CN206327382U - 轨道车辆电动踏面制动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轨道车辆电动踏面制动器，其包括制动块、随位推头、防尘罩、机壳、动力座、驱动部、传感器、调节杆、限位环、补偿电机、补偿机构、接线函、电控仓、制动弹簧、推杆，动力座与驱动部设置在机壳的开腔内，调节杆的前端插入驱动部的台阶孔直至插入动力座的空腔内，后端与传感器联通，推杆的后端插入调节杆的中心孔内，前端能够自由移动的插入随位推头的中心孔内，制动弹簧套设在推杆上，电控仓设置在机壳上部的空间内。本实用新型的优点在于：不再需要庞大的高压气源提供动力，而是采用电动动力源方式，利用得电后动力座和驱动部产生的吸引力推动制动瓦块运动，压紧车轮面产生摩擦力实现减速定位要求，还具有够监测推杆工作行程，自动进行推杆工作行程的精确补偿的功能。

Description

轨道车辆电动踏面制动器

技术领域

本实用新型属于车辆制动器技术领域，具体涉及一种用于轨道车辆的电动踏面制动器。

背景技术

由于目前使用的绝大多数轨道车辆和门式起重机等轮式轨道设备都带有高压空气站，所以这些设备的减速定位部件通常都是选型“气动踏面制动器”。这种产品采用开阀通气，活塞推力驱动制动瓦压紧车轮面执行刹车动作，关阀排气制动瓦和活塞复位的原理设计，具有结构简单，可靠性高、使用寿命长等诸多优点，但是该“气动踏面制动器”的缺点是需要气动能量来推动活塞驱动制动瓦压紧车轮面执行刹车动作。

专利申请号201180016663.7公开了发明名称为：一种“线控制动”类型的机动车的制动系统，该制动系统具有可借助制动踏板致动的制动主缸(1)，该制动主缸具有壳体(2)和可移动地设置在壳体(2)中的活塞(3)，该活塞与壳体(2)一起限定了压力室(4)。根据本发明，制动主缸(1)的活塞(3)设计为具有至少两个不同大小的液压工作面(A1、A2)的多级活塞，其中小的第一工作面(A1)分配给压力室(4)，大的第二工作面(A2)分配给填充室(6)，在克服闭合行程后大的第二液压工作面(A2)起作用，并且根据在压力室(4)中的液压压力或根据踏板力而进行工作面(A2、A1)的转换。

又如，专利申请号201410635761.4公开了一种用于轨道车辆的踏面制动器。该踏面制动器包括壳体(1)、闸瓦托(2)、用于调节所述闸瓦托(2)的制动距离的调节器(3)和止挡部件(6)。其中，所述壳体(1)在远离所述闸瓦托(2)的一侧具有远端面(15)，所述调节器具有止动环(5)，所述止动环(5)与所述止挡部件(6)相互配合运作。所述止动环(5)和所述止挡部件(6)的设置位置沿所述调节器(3)的轴向在远离所述闸瓦托(2)的一侧超出所述壳体(1)的远端面(15)。

上述专利申请均不适合采用利用电能进行车辆的制动。

随着节能、降耗、设备轻量化的发展趋势要求，主机设备优化设计逐渐取消了很多辅助部件，其中就有体积大，效率低空压机和储气罐。没有了高压气源，传统的“气动踏面制动器”就需要被一种新型产品所替代，这种产品需要具备利用电能完成“气动踏面制动器”的所有要求执行动作和功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种用于轨道车辆的具有行程检测和补偿功能的电动踏面制动器。

所述电动踏面制动器主要包括：制动块、随位推头、防尘罩、机壳、动力座、驱动部、传感器、调节杆、限位环、补偿电机、补偿机构、接线函、电控仓、制动弹簧、推杆等主要部件组成。其中，动力座与驱动部设置在机壳的空腔内，在本实用新型所述电动踏面制动器中，动力座是一个电感器，驱动部是一个由铁磁材料制作的结构件，接通电源后产生磁场，二者之间产生吸力，从而产生推动推杆向前运动的推力；调节杆的前端插入驱动部的台阶孔直至插入动力座的空腔内，传感器设置在机壳后端，传感器发送调节杆的位置信号，限位环套设在调节杆后部的端面上；与补偿电机连通的补偿机构通过一连接件与调节杆连接，通过调节补偿机构能够补偿因制动瓦块的机械磨损导致制动瓦块与车轮之间的间隙；推杆的后端插入调节杆的中心孔内，前端能够自由移动的插入随位推头的中心孔内；制动弹簧套设在推杆上，制动弹簧的后端抵靠在驱动部的前端面，设置的制动弹簧在所述踏面电动制动器的制动刹车复位动作过程中，能够使得驱动部在制动弹簧的回弹力作用下脱离动力座；推杆的前端能够自由移动的插入随位推头的中心孔内，随位推头位于防尘罩的中心孔内，随位推头与制动瓦块连接，在推杆的推动下，与随位推头一体连接的制动瓦块与车轮紧密接触，起到制动车轮的作用；防尘罩与机壳螺纹连接；容纳外接线路的接线函设置在机壳上部，与接线函连通的电控仓设置在机壳上部的空间内，通过接入接线函中的电缆输送电能至电控仓，电控仓再将输出的高电平直流电输送至动力座。

进一步的，所述随位推头与制动瓦块刚性连接。

进一步的，所述制动瓦块呈圆弧形。

进一步的，所述制动瓦块的端面粘接摩阻材料层，例如炭纤维与石墨纤维层、玻璃纤维层、钢纤维层、硼纤维层或橡胶层。

进一步的，所述圆弧形摩阻材料层与车轮的圆弧面相吻合。

进一步的，所述推杆驱动力来源于得电后动力座和驱动部产生的吸引力。

本实用新型所述电动踏面制动器的有益效果为：

1、本实用新型所述电动踏面制动器的动力源采用电动方式，利用得电后动力座和驱动部产生的吸引力推动制动瓦块运动，压紧车轮面产生摩擦力实现减速定位要求。

2、本实用新型所述电动踏面制动器具备监测推杆工作行程并能够自动进行精确补偿的功能。

3、本实用新型所述电动踏面制动器具有结构简单，调整方便，可靠性高，成本低廉，适应在高粉尘、温差大的户外工况下运行。

附图说明

图1是本实用新型所述电动踏面制动器的结构示意图；

图中所示：1-车轮、2-制动块、3-随位推头、4-防尘罩、5-机壳、6-动力座、7-驱动部、8-传感器、9-调节杆、10-限位环、11-补偿电机、12-补偿机构、13-接线函、14-电控仓、15制动弹簧、16-推杆。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式，对本实用新型所述电动踏面制动器的具体实施方式作进一步的说明。

如图1所示，所述电动踏面制动器包括：车轮1、制动块2、随位推头3、防尘罩4、机壳5、动力座6、驱动部7、传感器8、调节杆9、限位环10、补偿电机11、补偿机构12、接线函13、电控仓14、制动弹簧15、推杆16；其中，动力座6与驱动部7设置在机壳5的开腔内，在本实用新型所述电动踏面制动器中，动力座6是一个电感器，驱动部7是一个由铁磁材料制作的结构件，接通电源后产生磁场，二者之间产生吸力，从而产生推力推动推杆16向前运动；调节杆9的前端插入驱动部7的台阶孔直至插入动力座6的空腔内，传感器8设置在机壳5上，限定调节杆9位置的限位环10套设在调节杆9后部的端面上；与补偿电机11连通的补偿机构12通过一连接件(图中未示)与调节杆9连接，通过调节补偿机构12能够补偿因制动瓦块2的机械磨损导致制动瓦块2与车轮1之间的间隙；推杆16的后端位于驱动部7的前端，推杆16的前端能够移动的插入随位推头2的中心孔内；制动弹簧15套设在推杆16上，制动弹簧15的后端抵靠在驱动部7的前端，设置的制动弹簧15在所述电动踏面制动器的制动刹车复位动作过程中，能够使得驱动部7在制动弹簧15的回弹力作用下脱离动力座6；推杆16的前端能够自由移动的插入随位推头3的中心孔内，随位推头3位于防尘罩4的中心孔内，随位推头3与制动瓦块2连接，在推杆16的推动下，与随位推头3一体连接的制动瓦块2能够与车轮1接触，起到制动车轮的作用；防尘罩4与机壳5螺纹连接；容纳外接线路的接线函13设置在机壳5上部，与接线函13连通的电控仓14设置在机壳5上部的空间内，通过接入接线函13内的电缆输送电能至电控仓14，电控仓14再将输出的高电平直流电输送至动力座6。

本实用新型所述电动踏面制动器设置的动力座6、驱动部7为动力源部分，为所述电动踏面制动器提供动力；制动块2、制动弹簧15、推杆16、随位推头3为踏面制动器的执行部分，实施所述电动踏面制动器的制动刹车与停止刹车的作用；传感器8、限位环10、补偿电机11、补偿机构12、接线函13、电控仓14为所述电动踏面制动器的控制部分，控制所述电动踏面制动器各相关构件的动作；防尘罩4、机壳5、调节杆9为所述电动踏面制动器的附设机构，防尘罩4起到推杆16与随位推头3的防尘作用，机壳5用于容纳机壳5内设构件及外部连接件。

本实用新型所述电动踏面制动器工作原理如下：

当所述电动踏面制动器接到制动指令实施制动刹车动作，通过接线函13电缆输送电能至电控仓14，电控仓14输出高电平直流电至动力座6，以建立磁场吸引驱动部7向动力座6方向运动，推动推杆16进而带动随位推头3和制动块2向车轮1方向运动，制动块2压紧车轮1轮面，驱动部7继续运动，制动弹簧15进一步被压缩，驱动部7贴合于动力座6，电控仓14输出低电平维持轨道车辆制动状态；当所述电动述踏面制动器接到制动停止指令后，电控仓14输出的低电平直流电源被切断，磁场消失，驱动部7在制动弹簧15的回弹力作用下脱离动力座6，推杆16带动随位推头3和制动块2运动复位，制动块2脱离车轮1轮面，驱动部7继续复位运动，驱动部7碰到补偿机构12停止运动。

在本实用新型所述电动踏面制动器实施制动刹车与停止刹车过程中，能够对推杆16的行程进行检测和对制动瓦块2的磨损产生的制动瓦块2与车轮1之间的间隙进行补偿，限位环10在调节杆9上的位置按照设定值锁定后，在执行刹车动作时，限位环10随着推杆16向前运动，当总运动行程在设定值内，限位环10不会触发传感器8，当制动瓦块2出现磨损时，推杆16运动距离会变长，一旦运动距离超出设定值时，限位环10触发传感器8，补偿电路被接通充电。在执行制动复位动作的推杆16回缩时，充满电的补偿电路开始放电，补偿电机11得电动作，补偿机构12的输出轴转角10°～15°，每次放电，补偿推杆16行程量在0.3～0.5mm。如果下一次执行制动命令时传感器8依然被触发，所述补偿电路继续被接通充电，解除制动刹车的复位动作时，补偿电机11和补偿系统12继续动作进行补偿，直至传感器8不再被触发。

本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种轨道车辆电动踏面制动器，其特征在于，所述电动踏面制动器包括：制动块、随位推头、防尘罩、机壳、动力座、驱动部、传感器、调节杆、限位环、补偿电机、补偿机构、接线函、电控仓、制动弹簧、推杆，动力座与驱动部设置在机壳的开腔内，调节杆的前端插入驱动部的台阶孔直至插入动力座的空腔内，机壳后端与传感器联通，限定调节杆位置的限位环套设在调节杆后部的端面上，与补偿电机连通的补偿机构通过一连接件与调节杆连接，推杆的后端插入调节杆的中心孔内，前端能够自由移动的插入随位推头的中心孔内，制动弹簧套设在推杆上，制动弹簧的后端抵靠在驱动部的前端面，推杆的前端能够自由移动的插入随位推头的中心孔内，随位推头位于防尘罩的中心孔内，随位推头与制动瓦块刚性连接，防尘罩与机壳螺纹连接，容纳外接线路的接线函设置在机壳上部，与接线函连通的电控仓设置在机壳上部的空间内。

2.按照权利要求1所述电动踏面制动器，其特征在于，所述制动瓦块的端面粘接炭纤维与石墨纤维层。

3.按照权利要求1或2所述电动踏面制动器，其特征在于，所述制动瓦块与车轮的圆弧面相吻合。