CN206816720U - 一种自动补偿机构及使用该自动补偿机构的制动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自动补偿机构及使用该自动补偿机构的制动器，自动补偿机构包括拉杆、外套筒、安装在拉杆和外套筒之间的单向轴承，外套筒内于单向轴承的左侧安装有左套筒、右侧安装有右套筒，左、右套筒与外套筒之间均为转动配合，左、右套筒的外圆周与外套筒内壁之间均设置有阻尼圈，自动补偿机构还包括用于将左套筒固定在拉杆上的第一固定结构、用于将右套筒固定在拉杆上第二固定结构。本实用新型的有益效果：通过合理设计左、右套筒与外套筒之间的安装间隙以及阻尼圈安装槽的尺寸，就可使外套筒与左、右套筒之间具有一定的阻尼力，阻尼力大小可通过确定的结构和尺寸加以控制，实现了阻尼力的可控和可选择，从而可以提高制动器的使用效果。

Description

一种自动补偿机构及使用该自动补偿机构的制动器

技术领域

本实用新型涉及一种自动补偿机构及使用该自动补偿机构的制动器。

背景技术

制动器广泛应用于起重、运输、冶金、港口、建筑等多种需要机械制动的领域，其作用是使机械设备减速、制动或保持状态。当制动器运行较长时间后，摩擦片将不断磨损，为保证制动器的制动力矩不变，需要对摩擦片进行补偿，因此制动器上一般都设置有自动补偿机构。

授权公告号为CN201794965U，授权公告日为2011.04.13的中国实用新型专利公开了一种无间隙自动补偿制动器，该制动器的左制动臂与杠杆之间连接有自动补偿机构，该自动补偿机构一端设置有U形连接头，用于与左制动臂铰接，另一端设置有铰链轴，用于与杠杆铰接，U形连接头与铰链轴通过拉杆连接在一起，其中U形连接头与拉杆为螺纹连接，拉杆穿过铰链轴并在穿出端依次设置有铜垫、螺母、第一挡板、轴承套、单向轴承、拨杆、第二挡板以及螺栓等部件，其中轴承套设置在单向轴承的外部，轴承套与两侧的第一挡板和第二挡板之间均设置有阻尼圈，拨杆穿过轴承套并能够带动单向轴承转动，同时该拨杆穿设在杠杆上的通孔中，杠杆上还固定有与该拨杆传动配合的U形压板。

该制动器是一种电力液压鼓式制动器，其自动补偿机构的补偿原理是：当制动片磨损时，杠杆与驱动机构相连的一端会逐渐降低，杠杆上的U形压板会推动拨杆向下移动，从而带动单向轴承发生转动，由于单向轴承的单向转动特性，此时单向轴承为空转，拉杆不随之转动；当制动结束，制动器打开时，杠杆与驱动机构相连的一端向上移动，杠杆上通孔的下沿带动拨杆向上移动，从而有带动单向轴承反向转动的趋势，此时由于单向轴承的单向转动特性，单向轴承不转，这时单向轴承就可以带动拉杆一起转动，从而使拉杆的一端旋入U形连接头中，实现制动片磨损后的自动补偿。

现有的这种自动补偿机构若应用在电力液压盘式制动器上，由于盘式制动器的推动器和弹簧管在左、右制动臂的后侧，连接右制动臂、弹簧管以及推动器的杠杆组件位于右制动臂的左侧，因此相应的拨杆的位置会发生左移，例如附图1所示的现有技术中另一种自动补偿机构的结构图，该自动补偿机构包括用于与左制动臂相连的第一接头1、与第一接头1螺纹连接的拉杆2、半圆块3、单向轴承4、拨杆5、轴承套6（即外套筒）、第一顶丝7、第二顶丝8、用于与杠杆组件相连的第二接头9、垫圈10、螺母11、碟簧12、定位套13、第一挡板14、阻尼圈15、第二挡板16。其中第一挡板14通过第一顶丝7固定在拉杆2上，阻尼圈15设置在两个挡板与轴承套6之间，其结构与授权公告号为CN201794965U的中国实用新型专利中公开的自动补偿机构基本相同，主要是拨杆5的位置不同，其工作原理不再详述。

上述这两种自动补偿机构，轴承套的左右两端面上均设置有环槽，阻尼圈安装在环槽中，并在轴承套的左右两侧各设置有挡板来压紧阻尼圈，这是由于制动器在打开的一瞬间，其速度非常快，开闸力非常大，若不对拨杆的运动设置一个阻尼力，它会对轴承套、单向轴承以及拉杆造成比较大的冲击，影响零部件的使用寿命。而阻尼圈的阻尼力大小，则是依靠装配时左右两侧挡板对于阻尼圈的压紧程度来决定的，例如授权公告号为CN201794965U的中国实用新型专利中，是依靠端部的螺栓来调整挡板对于阻尼圈的压紧程度。而附图1中的自动补偿机构则是依靠两个半圆块3来挤压第二挡板16，从而挤压阻尼圈15，以获得需要的阻尼力。

这种阻尼力的调整方式是完全凭借操作人员的经验，半圆块3拧的紧，阻尼力就会过大，影响自动补偿效果，拧的松，阻尼力又会不够，致使零部件遭受比较大的冲击，安装和调整均没有一个标准，阻尼力无法得到有效控制，影响制动器的使用效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够方便控制阻尼力的自动补偿机构；本实用新型的目的还在于提供一种使用该自动补偿机构的制动器。

为了解决上述技术问题，本实用新型中自动补偿机构的技术方案为：

一种自动补偿机构，包括轴向沿左右方向延伸的拉杆、连接有拨杆的外套筒、安装在拉杆和外套筒之间的单向轴承，所述外套筒内于单向轴承的左侧安装有左套筒、于单向轴承的右侧安装有右套筒，左、右套筒与外套筒之间均为转动配合，左套筒的外圆周与外套筒内壁之间、右套筒的外圆周和外套筒内壁之间均设置有阻尼圈，自动补偿机构还包括用于将左套筒固定在拉杆上的第一固定结构、用于将右套筒固定在拉杆上第二固定结构。

所述拉杆上设置有用于限制左、右套筒在外套筒中的安装极限的限位结构。

所述拉杆上设置有台阶段，单向轴承安装在台阶段上，所述限位结构为台阶段两侧的轴肩面。

左套筒的左侧端部设置有左凸缘，右套筒的右侧端部设置有右凸缘，左、右凸缘分别与外套筒的左右端面相对且为间隙配合从而形成相应阻尼圈的护沿。

拉杆上安装有用于与制动器的杠杆铰接相连的接头，左、右套筒中距离所述接头近的那个套筒端面上设置有碟簧安装槽，碟簧安装槽中安装有碟簧组，碟簧组的一端顶压在碟簧安装槽的槽底、另一端顶压在接头端面上。

本实用新型中制动器的技术方案为：

一种制动器，包括杠杆、制动臂、连接在杠杆和制动臂之间的自动补偿机构，自动补偿机构包括轴向沿左右方向延伸的拉杆、连接有拨杆的外套筒、安装在拉杆和外套筒之间的单向轴承，所述外套筒内于单向轴承的左侧安装有左套筒、于单向轴承的右侧安装有右套筒，左、右套筒与外套筒之间均为转动配合，左套筒的外圆周与外套筒内壁之间、右套筒的外圆周和外套筒内壁之间均设置有阻尼圈，自动补偿机构还包括用于将左套筒固定在拉杆上的第一固定结构、用于将右套筒固定在拉杆上第二固定结构。

所述拉杆上设置有用于限制左、右套筒在外套筒中的安装极限的限位结构。

所述拉杆上设置有台阶段，单向轴承安装在台阶段上，所述限位结构为台阶段两侧的轴肩面。

左套筒的左侧端部设置有左凸缘，右套筒的右侧端部设置有右凸缘，左、右凸缘分别与外套筒的左右端面相对且为间隙配合从而形成相应阻尼圈的护沿。

拉杆上安装有与制动器的杠杆铰接相连的接头，左、右套筒中距离所述接头近的那个套筒端面上设置有碟簧安装槽，碟簧安装槽中安装有碟簧组，碟簧组的一端顶压在碟簧安装槽的槽底、另一端顶压在接头端面上。

本实用新型的有益效果在于：外套筒内安装有左套筒和右套筒，并且左、右套筒与外套筒之间均为转动配合，保证了左、右套筒的设置不影响外套筒的正常转动，而阻尼圈是设置在左套筒的外圆周与外套筒内壁之间、以及右套筒的外圆周和外套筒内壁之间，相当于将现有技术中的端面密封更改为周向密封，这样就可以通过合理设计左、右套筒与外套筒之间的安装间隙以及阻尼圈安装槽的尺寸，再通过选用合适的阻尼圈，就可以使外套筒与左、右套筒之间具有一定的阻尼力，即该阻尼力的大小可以通过确定的结构和尺寸加以控制，因此只要外套筒、左套筒以及右套筒的结构尺寸一定，那么阻尼圈所起到的阻尼力就是一定的，实现了阻尼力的可控和可选择，从而可以提高制动器的使用效果。

附图说明

图1为现有技术中另一种自动补偿机构的结构图；

图2为本实用新型中制动器的一个实施例的结构图；

图3为图2中自动补偿机构的结构图。

图中：1.第一接头；2.拉杆；3.半圆块；4.单向轴承；5.拨杆；6.轴承套；7.第一顶丝；8.第二顶丝；9.第二接头；10.垫圈；11.螺母；12.碟簧组；13.定位套；14.第一挡板；15.阻尼圈；16.第二挡板；17.开槽圆螺母；18.第三顶丝；19.润滑套；20.胀销；21.补偿套筒；22.右套筒；23.外套筒；24.左套筒；25.端盖；26.弹簧管；27.右制动臂；28.底座；29.左制动臂；30.推动器；31.台阶段；32.左轴肩面；33.右轴肩面；34.杠杆；35.压板；36.长孔；37.螺栓；38.制动片。

具体实施方式

制动器的一个实施例如图2~图3所示，包括底座28，底座28上设置有左制动臂29和右制动臂27，左、右制动臂上均安装有制动片38，左、右制动臂的后侧设置有推动器30和弹簧管26，推动器30、弹簧管26以及右制动臂27之间连接有杠杆34，杠杆34和左制动臂29之间连接有自动补偿机构。该自动补偿机构包括用于与左制动臂29相连的第一接头1，第一接头1的左端连接有端盖25，右端螺纹连接有轴向沿左右方向延伸的拉杆2，拉杆2的中部靠右位置设置有台阶段31，该台阶段31上安装有单向轴承4，单向轴承4的外部设置有外套筒23，即单向轴承4安装在台阶段31和外套筒23之间，单向轴承4的内圈与台阶段31过盈配合、外圈与外套筒23过盈配合。

外套筒23上连接有拨杆5，外套筒23沿左右方向具有一定的长度，外套筒23内于单向轴承4的左侧安装有左套筒24、于单向轴承4的右侧安装有右套筒22，左套筒24的右端面与台阶段31的左轴肩面32挡止配合，右套筒22的左端面与台阶段31的右轴肩面33挡止配合，两个轴肩面构成了限制左、右套筒在外套筒23中的安装极限的限位结构，从而给出了一个明确的装配标准。

左套筒24的外圆周面上开设有两道平行的环槽，各环槽中均安装有阻尼圈15，右套筒22的外圆周面上也开设有两道平行的环槽，各环槽中也安装有阻尼圈15，由于左、右套筒是插装在外套筒的内孔中，因此通过合理设计左、右套筒与外套筒23之间的安装间隙以及环槽的尺寸，再通过选用合适的阻尼圈15，就可以使外套筒与左、右套筒之间具有一定的阻尼力，即该阻尼力的大小可以通过确定的结构和尺寸加以控制。

左套筒24左侧端部设置有左凸缘，右套筒22的右侧端部设置有右凸缘，外套筒23刚好位于左、右凸缘之间，这样外形比较美观。并且为了保证左、右套筒与外套筒23之间仅为转动配合，外套筒23的转动阻力仅来源于阻尼圈15，左、右凸缘分别与外套筒23的左右端面相对且为间隙配合，从而形成相应阻尼圈的护沿，同时左套筒24的右端面、右套筒22的左端面与外套筒23之间也具有适当的间隙，左套筒24的右端面、右套筒22的左端面仅顶紧在两个轴肩面上。

自动补偿机构还包括用于将左套筒24固定在拉杆2上的第一固定结构，在本实施例中，所述第一固定结构为安装在拉杆2上的且位于左套筒24左侧的两个开槽圆螺母17。自动补偿机构还包括用于将右套筒22固定在拉杆上第二固定结构，本实施例中，所述第二固定结构为沿径向安装在右套筒22的右凸缘上的第三顶丝18。另外，右凸缘的右侧端面上设置有碟簧安装槽，拉杆2上位于右套筒22的右侧安装有补偿套筒21，碟簧安装槽中安装有碟簧组12，碟簧组12的一端顶压在碟簧安装槽的槽底、另一端顶压在补偿套筒21的端面上。

拉杆2上于补偿套筒21的右侧安装有用于与杠杆34相连的第二接头9，第二接头9的右侧依次设置有垫圈10和螺母11，为防止螺母松动，在螺母11上安装有胀销20。碟簧组12间接通过补偿套筒21顶压在第二接头9的端面上，可以保证第二接头9有一定的左右浮动量，从而方便与杠杆34的连接，第二接头9的左右端面上均设置有槽，补偿套筒21以及垫圈10均卡设在该槽中，此外在第二接头9的内孔中还设置有润滑套19。

自动补偿机构的工作原理是：将自动补偿机构的第一接头1与左制动臂29铰接、第二接头9与杠杆34铰接，杠杆34上连接有压板35，该压板35上开设有长孔36，自动补偿机构安装好以后，拨杆5穿过该长孔36，同时在压板35的底部还连接有螺栓37。当制动器运行一段时间，制动片38出现正常磨损时，杠杆34就会带动压板35向下移动，压板35上的长孔36会推动拨杆5向下移动，从而带动单向轴承4发生转动，由于单向轴承4的单向转动特性，此时单向轴承4空转，拉杆2不随之转动；当制动结束，制动器打开时，杠杆34会带动压板35向向上移动，压板35上的螺栓37会推动拨杆5向上移动，从而有带动单向轴承4反向转动的趋势，此时由于单向轴承4的单向转动特性，单向轴承4不转，这时单向轴承4就可以带动拉杆2一起转动，从而使拉杆2的一端旋入第一接头1中，实现制动片磨损后的自动补偿。

在此过程中，由于阻尼圈15的作用，可以对推动器30的大开闸力起到一定的缓冲，从而避免外套筒23、左套筒24、右套筒22、单向轴承4以及拉杆2遭受比较大的冲击，保证了这些零部件的使用寿命。并且本实用新型中的阻尼力完全是靠设计结构和尺寸来控制的，只要外套筒、左套筒以及右套筒的结构尺寸一定，那么阻尼圈所起到的阻尼力就是一定的，实现了阻尼力的可控和可选择，从而可以提高制动器的使用效果。

另外，在装配自动补偿机构时，将左、右两个套筒插装在外套筒23中即可，左、右套筒的端面会与拉杆2上的轴肩面挡止配合，从而给出了一个明确的安装标准，然后利用第三顶丝18将右套筒22固定在拉杆上，利用开槽圆螺母17将左套筒24也固定在拉杆上，该安装过程无需再凭借操作人员的经验，而是通过设计结构来控制装配精度，装配非常方便。

在制动器的其他实施例中：第一固定结构也可以是顶丝，或者左套筒的内孔为螺纹孔，此时第一固定结构是拉杆上的外螺纹；拉杆上也可以不设置台阶段，安装左、右套筒的拉杆直径与安装单向轴承的拉杆直径是相等的，这时限位结构是设置在拉杆上的左、右挡环或者左、右挡销；左、右套筒上也可以不开设环槽，此时环槽开设在外套筒上；右套筒的右凸缘端面上也可以不设置碟簧安装槽，此时碟簧安装槽可以设置在补偿套筒上，或者自动补偿机构不包括补偿套筒，此时碟簧安装槽可以设置在第二接头的端面上；当第二接头的位置位于左套筒的左侧时，碟簧安装槽设置在左套筒的端面上，即碟簧安装槽设置在距离第二接头近的那个套筒端面上；第二固定结构也可以是螺纹连接在拉杆上的螺母，或者右套筒的内孔为螺纹孔，此时第二固定结构拉杆上的外螺纹；左套筒上可以没有左凸缘，右套筒上也可以没有右凸缘，此时左、右套筒均为外径均等的套筒；拉杆上也可以不设置用于限制左、右套筒在外套筒中的安装极限的限位结构，此时可以通过人工控制左、右套筒的安装深度，保证左、右套筒与外套筒之间的安装间隙，或者是在左、右套筒以及拉杆上均设置销孔，左、右套筒安装在外套筒中以后，采用销轴穿过对应的销孔，从而固定住左、右套筒的位置，此时左、右套筒与外套筒之间的安装间隙是通过合理设置销孔的位置确定的。

自动补偿机构的实施例如图2~图3所示，自动补偿机构的具体结构与上述制动器实施例中所述的自动补偿机构相同，在此不再详述。

Claims (10)

1.一种自动补偿机构，包括轴向沿左右方向延伸的拉杆、连接有拨杆的外套筒、安装在拉杆和外套筒之间的单向轴承，其特征在于：所述外套筒内于单向轴承的左侧安装有左套筒、于单向轴承的右侧安装有右套筒，左、右套筒与外套筒之间均为转动配合，左套筒的外圆周与外套筒内壁之间、右套筒的外圆周和外套筒内壁之间均设置有阻尼圈，自动补偿机构还包括用于将左套筒固定在拉杆上的第一固定结构、用于将右套筒固定在拉杆上第二固定结构。

2.根据权利要求1所述的自动补偿机构，其特征在于：所述拉杆上设置有用于限制左、右套筒在外套筒中的安装极限的限位结构。

3.根据权利要求2所述的自动补偿机构，其特征在于：所述拉杆上设置有台阶段，单向轴承安装在台阶段上，所述限位结构为台阶段两侧的轴肩面。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的自动补偿机构，其特征在于：左套筒的左侧端部设置有左凸缘，右套筒的右侧端部设置有右凸缘，左、右凸缘分别与外套筒的左右端面相对且为间隙配合从而形成相应阻尼圈的护沿。

5.根据权利要求1~3任意一项所述的自动补偿机构，其特征在于：拉杆上安装有用于与制动器的杠杆铰接相连的接头，左、右套筒中距离所述接头近的那个套筒端面上设置有碟簧安装槽，碟簧安装槽中安装有碟簧组，碟簧组的一端顶压在碟簧安装槽的槽底、另一端顶压在接头端面上。

6.一种制动器，包括杠杆、制动臂、连接在杠杆和制动臂之间的自动补偿机构，自动补偿机构包括轴向沿左右方向延伸的拉杆、连接有拨杆的外套筒、安装在拉杆和外套筒之间的单向轴承，其特征在于：所述外套筒内于单向轴承的左侧安装有左套筒、于单向轴承的右侧安装有右套筒，左、右套筒与外套筒之间均为转动配合，左套筒的外圆周与外套筒内壁之间、右套筒的外圆周和外套筒内壁之间均设置有阻尼圈，自动补偿机构还包括用于将左套筒固定在拉杆上的第一固定结构、用于将右套筒固定在拉杆上第二固定结构。

7.根据权利要求6所述的制动器，其特征在于：所述拉杆上设置有用于限制左、右套筒在外套筒中的安装极限的限位结构。

8.根据权利要求7所述的制动器，其特征在于：所述拉杆上设置有台阶段，单向轴承安装在台阶段上，所述限位结构为台阶段两侧的轴肩面。

9.根据权利要求6~8任意一项所述的制动器，其特征在于：左套筒的左侧端部设置有左凸缘，右套筒的右侧端部设置有右凸缘，左、右凸缘分别与外套筒的左右端面相对且为间隙配合从而形成相应阻尼圈的护沿。

10.根据权利要求6~8任意一项所述的制动器，其特征在于：拉杆上安装有与制动器的杠杆铰接相连的接头，左、右套筒中距离所述接头近的那个套筒端面上设置有碟簧安装槽，碟簧安装槽中安装有碟簧组，碟簧组的一端顶压在碟簧安装槽的槽底、另一端顶压在接头端面上。