述卡钳的侧向表面突起，以便保持所述制动块。
[15]在该实施方式中，所述限位块例如通过旋拧固定在卡钳分支的横向表面上，并且在所述限位块中设有一椭圆孔眼，以便使每个螺钉通过。椭圆孔眼与螺钉的配合可以实现相应限位块的调节。
[16]为了形成收敛的表面，本发明提出：每个所述制动块呈现一梯形的形状，该梯形体的倾斜边形成所述制动块的相对的横向贴靠表面。在该实施变型中，制动块的大底例如会贴靠于卡钳的基座。因此实现制动块抵靠于限位块和抵靠于卡钳基座的定位调整。
[17]本发明还提出一实施变型，其中，一制动块的两个相对的边各个都有两个形成一两面角的收敛贴靠表面。为了便于调节制动块，制动块的包括贴靠表面的边有利地具有一朝制动块外部取向的凸起(一朝制动块内部取向的凸起也是适合的，但是定位调整可能较难实现)。为了可以更好地调节制动块，优选一横向限位块对应各贴靠表面。处于一制动块同一侧的两个横向限位块可以互相独立，但是也可以设置成它们之间通过一可以调节横向限位块之间间距的装置互相连接。在设有一连接装置的实施变型中，两个限位块之间存在一自由度，这足以保证良好的调节。
附图说明
[18]通过下面参照附图进行的描述可以更好地了解本发明的细节和优点，附图如下：
[19]图1是一符合本发明的盘式制动器的半个卡钳的透视图；
[20]图2是一实施变型的与图1类似的图；
[21]图3对应于图1所示组件的缩小比例的立视图；
[22]图4是图2所示组件的缩小比例的立视图；
[23]图5局部地表示一相对于图2和图4的实施变型；
[24]图6表示一与图1、2相类似的图，其示出一符合本发明的半个制动卡钳的另一实施变型。
具体实施方式
[25]每个图表示一盘式制动器的一卡钳的一半。卡钳的剖面基本对应于制动盘的主对称平面(未示出)。
[26]传统地，这里涉及的卡钳包括一基座2和两个分支4。基座2用于就位在制动盘的周边，而分支4位于制动盘的两侧。在所示的实施方式中，每个分支4在其朝向制动盘的表面上带有一制动块6。
[27]卡钳的基座2尤其用于把盘式制动器固定在一固定支座(未示出)上。为此，基座2中形成孔道。有两类孔道：第一孔道8(这里数量为两个)设置用于预组装螺钉；以及孔道10(这里数量为八个)设置用于将卡钳固定在它的支座上的固定螺钉。
[28]所示分支4的形状基本为平行六面体。它包括一接受对应制动块6的前侧表面12。它还在该前侧表面的两侧包括两个横向表面14，所述横向表面与前侧表面12相垂直地延伸，并且相对制动盘(未示出)基本为径向。这里分支4还包括一与前侧表面12和横向表面14基本垂直的下表面16。
[29]缸18(图2)通向前侧表面12中，被液压移动的活塞(未示出)在所述缸18中滑动。这些活塞用于作用在相应制动块6上，以便使该制动块向要制动的制动盘方向移动。
[30]对于该制动盘的整体结构以及用于实现制动的活塞的动作，是参照本申请人提交的文件FR-2 840 379进行的。
[31]在图中所示的各种实施方式中，制动块6一方面包括一金属板20，而另一方面包括一衬片22。
[32]在第一实施方式(图1和图3)中，金属板20的形状为梯形。相应的衬片22的形状与金属板20的形状基本相同。所述梯形体的朝向使得：它的大底处在卡钳基座2的一侧，而它的小底朝向制动盘的内部。所述梯形体是一对称的梯形。因此，由大底与每个倾斜边形成的角度相等。当然，也可考虑另一梯形形状。
[33]每次都有一称为横向限位块的限位块24位于梯形倾斜边的对面。每个限位块24有一形状与金属板20的倾斜边的形状互补的贴靠表面26。每个限位块24通过螺钉28固定在分支4的相应横向表面14上。因此，一限位块24将覆盖所述横向表面14，并且突起在相应的前侧表面12以上。突起部分带有贴靠表面26。按一与分支4的下表面16平行的剖面以切割面方式观察，在该实施方式中，限位块24的截面基本为L形，L形体的水平小边的长度随所选择的切割面变化。两个限位块24互相对称。螺钉28穿过在限位块24中形成的椭圆孔眼(未示出)，并且这些孔眼通过允许限位块24沿金属板的对应倾斜边的移动使得可以调节所述限位块。在该实施方式中，图1、3中所示的两个横向限位块24是可调节限位块。但是可以有一固定的限位块24，和另一可调节的限位块。固定限位块可以例如不带有椭圆孔眼而旋拧在分支4上，或者例如与该分支只形成一单一的零件。
[34]在第二实施方式(图2、4)中，金属板20的形状基本为八边形。在所示的实施方式中，至于相应的衬片22，它的形状为矩形，并占据金属板20的几乎整个表面。
[35]八边形板有两个类似的切向边。第一切向边从卡钳基座2的一侧延伸，而另一切向边则与其相对。
[36]金属板20的每个横向边有八边形的三条边。中间边是一连接两个贴靠表面34和36的长度很短的扁平面32。这些贴靠平面中的每一个与相应切向边30形成一大于90°的角。因此，对于一横向边，贴靠表面34、36与扁平部32形成一凸起边缘(凸起朝向金属板20的外部)。贴靠表面34和36对称于扁平部32通过的一中轴。金属板20的所述呈八边形的实施方式基本上相当于其大底互相连接的两个梯形。
[37]在该第二实施方式中，一限位块38与每个贴靠表面34或36相对应。除了它们的尺寸与相应贴靠表面34或36的尺寸相适应外，这些限位块与前面描述的限位块24类似。因此，每个限位块38都有一形状与相应的表面34或36互补的贴靠表面40。这些限位块38中的每一个都通过一螺钉28固定在分支4的对应横向表面14上。这里在每个限位块38中也设有一椭圆孔眼(未示出)。这些限位块38有一用于固定覆盖一横向表面14的限位块的部分和一突起在前侧表面12之上的部分，该突起部分与制动块配合，以便使所述制动块保持就位。
[38]在该如图2、4所示的实施方式中，四个横向限位块38是可调节的。其中的两个可以是固定限位块，例如处于相应制动块的同一侧的两个限位块。
[39]两个处于一制动块6同一侧的限位块38通过一连接装置42互相连接。所述连接装置可以调节它所连接的两个限位块38之间的间距。在图中所示的实施方式中，该连接装置为一螺母，所述螺母与两个螺纹相反的螺杆配合，其中一螺杆与一限位块38连在一起，而另一螺杆与另一限位块38连在一起。
[40]图5表示图2、4的实施方式的一实施变型。装置的结构相同，但这里制动块6和它的金属板20的端部为圆形。可以是一半圆形的端部，或者端部形状为通过一扁平部连接的两个四分之一圆。也可考虑其它弯曲形状。因此限位块38’与弯曲的贴靠表面34’和36’配合。因此限位块具有倾斜的贴靠表面40’，并且这些贴靠表面在固定调整位置与贴靠表面34’和36’基本相切。
[41]另一实施变型示于图6。该图所示的制动器在制动盘的每一侧包括两个制动块6。这些制动块6的每一个都与图1的制动块6相似，并且一方面包括一金属板20，而另一方面包括一衬片22。这里金属板的形状为梯形，并且该梯形体的朝向使得：它的大底位于卡钳基座2的一侧，而它的小底朝向制动盘的内部。
[42]在该实施方式中，每个制动块与一固定限位块48和一可调节限位块50配合。图6所示的制动卡钳的分支4的形状与图1的分支4的形状相似。因此制动块6由一前侧表面12支承，而可调节限位块50由分支4上的一横向表面14支承。固定限位块48的形状为梯形(该梯形侧向边的倾斜相对于相应制动块的边是相反的)，并基本处于前侧表面12上的中间位置。在图6的实施变型中，这些横向表面14不是像图1或图2的实施方式中那样基本平行的。它们基本沿制动块6的金属板20的梯形倾斜边而倾斜。因此可调节限位块50为具有相应倾斜度的楔形。在该实施变型中，限位块的横截面不再呈L形。
[43]每个可调节限位块50旋拧在分支4的相应横向表面14上。这些限位块中设有椭圆孔眼(图6中看不到)，以便可以通过螺钉28固定这些限位块并调节它们就位。
[44]利用上面所述实施方式之一来更换和调节一制动块6，是容易并可迅速实现的操作。
[45]在图1、3、6的实施方式中，为了取出一安装在一卡钳分支4上的制动块6，只需通过松开两个相应的螺钉28取出一限位块24、50即可。该操作很容易实现，因为螺钉28位于横向表面14上，并且一般比较容易触及。一旦取出限位块24、50(该位置在图3中用虚线表示)，就很容易通过平行于制动盘的简单滑动而取出相应的制动块6。
[46]当一新的制动块6安放就位时，将该制动块定位使其贴靠上卡钳基座2和仍保持就位的限位块24(即图6中的固定限位块48)。
[47]在图1、3的实施方式中，两个限位块24是可调节的。因而将螺钉28适度拧入，由于存在每个限位块24中形成的椭圆孔眼，因而使每个限位块24滑动，直至接触到金属板20。然后将螺钉28拧紧，并因此实现制动块6在它的座槽中的完全定位调整。为了保持这种就位，将取下的限位块24重新安放就位，并借助相应的螺钉28将其固定。调节螺钉28，使得限位块24更好地与制动块6的金属板20的相应边缘相对应。图3的箭头44表示这样安装在卡钳分支4上的制动块6的定位和贴靠点。
[48]在图6的实施方式中，每个制动块6的定位调整只通过将制动块紧固在中间固定限位块48和卡钳基座2上并调节相应的可调节限位块50来实现。
[49]在实施方式(图4、5)中，一制动块6的拆卸以下面的方式实现。通过松开两个相应的螺钉28拆卸处于制动块6同一侧的两个限位块38、38’(参见图4中虚线的位置)。因此相应的制动块6被释放，并且可以通过平行于制动盘的平面地移动而将其取出。
[50]为了将一新的制动块6重新安放就位，将该制动块平行于制动盘地滑动，以便使一贴靠表面34、34’和一贴靠表面36、36’支靠上两个仍保持就位的限位块38、38’。通过作用在连接装置42和安装在卡钳相应分支4上的限位块38、38’的螺钉28上，实现制动块的完全调整，或者更准确地说，实现将它的金属板20相对这两个限位块38、38’的完全调整。因而，通过相应螺钉28和连接它们的连接装置42使另外两个限位块38、38’重新就位、固定和调整。通过作用在连接装置42的螺母上，如箭头46所示，实现另外两个限位块38、38’相对制动块6和它的金属板20的调整。箭头44表示定位调整及贴靠点。可以注意到，在该实施方式中，所有固定调整及贴靠点在限位块38、38’与制动块6的金属板20之间形成，而在第一实施方式中，贴靠点设在制动块6的金属板20与卡钳基座2之间。
[51]在一符合本发明的制动器中，对每个制动块6，有至少两个横向限位块。这些限位块的其中之一是可调节的，因而使得在将制动块安装到它的座槽中时可以进行静态的定位调整。因此，可以在安装制动块时调节与同一制动块相对应的两个横向限位块的相对位置。当制动器运行时，制动块与横向限位块之间的收敛贴靠表面可以将制动块完全保持就位。这样可以避免制动噪音，并且在保持一制动盘时同样避免制动盘的任何跳动。在现有技术的制动器中，这种跳动会导致活塞在它们的缸中作径向运动，从而导致密封垫的疲劳，并因而随后造成泄漏。
[52]正如上述描述中所体现的，可以很简单地实现制动块6的调整。另外，可以不必拆掉相应的制动器而安装/拆卸这些制动块。该制动器的设计允许在工厂或现场很容易地进行安装/拆卸。一旦沿切向和径向的方向(相对制动盘)进行了调整，就可避免在制动器连接的齿圈的引导磨损(和/或固定)时制动块在它的座槽中的任何随意运动。所描述的制动块的形状允许自动调节在其座槽中的制动块。施加在制动器上的应力不会导致制动块的移动，且因此可保护该制动器的不同零件。因此可避免制动块在它们的座槽中的任何喀喀的噪音，以及被制动组件的传动零件的任何磨损。在制动器处，避免了在其它制动器特别是在制动块的驱动活塞处出现的液压泄漏。
[53]本发明不局限于上述作为非限定例子的实施方式。本发明可以延伸到本领域技术人员在下面的权利要求书的范围内能达到的所有实施变型。
[54]例如，本发明因此还可以应用于带有固定卡钳的盘式制动器，同样也可应用于带浮式卡钳的盘式制动器。
Claims (10)
1.用于工业应用的盘式制动器，该制动器包括至少两个由一卡钳携带的制动块(6)，所述卡钳有一基座(2)和两个分支(4)，制动盘就位于所述的两个分支(4)之间，每个所述制动块(6)用于在操纵部件的作用下与所述制动盘的一侧表面配合，并且包括至少两个相对的横向贴靠表面，制动时，每个所述贴靠表面与一横向限位块(24、38)配合，
其特征在于，至少一个横向限位块是一可调节限位块，其可以相对于与所述制动块对应的另一横向限位块活动；
一制动块(6)的两个相对的横向贴靠表面与相应的限位块(24、38)的贴靠表面基本相切；
并且，所述贴靠区的切线是收敛的。
2.如权利要求1所述的制动器，其特征在于，与一制动块(6)的一贴靠表面配合的至少一个限位块(24、38)是可拆卸的。
3.如权利要求1或2所述的制动器，其特征在于，带有一制动块(6)的一卡钳分支(4)包括一侧表面(12)——其与所述制动盘平行且用于接受所述制动块(6)，并包括两个基本呈径向的横向表面(14)；
并且，与所述制动块(6)的一贴靠表面配合的至少一个限位块(24、38)固定在一基本径向的横向表面(14)上，并从所述卡钳的侧向表面(12)突起，以便保持所述制动块(6)。
4.如权利要求3所述的制动器，其特征在于，所述限位块(24、38)通过旋拧固定在所述卡钳分支(4)的横向表面14上；并且，在所述限位块(24、38)中设有一椭圆孔眼，以便使每个螺钉(28)通过。
5.如权利要求1至4中任一项所述的制动器，其特征在于，每个所述制动块(6)呈现一梯形的形状，该梯形体的倾斜边形成所述制动块(6)的相对的横向贴靠表面。
6.如权利要求5所述的制动器，其特征在于，所述制动块(6)的大底会贴靠于所述卡钳基座(2)。
7.如权利要求1至4中任一项所述的制动器，其特征在于，一制动块(6)的两个相对的边各个都有两个收敛的贴靠表面，这两个贴靠表面形成一两面角。
8.如权利要求7所述的制动器，其特征在于，所述制动块(6)的具有贴靠表面的边有一朝所述制动块(6)外部取向的凸起。
9.如权利要求7或8所述的制动器，其特征在于，每个所述贴靠表面与一横向限位块(38)相对应。
10.如权利要求9所述的制动器，其特征在于，位于一制动块(6)的同一侧的两个横向限位块(38)通过一装置(42)互相连接，该装置(42)可以调节所述横向限位块(38)之间的间距。
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