CN204458933U - 带停车制动的气转液型制动夹钳单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了带停车制动的气转液型制动夹钳单元，包括：弹簧制动筒体内设有穿设有活塞杆的弹簧制动鞲鞴，活塞杆的一端连接有常用制动活塞，弹簧制动筒体通过弹簧制动鞲鞴分割为常用制动腔和停车制动腔，常用制动腔内设常用制动缸体，常用制动活塞设在常用制动缸体内，常用制动缸体上开设第一进气口，弹簧制动筒体上开设与停车制动腔相连通的第二进气口；液压缸连接在弹簧制动筒体上，其具有活塞腔，活塞杆的另一端穿设在活塞腔内；夹钳总成具有两个夹钳本体，两个夹钳本体上分别设有闸片托，闸片托与夹钳本体之间形成有与活塞腔相连通的压力腔。本实用新型将常用的空气压力转化成液体压力，最终作用于制动盘上，能够实现较大的制动输出力。

Description

带停车制动的气转液型制动夹钳单元

技术领域

本实用新型有关于一种制动夹钳单元，尤其有关于一种轨道车辆领域中应用于轻型城市轨道交通中单轨等城市轨道车辆的带停车制动的气转液型制动夹钳单元。

背景技术

目前，在轨道交通中最常用的是纯空气制动的制动夹钳单元，由于受到车辆空气压缩机压力的限制，空气压力一般都属于低气压制动，因此需要布置足够多的制动单元才能满足制动力的要求。

由于单轨车辆转向架紧凑式布置的结构特点，而且采用的是橡胶轮胎，具有爬行坡度大、运行噪音低、转弯半径小的特点，使得车辆对基础制动的要求是制动夹钳单元数量布置少而制动输出力大，而目前城市轨道交通普遍采用的空气制动难以满足车辆制动力的要求。

因此，有必要提供一种新型的制动夹钳单元，来克服上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种带停车制动的气转液型制动夹钳单元，将常用的空气压力转化成液体压力，最终作用于制动盘上，能够实现较大的制动输出力。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本实用新型提供一种带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其包括：

弹簧制动筒体，其内可移动地设有弹簧制动鞲鞴，所述弹簧制动鞲鞴上穿设有活塞杆，所述活塞杆的一端连接有常用制动活塞，所述弹簧制动筒体通过所述弹簧制动鞲鞴分割为常用制动腔和停车制动腔，所述常用制动腔内设有常用制动缸体，所述常用制动活塞可移动地设置在所述常用制动缸体内，所述常用制动缸体上开设有第一进气口，所述弹簧制动筒体上开设有第二进气口，所述第二进气口与所述停车制动腔相连通；

液压缸，其连接在所述弹簧制动筒体上，所述液压缸具有活塞腔，所述活塞杆的另一端可移动地穿设在所述活塞腔内；

夹钳总成，其具有相对设置的两个夹钳本体，两个所述夹钳本体分别与所述液压缸相连，两个所述夹钳本体相对的一侧分别设有闸片托，所述闸片托与所述夹钳本体之间形成有压力腔，所述压力腔与所述活塞腔相连通。

在优选的实施方式中，所述液压缸还具有储油腔，所述液压缸上设有注油通道，所述储油腔通过所述注油通道与所述活塞腔相连通。

在优选的实施方式中，所述活塞杆的另一端可移动地连接有注油块，所述注油块上开设有注油口，所述注油口与所述活塞腔相连通，所述活塞杆与所述活塞腔之间形成有环形通道，所述注油通道通过所述环形通道与所述注油口相连通。

在优选的实施方式中，所述液压缸上设有回油通道，所述回油通道上密封设有开关阀，所述液压缸上连接有手动缓解机构，所述手动缓解机构伸入所述储油腔内的一端连接有连接杆，所述连接杆的另一端与所述开关阀相对，在所述连接杆压下所述开关阀的状态下，所述储油腔通过所述回油通道与所述活塞腔相连通。

在优选的实施方式中，所述开关阀包括外密封筒和穿设在所述外密封筒内的密封杆，所述外密封筒密封连接在所述回油通道的上端，所述回油通道的下端设有弹簧，所述密封杆的下端压设在所述弹簧上。

在优选的实施方式中，所述弹簧制动鞲鞴与所述弹簧制动筒体之间夹设有储能弹簧。

在优选的实施方式中，所述弹簧制动鞲鞴与所述常用制动活塞之间夹设有复原弹簧。

在优选的实施方式中，两个所述夹钳本体之间连接有连接缸，所述连接缸与所述液压缸相连，所述连接缸具有连接腔，所述压力腔通过所述连接腔与所述液压缸的活塞腔相连通。

在优选的实施方式中，所述夹钳本体上设有过油通道，所述连接腔通过所述过油通道与所述压力腔相连通。

在优选的实施方式中，所述夹钳本体上可移动地设有闸片托活塞，所述闸片托连接在所述闸片托活塞上，所述闸片托活塞与所述夹钳本体之间形成所述压力腔。

本实用新型的带停车制动的气转液型制动夹钳单元的特点及优点是：该带停车制动的气转液型制动夹钳单元能够实现将小压力的空气压转化成高压力的液体压力，大大提升了车辆的制动性能，同时液压制动性能稳定，控制简便。该带停车制动的气转液制动夹钳单元将常用制动和停车制动结合在了一起，除了实现车辆正常行驶中的制动，还能够保证车辆在入库后的防溜车以及紧急情况下的停车制动的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型的带停车制动的气转液型制动夹钳单元的剖视图。

图2为本实用新型的带停车制动的气转液型制动夹钳单元工作模式一的剖视图。

图3为本实用新型的带停车制动的气转液型制动夹钳单元工作模式二的剖视图。

图4为本实用新型的带停车制动的气转液型制动夹钳单元工作模式三的剖视图。

图5为本实用新型的带停车制动的气转液型制动夹钳单元工作模式四的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供一种带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其包括弹簧制动筒体1、液压缸2和夹钳总成3，其中：弹簧制动筒体1内可移动地设有弹簧制动鞲鞴12，所述弹簧制动鞲鞴12上穿设有活塞杆13，所述活塞杆13的一端连接有常用制动活塞14，所述弹簧制动筒体1通过所述弹簧制动鞲鞴12分割为常用制动腔111和停车制动腔112，所述常用制动腔111内设有常用制动缸体15，所述常用制动活塞14可移动地设置在所述常用制动缸体15内，所述常用制动缸体15上开设有第一进气口151，所述弹簧制动筒体1上开设有第二进气口113，所述第二进气口113与所述停车制动腔112相连通；液压缸2连接在所述弹簧制动筒体1上，所述液压缸2具有活塞腔21，所述活塞杆13的另一端可移动地穿设在所述活塞腔21内；夹钳总成3具有相对设置的两个夹钳本体31，两个所述夹钳本体31分别与所述液压缸2相连，两个所述夹钳本体31相对的一侧分别设有闸片托32，所述闸片托32与所述夹钳本体31之间形成有压力腔311，所述压力腔311与所述活塞腔21相连通。

具体是，弹簧制动筒体1大体呈长方体形，其内设有弹簧制动鞲鞴12，弹簧制动鞲鞴12的外周壁通过密封圈121与弹簧制动筒体1的内壁密封设置，弹簧制动鞲鞴12可在弹簧制动筒体1内往复移动；弹簧制动筒体1通过弹簧制动鞲鞴12被分割为两个腔室，一个常用制动腔111和一个停车制动腔112，其中，在常用制动腔111内设有常用制动缸体15，该常用制动缸体15固定连接在弹簧制动筒体1的内壁上，其上开设有第一进气口151，该第一进气口151连通弹簧制动筒体1的外部，在本实用新型中，在该常用制动腔111内设有储能弹簧16，该储能弹簧16夹设在弹簧制动筒体1的内壁与弹簧制动鞲鞴12之间；另外，在弹簧制动筒体1上还开设有第二进气口113，该第二进气口113与弹簧制动筒体1的停车制动腔112相连通。

活塞杆13穿设在弹簧制动鞲鞴12上，其位于常用制动腔111的一端连接有常用制动活塞14，在本实施例中，该常用制动活塞14包括固定连接在活塞杆13一端的活塞本体141和可沿活塞杆13的轴向方向移动套设在活塞杆13上的活塞环142，该活塞环142与活塞本体141相接触或分离，在本实用新型中，活塞环142与弹簧制动鞲鞴12之间夹设有复原弹簧17，活塞环142在该复原弹簧17的作用下可移动的设置在活塞杆13上。进一步的，该常用制动缸体15的侧壁通过一常用制动模板18与常用制动活塞14的活塞本体141的外周缘密封连接，从而常用制动缸体15、活塞本体141和常用制动模板18之间形成一密封进气腔152，该进气腔152与第一进气口151相连通。

液压缸2连接在弹簧制动筒体1上，其具有活塞腔21，该活塞杆13穿出弹簧制动筒体1的另一端伸入活塞腔21内并可在活塞腔21内滑动。活塞腔21与弹簧制动筒体1相对的一端设有密封环19，该密封环19用于密封活塞杆13与活塞腔21，防止活塞腔21内的油液回流至弹簧制动筒体1内。

进一步的，活塞杆13位于活塞腔21内的一端连接有注油块131，该注油块131可沿活塞杆13的轴向方向移动设置在活塞杆13的端部，该注油块131大体呈圆柱筒形，其中部设有连接孔132，活塞杆13的端部穿设在该连接孔132内，注油块131的侧壁上开设有与连接孔132相连通且径向相对的两个滑动孔133，一销杆134穿设在两个滑动孔133内并穿设在活塞杆13上，从而将活塞杆13与注油块131相连接，该注油块131上还开设有与连接孔132相连通的注油口135，该注油口135与活塞腔21相连通，销杆134可沿活塞杆13的轴向方向在滑动孔133内滑移，从而带动活塞杆13相对注油块131移动，以通过活塞杆13的端部接触或远离注油块13来实现封堵或打开注油块131上的注油口135的目的。

进一步的，液压缸2还具有储油腔22，该液压缸2上设有注油通道221，该储油腔22通过注油通道221与活塞腔21相连通。具体是，在活塞杆13与活塞腔21之间形成有环形通道211，该注油通道221与该环形通道211相连通，在活塞杆13的端部远离注油块131的注油口135的状态下，储油腔22内的油液可从注油通道221，经环形通道211和注油口135流入活塞腔21内。

根据本实用新型的一个实施方式，该液压缸2上还设有回油通道23，该回油通道23上设有开关阀24，液压缸2上连接有手动缓解机构4，在本实施例中，该手动缓解机构4为一手动拉杆，该手动缓解机构4伸入储油腔22内的一端连接有连接杆41，该连接杆41活动连接在储油腔22的内壁上，连接杆41的另一端与开关阀24相对，在连接杆41压下开关阀24的状态下，该储油腔22通过回油通道23与活塞腔21相连通。

具体是，该开关阀24包括外密封筒241和穿设在外密封筒241内的密封杆242，外密封筒241密封连接在回油通道23的上端，该回油通道23的下端设有弹簧243，密封杆242的下端压设在该弹簧243上，当向液压缸2外部的方向拉动手动缓解机构4时，手动缓解机构4带动连接杆41向液压缸2外部移动，连接杆41的另一端向下抵压开关阀24的密封杆242，以使密封杆242打开回油通道23，使储油腔22与活塞腔21形成连通状态。

夹钳总成3由两个相对设置的夹钳本体31组成，两个夹钳本体31相对的一侧可移动地设有闸片托活塞33，闸片托32连接在闸片托活塞33上，该闸片托活塞33与夹钳本体31之间形成有压力腔311。在本实施例中，两个夹钳本体31之间连接有连接缸5，该连接缸5连接在液压缸2上，其具有连接腔51，压力腔311通过连接腔51与液压缸2的活塞腔21相连通，夹钳本体31上设有过油通道312，连接腔51通过过油通道312与压力腔311相连通。

该带停车制动的气转液型制动夹钳单元具有四种工作模式：

如图2所示，为该带停车制动的气转液型制动夹钳单元的停放制动模式，车辆运营结束后，车辆入库，此时车辆的电气路系统关闭，总风管压缩空气压力丧失，此时第二进气口113不再有空气进入，在储能弹簧16的弹性回复力的作用下，弹簧制动鞲鞴12带动活塞杆13向液压缸2的方向移动，活塞杆13封堵住注油块131上的注油口135，活塞杆13推动液压缸2活塞腔21内的油液运动，活塞腔21内的油液经连接缸5的连接腔51、夹钳本体31的过油通道312流入压力腔311内，以推动闸片托活塞33，从而使闸片托32加紧制动盘6，实现车辆的静态制动。

如图3所示，为该带停车制动的气转液型制动夹钳单元的停放缓解模式，车辆需要进行上线运营时，车辆电控系统启动，此时空压机开始运行，总风管的压缩空气通过第二进气口113进入停放制动腔112内，在空气压力的作用下推动弹簧制动鞲鞴12向常用制动腔111的一侧运动，直至弹簧制动鞲鞴12运动到极限位置，该极限位置为设置在弹簧制动筒体1内的环凸棱11，当弹簧制动鞲鞴12的外周缘移动至该环凸棱11时，弹簧制动鞲鞴12停止移动，也即弹簧制动鞲鞴12运动到极限位置，此时常用制动活塞14在复原弹簧17的弹性回复力的作用下带动活塞杆13向常用制动缸体15的方向移动，此时注油块131上的注油口135不再受活塞杆13端部的抵压，注油口135开启，位于液压缸2的活塞腔21内的油液通过注油口135流入环形通道211进而流入储油腔22内，随着常用制动活塞14复原至常用制动缸体15内，闸片托活塞33带动闸片托32远离制动盘6，此时制动盘6不再受闸片托32的制动，车辆的停放制动彻底缓解，同时，该过程还实现了储能弹簧16的储能和上车前的准备工作。

如图4所示，为该带停车制动的气转液型制动夹钳单元的手动缓解模式，该模式主要应用于车辆发生突发的紧急情况后，车辆被拖走时进行的全列车的缓解，以及在日常的检修过程中需要对车辆停车制动的局部缓解使用，其具体的工作原理是：车辆施加停车制动后，拉动手动缓解机构4，开关阀24的密封杆242在手动缓解机构4和连接杆41的作用下打开回油通道23，此时活塞腔21内的液体回流至液压缸2的储油腔22内，油压被卸载，闸片托32在闸片托活塞33的带动下复原到缓解位置，此时停放制动模式被彻底缓解。

如图5所示，为该带停车制动的气转液型制动夹钳单元的手动缓解后常用制动施加模式，常用制动风管中的压缩空气接到制动指令后，压缩空气通过第一进气口151进入常用制动缸体15内，从而推动常用制动活塞14向弹簧制动筒体1的停车制动腔112的一侧移动，常用制动活塞14带动活塞杆13向液压缸2的活塞腔21内移动，此时注油块131的注油口135被活塞杆13封堵住，注油口135关闭，活塞腔21内的油液在活塞杆13的推动下进入夹钳本体1的压力腔311内，以推动闸片托活塞33伸出夹钳本体1，从而实现闸片托32对制动盘6的制动作用，最终实现停车。

本实用新型的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，能够实现将小压力的空气压转化成高压力的液体压力，大大提升了车辆的制动性能，同时液压制动性能稳定，控制简便。该带停车制动的气转液制动夹钳单元将常用制动和停车制动结合在了一起，除了实现车辆正常行驶中的制动，还能够保证车辆在入库后的防溜车以及紧急情况下的停车制动的功能。

以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，其包括：

弹簧制动筒体，其内可移动地设有弹簧制动鞲鞴，所述弹簧制动鞲鞴上穿设有活塞杆，所述活塞杆的一端连接有常用制动活塞，所述弹簧制动筒体通过所述弹簧制动鞲鞴分割为常用制动腔和停车制动腔，所述常用制动腔内设有常用制动缸体，所述常用制动活塞可移动地设置在所述常用制动缸体内，所述常用制动缸体上开设有第一进气口，所述弹簧制动筒体上开设有第二进气口，所述第二进气口与所述停车制动腔相连通；

液压缸，其连接在所述弹簧制动筒体上，所述液压缸具有活塞腔，所述活塞杆的另一端可移动地穿设在所述活塞腔内；

夹钳总成，其具有相对设置的两个夹钳本体，两个所述夹钳本体分别与所述液压缸相连，两个所述夹钳本体相对的一侧分别设有闸片托，所述闸片托与所述夹钳本体之间形成有压力腔，所述压力腔与所述活塞腔相连通。

2.如权利要求1所述的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，所述液压缸还具有储油腔，所述液压缸上设有注油通道，所述储油腔通过所述注油通道与所述活塞腔相连通。

3.如权利要求2所述的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，所述活塞杆的另一端可移动地连接有注油块，所述注油块上开设有注油口，所述注油口与所述活塞腔相连通，所述活塞杆与所述活塞腔之间形成有环形通道，所述注油通道通过所述环形通道与所述注油口相连通。

4.如权利要求2所述的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，所述液压缸上设有回油通道，所述回油通道上密封设有开关阀，所述液压缸上连接有手动缓解机构，所述手动缓解机构伸入所述储油腔内的一端连接有连接杆，所述连接杆的另一端与所述开关阀相对，在所述连接杆压下所述开关阀的状态下，所述储油腔通过所述回油通道与所述活塞腔相连通。

5.如权利要求4所述的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，所述开关阀包括外密封筒和穿设在所述外密封筒内的密封杆，所述外密封筒密封连接在所述回油通道的上端，所述回油通道的下端设有弹簧，所述密封杆的下端压设在所述弹簧上。

6.如权利要求1所述的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，所述弹簧制动鞲鞴与所述弹簧制动筒体之间夹设有储能弹簧。

7.如权利要求1所述的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，所述弹簧制动鞲鞴与所述常用制动活塞之间夹设有复原弹簧。

8.如权利要求1所述的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，两个所述夹钳本体之间连接有连接缸，所述连接缸与所述液压缸相连，所述连接缸具有连接腔，所述压力腔通过所述连接腔与所述液压缸的活塞腔相连通。

9.如权利要求8所述的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，所述夹钳本体上设有过油通道，所述连接腔通过所述过油通道与所述压力腔相连通。

10.如权利要求1所述的带停车制动的气转液型制动夹钳单元，其特征在于，所述夹钳本体上可移动地设有闸片托活塞，所述闸片托连接在所述闸片托活塞上，所述闸片托活塞与所述夹钳本体之间形成所述压力腔。