一種單向載荷自製螺旋式制動器的製作方法

2023-05-21 23:10:21 1

專利名稱：一種單向載荷自製螺旋式制動器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種制動裝置，尤其涉及一種用於絞盤制動的單向載荷自製螺旋式制動器。
背景技術：
越來越多的城市人喜歡自駕到野外去兜風，如果碰到惡劣的自然環境，可能將汽 車陷入到不利的境地中難以脫身，此時就需要絞盤來幫助車輛擺脫困境。絞盤工作時需要 用制動器來保證馬達停止或損壞時被拉的重物不會下滑，現有的絞盤中採用制動器的種類 較多，有錐鼓式、漲圈式和棘輪式，它們各有其特點，但是漲圈式絞車使用壽命短，而普通棘 輪絞車容易落繩墜物，錐鼓式應用在絞盤上從對絞盤的工作性能和本身的使用壽命來看相 對其他兩種制動器均較好，但從長期的使用壽命和制動可靠性方面還不是很理想。而且以 上三種制動器還有一個共同缺點，即工作中發熱量大，散熱困難，加速了絞盤的損壞。因此 我們嚴峻地認識到，為了保證野外駕駛的安全，現有技術中的絞盤還難以讓人放心，很有必 要發明一個既能克服上述制動器的不足之處又能較好地滿足絞盤工作性能的制動器。而且 結構簡單，易於安裝應用。

發明內容
本發明的目的是提供一種單向載荷自製螺旋式制動器，制動反應快，效果好，散熱 良好，能保證制動的可靠性以及較長的使用壽命。同時結構簡單，安裝方便，容易普及到普 通消費者中。為了達到所述效果，一種單向載荷自製螺旋式制動器，包括捲筒，捲筒內裝有兩個 軸承座，兩個軸承座之間架設有剎車軸，剎車軸兩端連接有傳動軸，所述剎車軸前端設有固 定件，由固定件起，剎車軸上還依次套有交替安裝的內摩擦片和外摩擦片，以及內螺紋壓板 扭簧、連接片、剎車聯軸節，所述內摩擦片和剎車軸嚙合，所述外摩擦片外圈上帶有外齒，所 述剎車聯軸節前端套接在內螺紋壓板，扭簧和連接片的外側，捲筒內還設有和外摩擦片外 圈所帶外齒匹配的內齒。優選的，所述固定件為和剎車軸一體成型的臺階。臺階和剎車軸一體成型，為剎車 軸上套接的各個部件提供軸向定位。優選的，所述內螺紋壓板和連接片的外側面都設有一對對稱的凸耳，內螺紋壓板 上的凸耳和連接片上的凸耳之間安裝時互相錯開α角，剎車聯軸節內側設有對應凸耳的 凸臺。這樣的結構使得剎車聯軸節的凸臺在外力作用下只能和內螺紋壓板或者連接片兩者 之一的凸耳接觸作用，起到了狀態轉換的作用。優選的，剎車軸前端設有外花鍵，外花鍵和 連接片內側的內花鍵嚙合。通過外花鍵和連接片內側的內花鍵嚙合連接，可以調整連接片 上凸耳的初始位置。當動力源轉向帶動剎車聯軸節轉動時，剎車聯軸節先通過內側的凸臺 和內螺紋壓板上的凸耳連接，帶動內螺紋壓板轉動一定角度，此時剎車聯軸節沒有與連接 片上的凸耳接觸，因此連接片也沒有作用到外摩擦片和內摩擦片，外摩擦片和內摩擦片之間有空隙。當剎車聯軸節繼續轉動時，剎車聯軸節上的凸臺就帶動連接片上的凸耳，此時連 接片通過內側的內花鍵帶動剎車軸轉動。反之，當剎車聯軸節向另一個方向轉動時，則先和 連接片上的凸耳連接。優選的，所述固定件和第一片內摩擦片之間設有碟形彈簧，碟形彈簧由兩片彈簧 片組成。兩片彈簧片組合成碟形彈簧，於狹小空間發揮最高載荷力。優選的，所述剎車軸上安裝有三組內摩擦片和外摩擦片的組合。通常情況下三組 內摩擦片和外摩擦片的組合可以滿足民用絞盤制動要求。具體數目還是要根據制動器傳遞 扭矩的需求來設置。
優選的，所述捲筒上對應軸承座位置固定有孔用彈性擋圈。孔用彈性擋圈起到剎 車組件等軸向定位作用，使整套系統成為一個整體，並且減少軸承座上摩擦的作用。優選的，所述剎車軸上在連接片和剎車聯軸節之間還套有軸用彈性擋圈。軸用彈 性擋圈能有效減少連接片和剎車聯軸節之間的摩擦，並且保證連接片和剎車軸之間的花鍵 嚙合連接不會脫開。優選的，所述碟形彈簧和固定件之間還設有平墊圈。平墊圈用於碟形彈簧的定位 並且減小碟形彈簧和固定件之間的摩擦。優選的，所述內摩擦片和外摩擦片均為鋼鑄件。鋼鑄件牢固耐磨，而且溫度傳遞 快，適用於摩擦制動機構。由於採用了所述的結構，本發明單向載荷自製螺旋式制動器，動力源帶動剎車聯 軸節按一方向轉動，剎車聯軸節先帶動內螺紋壓板轉動，內螺紋壓板與連接片之間有一扭 簧使內螺紋壓板始終有靠向外摩擦片的趨勢，在螺旋機構的作用下內螺紋壓板、外摩擦片、 內摩擦片軸向之間存在間隙，剎車聯軸節再帶動連接片、剎車軸轉動，動力源帶動聯軸節按 另一方向轉動，剎車聯軸節先帶動連接、剎車軸轉動，在螺旋機構的作用下內螺紋壓板、夕卜 摩擦片、內摩擦片軸向之間存在間隙，剎車聯軸節就帶動連接片、剎車軸轉動，當動力源轉 動後又停止時內螺紋壓板在扭簧的扭力作用下靠向外摩擦片並使內螺紋壓板、外摩擦片、 內摩擦片相互壓緊，此時外摩擦片上的外齒的位置被壓到對應捲筒內齒的位置，外摩擦片 與捲筒通過外齒和內齒的嚙合，在圓周方向被固定。這樣捲筒在負載的作用下，使捲筒與剎 車軸之間緊固成一體起到了剎車的作用。


下面結合附圖對本發明作進一步說明圖1為本發明一種單向載荷自製螺旋式制動器的內部結構示意圖。圖2為本發明一種單向載荷自製螺旋式制動器的剎車軸的示意圖。圖3為本發明一種單向載荷自製螺旋式制動器的剖面視圖。
具體實施例方式如圖1、圖2以及圖3所示，本發明一種單向載荷自製螺旋式制動器，包括捲筒10， 捲筒10內裝有兩個軸承座3，兩個軸承座3之間架設有剎車軸2，剎車軸2兩端連接有傳動 軸1，所述剎車軸2前端設有固定件7，由固定件7起，剎車軸2上還依次套有交替安裝的內 摩擦片8和外摩擦片9，以及內螺紋壓板12、扭簧13、連接片14、剎車聯軸節16，所述內摩擦片8和剎車軸2嚙合，所述外摩擦片9外圈上帶有外齒17，所述剎車聯軸節16前端套接在 內螺紋壓板12，扭簧13和連接片14的外側，捲筒10內還設有和外摩擦片9外圈所帶外齒 17匹配的內齒18。所述固定件7為和剎車軸2—體成型的臺階。所述內螺紋壓板12和連 接片14的外側面都設有一對對稱的凸耳11，內螺紋壓板12上的凸耳11和連接片14上的 凸耳11之間安裝時錯開α角，剎車聯軸節16內側設有對應凸耳11的凸臺21。剎車軸2 前端設有外花鍵15，外花鍵15和連接片14內側的內花鍵19嚙合。所述固定件7和第一片 內摩擦片8之間設有碟形彈簧6，碟形彈簧6由兩片彈簧片組成。所述剎車軸2上安裝有三 組內摩擦片8和外摩擦片9的組合。所述捲筒10上對應軸承座3位置固定有孔用彈性擋 圈4。所述剎車軸2上在連接片14和剎車聯軸節16之間還套有軸用彈性擋圈20。所述碟 形彈簧6和固定件7之間還設有平墊圈5。所述內摩擦片8和外摩擦片9均為鋼鑄件。當安裝時，大部分零件只要套接在剎車軸2上即可，安裝十分方便。但是務必注意需要在剎車軸2前端外花鍵15和連接片14內側的內花鍵19嚙合的作用下使內螺紋壓板 12和連接片14的兩凸耳11 一開始互相錯開α角。
具體實施方式
有以下幾種情況1.當馬達得電順時針轉動時先帶動傳動軸1、剎車聯軸節16，再由剎車聯軸節16 的兩凸臺21先帶動內螺紋壓板12的兩凸耳11，使剎車軸2和內螺紋壓板12組成的螺旋機 構動作，結果使內螺紋壓板12、碟形彈簧6，平墊圈5，內摩擦片8和外摩擦片9，由原來處於 相互壓緊狀態變成鬆開狀態，這時扭簧13處於扭力增大狀態，當內螺紋壓板12轉過α後， 剎車聯軸節16的兩凸臺21便帶動內螺紋壓板12、連接片14的兩凸耳11 一起轉動，這時螺 旋機構就不起作用了，於是剎車聯軸節16便通過連接片14和剎車軸2—起轉動。2.當馬達得電逆時針轉動時先帶動傳動軸1、剎車聯軸節16，再由剎車聯軸節16 的的兩凸臺21先帶動連接片14的兩凸耳11，使剎車軸2和內螺紋壓板12組成的螺旋機構 動作，結果使內螺紋壓板12、碟形彈簧6，平墊圈5，內摩擦片8和外摩擦片9，由原來處於相 互壓緊狀態變成鬆開狀態，這時扭簧13處於扭力增大狀態，當連接片14轉過α後，剎車聯 軸節16的兩凸臺21便帶動內螺紋壓板12、連接片14的兩凸耳11 一起轉動，這樣螺旋機構 就不起作用了，於是剎車聯軸節16便通過連接片14和剎車軸2—起轉動。3.當馬達失電時，且捲筒未受負載力的作用情況下，扭簧13原來在馬達得電時處 於扭緊狀態的情況下已儲備了較大的扭力，這時內螺紋壓板12在扭簧13扭力的作用下轉 動，從而使內螺紋壓板12、碟形彈簧6，平墊圈5，內摩擦片8和外摩擦片9相互預壓緊，這種 狀態下是為捲筒10帶有負載且馬達失電時制動裝置起制動作用提供的先決條件。4.當馬達失電時，且捲筒10已受負載力的作用情況下，這時減速器便往增速方向 傳遞力矩，即從捲筒10 —直傳到傳動軸1，再由傳動軸1帶動剎車軸2、內螺紋壓板12，這 時的內螺紋壓板12是緊貼在外摩擦片9上的，這樣剎車軸2上的螺旋機構就起作用了，即 在負載力的作用下內螺紋壓板12將碟形彈簧6，平墊圈5，內摩擦片8和外摩擦片9越壓越 緊，而外摩擦片9和捲筒10之間通過外摩擦片9外側的外齒17與捲筒10的內齒18嚙合 在一起的，所以在這種情況下該制動裝置就起到了制動作用。5.在第4點的基礎上再使馬達逆時針轉動即使捲筒10上的鋼絲繩放鬆方向，如果 負載力引起剎車軸2的轉速超過馬達的轉速時制動裝置就會產生較大的震動，即產生釋放 制動_制動_釋放制動_制動的循環過程，為此增加碟形彈簧6，可使在馬達啟動的瞬間各摩擦片還未完全鬆開，使負載力引起剎車軸2的轉速就不會超過馬達的轉速，因而就避免了制動裝置所產生的震動。而且在制動過程中外摩擦片9和捲筒10連接，且都是鋼鑄件，因此制動過程中產生的熱量能及時散發出來，散熱效果也好。綜上，本發明一種單向載荷自製螺旋式制動器通過一種全新的制動方式，克服了現有技術中錐鼓式、漲圈式和棘輪式所存在的散熱等問題。本發明尤其適用於電動絞盤上 使用。
權利要求
一種單向載荷自製螺旋式制動器，包括捲筒(10)，捲筒(10)內裝有兩個軸承座(3)，兩個軸承座(3)之間架設有剎車軸(2)，剎車軸(2)兩端連接有傳動軸(1)，其特徵在於所述剎車軸(2)前端設有固定件(7)，在固定件(7)後方，剎車軸(2)上還依次套有交替安裝的內摩擦片(8)和外摩擦片(9)，以及內螺紋壓板(12)、扭簧(13)、連接片(14)、剎車聯軸節(16)，所述內摩擦片(8)和剎車軸(2)嚙合，所述外摩擦片(9)外圈上帶有外齒(17)，所述剎車聯軸節(16)前端套接在內螺紋壓板(12)、扭簧(13)和連接片(14)的外側，捲筒(10)內還設有和外摩擦片(9)外圈所帶外齒(17)匹配的內齒(18)。
2.如權利要求1所述的一種單向載荷自製螺旋式制動器，其特徵在於所述固定件(7) 為和剎車軸(2) —體成型的臺階。
3.如權利要求1所述的一種單向載荷自製螺旋式制動器，其特徵在於所述內螺紋壓 板(12)和連接片(14)的外側面都設有一對對稱的凸耳(11)，內螺紋壓板(12)上的凸耳(11)和連接片(14)上的凸耳(11)之間安裝時互相錯開α角，剎車聯軸節(16)內側設有 對應凸耳(11)的凸臺(21)。
4.如權利要求3所述的一種單向載荷自製螺旋式制動器，其特徵在於剎車軸(2)末 端設有外花鍵(15)，外花鍵(15)和連接片(14)內側的內花鍵(19)嚙合。
5.如權利要求1-4所述的一種單向載荷自製螺旋式制動器，其特徵在於所述固定件 (7)和第一片內摩擦片(8)之間設有碟形彈簧(6)，碟形彈簧(6)由兩片彈簧片組成。
6.如權利要求1-4其中任一所述的一種單向載荷自製螺旋式制動器，其特徵在於所 述剎車軸⑵上安裝有三組內摩擦片⑶和外摩擦片(9)的組合。
7.如權利要求1-4其中任一所述的一種單向載荷自製螺旋式制動器，其特徵在於所 述捲筒(10)上對應軸承座(3)位置固定有孔用彈性擋圈(4)。
8.如權利要求1-4所述的一種單向載荷自製螺旋式制動器，其特徵在於所述剎車軸 (2)上在連接片(14)和剎車聯軸節(16)之間還套有軸用彈性擋圈(20)。
9.如權利要求1-4所述的一種單向載荷自製螺旋式制動器，其特徵在於所述碟形彈 簧(6)和固定件(7)之間還設有平墊圈(5)。
10.如權利要求1-4所述的一種單向載荷自製螺旋式制動器，其特徵在於所述內摩擦 片(8)和外摩擦片(9)均為鋼鑄件。
全文摘要
本發明的目的是提供一種單向載荷自製螺旋式制動器，制動反應快，效果好，散熱良好，能保證制動的可靠性以及較長的使用壽命。為了達到所述效果，一種單向載荷自製螺旋式制動器，包括剎車軸，剎車軸兩端連接有傳動軸，所述剎車軸前端設有固定件，由固定件起，剎車軸上還依次套有交替安裝的內摩擦片和外摩擦片，以及內螺紋壓板扭簧、連接片、剎車聯軸節，所述內摩擦片和剎車軸嚙合，所述外摩擦片外圈上帶有外齒，捲筒內還設有和外摩擦片外圈所帶外齒匹配的內齒。由於採用了所述的結構，本發明單向載荷自製螺旋式制動器，通過一種全新的制動方式，克服了現有技術中錐鼓式、漲圈式和棘輪式所存在的散熱等問題，尤其適用於電動絞盤上使用。
文檔編號B66D5/14GK101837938SQ20091015706
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月30日 優先權日2009年12月30日
發明者丁國強, 張國綱, 王明強 申請人:浙江諾和機電有限公司