CN2680926Y - 浮动式免调机动车制动器 - Google Patents

Abstract

一种浮动式免调机动车制动器，属制动装置技术领域。用于解决非平衡式制动器两制动蹄偏磨的问题。其技术方案是：两制动蹄在制动鼓中为浮动支承，每个制动蹄的下端部支承在同一个滑动支承块的左右两个端面上，滑动支承块插接在滑槽中，滑动支承块和滑槽组成一移动副，滑槽与刹车承力架固定。本实用新型改变了制动蹄在制动过程中的受力状态，变非平衡受力为平衡受力，从而有效消除了制动蹄摩擦衬片的偏磨现象，大大延长了零件使用寿命，消除了因受力不均造成的支承制动鼓轴承所承受的附加载荷，杜绝了因制动蹄与制动鼓的间隙调整不当引起的刹车跑偏，减少了维修，降低了运行成本。可用于各种类型机动车的制动。

Description

浮动式免调机动车制动器

技术领域

本实用新型涉及一种机动车制动装置，特别是鼓式车轮制动器，属制动装置技术领域。

背景技术

机动车制动装置是用来制约车辆运动速度的部件，目前机动车车轮制动器多采用鼓式制动器，其中非平衡式制动器又是最常见的一种类型。该制动器具有结构简单、制动灵活等特点，但其主要不足是，由于结构特点所限，在制动时，受制动鼓旋转方向的影响，两制动蹄在同样大小张开力的作用下，其作用在制动鼓上的最终压力和摩擦力却不相等，由此造成位于与车轮行进方向一致的制动蹄摩擦压力大，称为增势蹄，而位于与车轮行进方向相反的制动蹄摩擦压力小，称为减势蹄。通常情况下，增势蹄比减势蹄的制动力矩约大一倍。这种差别导致增势蹄摩擦衬片磨损快，在运行一段时间后制动蹄摩擦片出现偏磨，导致刹车性能下降，不利于安全运行。为保持制动器的正常刹车性能，维修人员需经常调整制动蹄摩擦衬片与制动鼓的间隙或更换磨损的零件，由此增加了维修时间和运行成本。若间隙调整不当还会出现同一轴桥上两轮刹车不一致，造成刹车跑偏或刹车拖滞等现象。此外，在制动过程中，因制动鼓受力不均衡，支撑制动鼓的轴承会承受附加载荷，以致易于损坏。

发明内容

本实用新型用于克服已有技术的缺陷而提供一种使制动蹄受力均衡、可有效消除制动蹄偏磨现象、使用寿命较长的浮动式免调机动车制动器。

本实用新型所称问题是以下述技术方案解决的：

一种浮动式免调机动车制动器，构成中包括制动鼓、两个制动蹄、制动凸轮和回位弹簧，所述两制动蹄位于制动鼓中，制动蹄的外圆表面设有摩擦衬片，两制动蹄靠近制动凸轮的上端分别设有上端滚轮，两上端滚轮与制动凸轮构成滚动摩擦，其特别之处是：所述两制动蹄在制动鼓中为浮动支承，每个制动蹄的下端部支承在同一个滑动支承块的左右两个端面上，滑动支承块插接在滑槽中，滑动支承块和滑槽组成一移动副，所述滑槽与刹车承力架固定。

上述浮动式免调机动车制动器，增设限位导向块和导向滚轮，所述限位导向块形如翼翅，固定设置在刹车承力架上，所述导向滚轮设置在制动蹄的中下部位，导向滚轮与相应的限位导向块两翼端部构成滚动摩擦。

上述浮动式免调机动车制动器，所述制动蹄的下端部设有一个下端滚轮，下端滚轮与滑动支承块的左右端面构成滚动摩擦，下端滚轮的横截面为外凸形或内凹形，滑动支承块的端面弧度与之匹配。

上述浮动式免调机动车制动器，所述滑动支承块的左右端面为一曲面，所述曲面和其横剖面的交线为一段直线和一段圆弧线构成，直线与水平方向夹角B为30～45度，圆弧线的弧度与下端滚轮外圆相匹配。

上述浮动式免调机动车制动器，所述限位导向块与导向滚轮的接触面由两平面构成，一个平面与竖直方向平行，另一平面与该平面之间的夹角D为150-170度。

上述浮动式免调机动车制动器，增设两个辅助回位弹簧，所述两辅助回位弹簧对称设置，其一端固定在刹车承力架上，另一端固定在制动蹄靠近下端的位置。

上述浮动式免调机动车制动器，所述回位弹簧为压缩弹簧，它位于活塞式套筒拉杆机构的套筒中，所述活塞杆由回位弹簧中穿过并从套筒的一端伸出，套筒的另一端设有拉杆，活塞杆和拉杆的两端分别与两制动蹄的中上部位铰接。

上述浮动式免调机动车制动器，增设回位弹簧限位架，该限位架固定于刹车承力架上，其上设有限位孔，所述套筒位于限位孔中。

上述浮动式免调机动车制动器，所述滑槽的槽孔为梯形，所述滑动支承块外廓形状与之匹配。

本实用新型对简单非平衡式制动器进行了改进，将普通制动蹄一端铰接的结构改为制动蹄浮动结构，并增设了两对滚轮、支承块、限位导向块等零件，改变了原制动蹄在制动过程中的受力状态，变非平衡受力为平衡受力，从而有效消除了制动蹄摩擦衬片的偏磨现象。与现有技术相比它具备以下优点：1.消除了摩擦衬片偏磨，大大延长了零件的使用寿命；2.消除了因制动鼓受力不均而造成的支撑制动鼓轴承所承受的附加载荷；3.杜绝了因制动蹄与制动鼓的间隙调整不当引起的刹车跑偏；4.减少了维修时间，降低了运行成本。本实用新型可用于各种类型机动车的车轮制动器中。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是位于滑槽中的滑动支承块结构示意图；

图3是图2的左视图；

图4是图1的A-A剖面图(下端滚轮采用外圆周外凸曲面)；

图5是图1的A-A剖面图(下端滚轮采用外圆周内凹曲面)；

图6是限位导向块的局部视图。

具体实施方式

参看附图，各零件标号说明如下：制动鼓1；制动蹄2-1、2-2；制动凸轮3；上端滚轮4-1、4-2；摩擦衬片5-1、5-2；导向滚轮6-1、6-2；限位导向块7；辅助回位弹簧8-1、8-2；下端滚轮9-1、9-2：滑槽10；滑动支承块11；刹车承力架12；直线部分14、圆弧线部分13；外凸曲面15；内凹曲面16；活塞杆17；拉杆18；套筒19；回位弹簧20；回位弹簧限位架21；平面24；平面25。

本实用新型的结构较普通简单非平衡式制动器的改进之处体现在如下方面：

1.取消了铰接于制动蹄下端部的支撑销，使制动蹄2-1、2-2在制动鼓1中呈浮动状态。代之为在两制动蹄下端部之间设置了滑动支承块11和滑槽10，滑槽与刹车承力架12固定，滑动支承块的中部位于滑槽中，与滑槽构成移动副。为减少制动蹄与滑动支承块两端面之间的摩擦阻力，在两制动蹄下端部各设有一个下端滚轮9-1、9-2，下端滚轮与滑动支承块左右端面构成滚动摩擦。当两制动蹄受力不平衡时，制动蹄和滑动支承块会产生少量的位移，以调节受力状态。为适于这种位移，滑动支承块与下端滚轮的左右端面设计为一个特殊的曲面，参看图2，该曲面和其横剖面的交线为一段直线14和一段圆弧线13构成，直线14与水平方向夹角B为30～45度，圆弧线13的弧度与下端滚轮外圆相匹配。此外，参看图4、图5，为避免下端滚轮因受力移动而出现沿滚轮轮宽方向上的移动，下端滚轮的横截面为外凸曲面15或内凹曲面16。而所述滑动支承块的曲面具有与下端滚轮表面相匹配的外凸形或内凹形，两者互相吻合。参看图3，滑槽10的槽孔为梯形，滑动支承块穿过滑槽中，两者间构成移动副，故滑动支承块具有与槽孔形状相匹配外廓形状。

2.增设了限位导向块7和两个导向滚轮6-1、6-2，限位导向块形如翼翅，固定设置在刹车承力架上，两导向滚轮对称设置在两制动蹄的中下部位，两导向滚轮分别与限位导向块两翼端部构成滚动摩擦。参看图6，限位导向块与导向滚轮的接触面由两平面构成，一个平面24与竖直方向平行，另一个平面25与平面24的夹角D为150～170度。此设计可使制动蹄受力移动时，限位导向块与导向滚轮对其起到定位、导向及向制动鼓上压紧的作用。

3.根据制动蹄的浮动状态，为使其在不工作时能保证与制动鼓之间维持一定的间隙，增设了两个辅助回位弹簧8-1、8-2，它们与回位弹簧共同实现制动蹄的可靠回位。两辅助回位弹簧采用拉伸弹簧、对称设置，其一端分别与刹车承力架固定，另一端分别固定在两制动蹄靠近下端的位置。

4.与普通回位弹簧不同，本实用新型所采用的回位弹簧20为压缩弹簧，并辅以活塞式套筒拉杆机构。活塞杆17由回位弹簧中穿过并从套筒19的一端伸出，套筒的另一端设有拉杆18，活塞杆和拉杆的两端分别与两制动蹄的中上部位铰接。考虑到两制动蹄的浮动状态，增设了回位弹簧限位架21，该限位架固定于刹车承力架上，其上设有限位孔，套筒位于限位孔中，限位架可在制动蹄移动时，对回位弹簧的位置予以限定。

本实用新型的原理为：当制动凸轮3受到制动扭矩的作用转动时，通过上端滚轮4-1、4-2向两侧推开制动蹄，制动蹄在此张开力的作用下压向制动鼓，旋转的制动鼓即对两制动蹄产生沿切线方向的摩擦反作用力。若制动鼓顺时针旋转，则位于左侧的制动蹄上合力矩要大于位于右侧的制动蹄，由于两制动蹄受力大小不一致，左侧制动蹄推动滑动支承块右移，使右侧制动蹄所受合力矩增加，直至两蹄受力平衡，达到一个新的平衡位置。从而，使制动器正常工作时两制动蹄受力大小相等，从根本上消除了制动蹄的偏磨现象，也无需不断调整摩擦衬片5-1、5-2与制动鼓之间的间隙。制动过程结束后，制动凸轮转回原位，在回位弹簧和辅助回位弹簧的作用下两制动蹄和滑动支承块即可回复到原平衡位置上。

本实用新型可以用在各种机动车的制动器上。

Claims (9)

1.一种浮动式免调机动车制动器，构成中包括制动鼓、两个制动蹄、制动凸轮和回位弹簧，所述两制动蹄位于制动鼓中，制动蹄的外圆表面设有摩擦衬片，两制动蹄靠近制动凸轮的上端分别设有上端滚轮，两上端滚轮与制动凸轮构成滚动摩擦，其特征在于：所述两制动蹄(2-1、2-2)在制动鼓(1)中为浮动支承，每个制动蹄下端部支承在同一个滑动支承块(11)的左右两个端面上，滑动支承块插接在滑槽(10)中，滑动支承块和滑槽组成一移动副，所述滑槽与刹车承力架固定。

2.根据权利要求1所述的浮动式免调机动车制动器，其特征在于：增设限位导向块(7)和导向滚轮(6-1、6-2)，所述限位导向块形如翼翅，固定设置在刹车承力架(12)上，所述导向滚轮对称设置在制动蹄的中下部位，导向滚轮与相应的限位导向块两翼端部构成滚动摩擦。

3.根据权利要求2所述的浮动式免调机动车制动器，其特征在于：所述两制动蹄下端部各设有一个下端滚轮(9-1、9-2)，下端滚轮与滑动支承块的左右端面构成滚动摩擦，下端滚轮的横截面为外凸形(15)或内凹形(16)，滑动支承块的端面弧度与之匹配。

4.根据权利要求1或2或3所述的浮动式免调机动车制动器，其特征在于：所述滑动支承块的左右端面为一曲面，所述曲面和其横剖面的交线为一段直线(14)和一段圆弧线(13)构成，直线与水平方向夹角B为30～45度，圆弧线的弧度与下端滚轮外圆相匹配。

5.根据权利要求4所述的浮动式免调机动车制动器，其特征在于：所述限位导向块(7)与导向滚轮的接触面由两平面构成，一个平面(24)与竖直方向平行，另一平面(25)与该平面之间的夹角D为150～170度。

6.根据权利要求5所述的浮动式免调机动车制动器，其特征在于：增设两个辅助回位弹簧(8-1、8-2)，所述两辅助回位弹簧对称设置，其一端固定在刹车承力架上，另一端固定在两制动蹄靠近下端的位置。

7.根据权利要求6所述的浮动式免调机动车制动器，其特征在于：所述回位弹簧为压缩弹簧(20)，它位于活塞式套筒拉杆机构的套筒(19)中，所述活塞杆(17)由回位弹簧中穿过并从套筒的一端伸出，套筒的另一端设有拉杆(18)，活塞杆和拉杆的两端分别与两制动蹄的中上部位铰接。

8.根据权利要求7所述的浮动式免调机动车制动器，其特征在于：增设回位弹簧限位架(21)，该限位架固定于刹车承力架上，其上设有限位孔，所述套筒位于限位孔中。

9.根据权利要求8所述的浮动式免调机动车制动器，其特征在于：所述滑槽(10)的槽孔为梯形，所述滑动支承块(11)外廓形状与之相匹配。

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