自動調整制動間隙的楔塊式機構的製作方法
2023-06-21 07:57:46
專利名稱：自動調整制動間隙的楔塊式機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及汽車制動器，更具體地講，涉及制動器中一種自動調整制動間隙的楔塊式機構。
背景技術：
目前我國的卡車、客車上所普遍使用的鼓式制動器，即凸輪式鼓式制動器，其最大的缺點是制動間隙需手動調整，當汽車行使一段時間後制動間隙增大，有經驗的司機會感到剎車較為疲軟，然後通過手動調整達到要求的間隙。這種調整一方面以司機技術水準為依據的，另一方面所進行的調整是滯後的，使制動裝置的行車安全性和可靠性都大大降低。為了提高行車的安全，國家出臺了新的相關法規，要求所有車輛的制動裝置必須具有制動間隙自動調整的功能，該項法規即將付諸實施。由此，一些自動調整臂產品不斷面市，以使現普遍使用的鼓式制動器帶有制動間隙自調功能，但通過一段時間的試驗發現，裝上自動調整臂後，會出現下列問題1)制動跑偏，這是造成許多交通事故的原因之一；2)制動過熱，容易產生熱衰退，影響制動可靠性；3)制動噪音大，形成對環境的汙染。同時配裝自動調整臂對制動器本身的加工精度要求需顯著提高，這大大增加了制動器的成本，使其市場價值降低，難推廣。而氣壓楔塊式制動器在我國的卡車、客車上鮮有使用，因此，裝配到此制動器上的自動調整制動間隙的楔塊式機構還處在待開發狀態。
發明內容
本實用新型的目就是針對上述現有技術的不足，設計一種能對因摩擦組件(包括摩擦襯片及制動鼓)的磨損而產生的過量制動間隙進行自動補償，並適用於卡車、客車的制動裝置的自動調整制動間隙的楔塊式機構。它通過以下技術方案來實現包括殼體、楔塊、壓縮彈簧、滾輪、活塞、滾柱推塊、活塞彈簧、驅動環、驅動環彈簧、卡簧、護罩、端蓋、調整螺釘和止動卡箍，所述殼體對稱中心處設有垂直孔I，端蓋連接在孔I中，在孔I的對稱兩側分別設有與之相通的水平通孔II，每一通孔II的外側端設有圓錐面P，該圓錐面內側置有驅動環，其外端一側置有與殼體連接的護罩，驅動環彈簧一端抵靠護罩的內側端面一端抵靠所述驅動環的外側端面，將驅動環壓靠在通孔II上的所述圓錐面P上，活塞滑接在通孔II中，活塞的後端鉸接滾柱推塊，其前側設有螺旋齒，該螺旋齒置於驅動環內側的螺旋槽內，兩者在軸向置有間隙δ，楔塊上端連接墊片，下端對稱兩側分別鉸接滾輪，在墊片與所述端蓋之間置有壓縮彈簧，所述楔塊的下側伸入護罩下側的孔I中，所述滾輪置於與滾柱推塊相對應的位置上，調整螺釘旋接在活塞中心處的螺孔中，其前端連接止動卡箍。
所述活塞彈簧是一扭簧，其一端連接所述滾柱推塊，另一端連接活塞，使活塞在一定扭矩範圍內相對滾柱推塊僅做一方向轉動。
所述活塞的後端通過卡簧與所述滾柱推塊鉸接。
所述的止動卡箍上設有凸臺。
所述的調整螺釘的端頭圓周外側設有齒，所述止動卡箍上的凸臺嵌接在該齒中。
在所述護罩外側端所對應的殼體上連接有防塵器。
在所述端蓋的外側端連接有防塵帽。
本實用新型的有益效果是1)對摩擦組件的磨損產生的過量制動間隙自動及時進行補償，不需要駕駛者憑經驗、感覺進行調整，因而汽車制動的安全性和可靠性大大提高；2)結構設計合理，自調機構在工作過程中，不會出現發熱和噪音超標等現象，且成本低；3)鼓式汽車制動器裝上該自調機構後，不需要裝凸輪軸、調整臂等零部件，從而結構簡單、制動效率高，而且在輸出制動力矩相同的情況下，制動器尺寸和質量均較小；4)該自調機構從結構上保證了制動器在制動時兩邊的摩擦襯片能同時與制動鼓較好的接觸，從而避免制動跑偏。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖2是本實用新型的結構示意圖中M局部放大圖。
圖3是本實用新型的結構示意圖的A向視圖。
圖4是本實用新型中止動卡箍與調節螺釘的連接關係示意圖。
圖5是本實用新型中止動卡箍與調節螺釘的連接關係示意圖的B向視圖。
圖6是本實用新型機構置於鼓式制動器上的結構示意圖。
圖中1是殼體，2是卡簧，5是防塵器，6是調整螺釘，7是止動卡箍，8是護罩，9是驅動環彈簧，11是壓縮彈簧，12是墊片，13是開口卡箍，14是定位螺釘，15是凸臺，16是齒，20是楔塊，22是防塵帽，23是護片，24是端蓋，25是滾輪，30是活塞，31是滾柱推塊，32是卡簧，33是活塞彈簧，34是螺旋齒，35限位槽，40是驅動環，41是螺旋槽，50是鼓式制動器，51是制動蹄，52是摩擦襯片，53是制動鼓。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步說明。
對照圖1，殼體1的對稱中心處設有垂直孔I，端蓋連接在孔I中，在孔I的對稱兩側分別設有與之相通的水平通孔II，每一通孔II的外側端設有圓錐面P，該圓錐面P內側置有驅動環40，在驅動環40外端一側置有與殼體1連接的護罩8，驅動環彈簧9的一端抵靠護罩II的內側端面一端抵靠驅動環40的外側端面，將驅動環40抵靠在通孔II上的圓錐面P上。
活塞30滑接在通孔II中，它的後端通過卡簧32與滾柱推塊31鉸接，使之可相對滾柱推塊31轉動。活塞30的前側設有螺旋齒34，該螺旋齒置於驅動環40內側的螺旋槽41內，兩者在軸向置有間隙δ，請參見圖2。滾柱推塊31的外圓上開有限位槽35，定位螺釘14而對滾柱推進行軸向限位，請參見圖3。
楔塊20的上端卡接開口卡箍13，墊片12以開口卡箍13進行軸向定位，端蓋24置於孔I中並由卡簧2固定，在墊片12與端蓋24之間置有壓縮彈簧11，使墊片12抵靠開口卡箍13，護片23套接在楔塊20的下部，護罩8分別裝在兩側防塵器5的槽中，兩滾輪25鉸接在楔塊20的下端對稱兩側，並伸入殼體的孔I中，使滾輪25置於與滾柱推塊31相對應的位置上。調整螺釘6旋接在活塞30中心處的螺孔中，活塞30通過卡簧32與滾柱推塊31鉸接。活塞彈簧33是一扭簧，其一端連接滾柱推塊31，另一端連接活塞30，使活塞30在一定扭矩範圍內相對滾柱推塊31僅做順時針轉動。
請對照圖3，.調整螺釘6的前端連接止動卡箍。該止動卡箍7固定在殼體1上，其設有兩凸臺15，調整螺釘6端頭的圓周外側設有齒16，止動卡箍7上的凸臺15嵌接在該齒中，使調整螺釘6不能隨活塞30轉動。
請對照圖4，本實用新型機構0置於一鼓式制動器上50上，其上的兩圓弧形制動蹄51一端與制動底板鉸接，一端抵靠在本實用新型機構0上的調節螺釘上。摩擦襯片52置於制動蹄51外側。
為使本實用新型機構能更好地工作並具有更長的使用壽命，在與外界接觸的埠都設置了相應的防塵裝置，在孔II中的護罩8的外側端有防塵器5，防塵器5的小端卡套在調整螺釘6的對應槽中。在端蓋25的外側端連接有防塵帽22，該防塵帽嵌接在端蓋24上端對應槽中。
本實用新型機構工作時，作用於對稱兩側制動蹄51上的力是相同的，保證摩擦襯片52與制動鼓之間的間隙δ恆定，這個恆定的間隙δ值是由活塞30與驅動環40之間的軸向間隙決定的。
制動時，動力源(制氣室的壓縮氣體)給楔塊20的頭部一作用力，其下側兩滾輪25作用在滾柱推塊31的斜面上，將兩滾柱推塊31向外側推動，從而使活塞30向外運動，帶動調整螺釘6向外運動，使兩制動蹄51及摩擦襯片52張開貼靠制動鼓53。如果活塞30的位移量不大於其上螺旋齒34與驅動環40內側的螺旋槽41之間的間隙δ，說明摩擦襯片52及制動鼓53未產生磨損，這時活塞30與驅動環40不作相對運動，本實用新型機構驅動兩側的制動蹄僅起制動作用，不發生調整作用。
由於摩擦襯片52及制動鼓53的磨損，摩擦襯片52與制動鼓53之間的間隙增大，制動時，如果活塞30的位移量大於其上螺旋齒34與驅動環40內側的螺旋槽41之間的間隙δ，這時，活塞30向外運動消除了活塞30與驅動環40的軸向間隙後繼續向外運動時，活塞30欲將驅動環40向外推動，但由於驅動環彈簧9將驅動環40緊緊地壓靠在殼體1的內錐面P上，致使驅動環4不能產生軸向位移，而活塞30與滾柱推塊31之間由活塞彈簧33連接，使活塞30相對相對滾柱推塊31僅可做順時針轉動。同時，由於驅動環40與殼體1的內錐面P摩擦力的作用，驅動環40不發生轉動，則活塞30將相對驅動環40發生相對轉動以使活塞30繼續向外運動，這樣，活塞30相對驅動環40轉動到了一個新的位置，由於止動卡箍7防止了調整螺釘6的轉動，活塞30相對調整螺釘6亦發上了轉動，致使調整螺釘6相對活塞30伸出了一些。在制動完成後放鬆踏板，在各彈簧的作用下，制動蹄51、活塞30等回位，在接近回位終點時，活塞30與驅動環40的軸向間隙δ消除後，此時活塞30要繼續回位，由於止動卡箍7防止了調整螺釘6的轉動，楔塊20的兩滾輪25也限制了滾柱推塊31的轉動，活塞30相對滾柱推塊31很容易順時針轉動(逆時針轉動需要一定的扭矩，此扭矩確保活塞30相對滾柱推塊31不可轉動)，此時驅動環40將克服調整機構殼體1內錐面P的摩擦力而發生轉動，由於此時活塞30不可轉動，致使先前調整螺釘6相對活塞30沿的伸出量不變，從而增大了自調機構總成兩調整螺釘6端面的距離長度L，其結果是消除由於摩擦襯片52及制動鼓的磨損而產生的過量間隙。
由此，本實用新型的自調機構具有對磨損產生的過量制動間隙自動及時進行補償功能，不需要人工調整，因而汽車制動的安全性和可靠性大大提高。同時，本實用新型機構中運動構件所採用的活塞移動方式在在工作過程中，不會出現發熱和噪音超標等現象，且成本低。此外，鼓式汽車制動器裝上本實用新型機構後，不需要裝凸輪軸、調整臂等零部件，從而結構簡單、制動效率高，而且在輸出制動力矩相同的情況下，制動器尺寸和總體質量均較小，還從結構上保證了制動器在制動時兩邊的摩擦襯片能同時與制動鼓較好地接觸，從而避免制動跑偏。
權利要求1.自動調整制動間隙的楔塊式機構，其特徵在於包括殼體、楔塊、壓縮彈簧、滾輪、活塞、滾柱推塊、活塞彈簧、驅動環、驅動環彈簧、卡簧、護罩、端蓋、調整螺釘和止動卡箍，所述殼體對稱中心處設有垂直孔(I)，端蓋連接在孔(I)中，在孔(I)的對稱兩側分別設有與之相通的水平通孔(II)，每一通孔(II)的外側端設有圓錐面(P)，該圓錐面內側置有驅動環，其外端一側置有與殼體連接的護罩，驅動環彈簧一端抵靠護罩的內側端面一端抵靠所述驅動環的外側端面，將驅動環壓靠在通孔(II)上的所述圓錐面(P)上，活塞滑接在通孔(II)中，活塞的後端鉸接滾柱推塊，其前側設有螺旋齒，該螺旋齒置於驅動環內側的螺旋槽內，兩者在軸向置有間隙(δ)，楔塊上端連接墊片，其下端對稱兩側分別鉸接滾輪，在墊片與所述端蓋之間置有壓縮彈簧，所述楔塊的下側伸入護罩下側的孔(I)中，所述滾輪置於與滾柱推塊相對應的位置上，調整螺釘旋接在活塞中心處的螺孔中，其後端通過活塞彈簧與滾柱推塊連接，其前端連接止動卡箍。
2.根據權利要求1所述的自動調整制動間隙的楔塊式機構，其特徵在於所述活塞彈簧是一扭簧，其一端連接所述滾柱推塊，另一端連接活塞，使活塞在一定扭矩範圍內相對滾柱推塊僅做一方向轉動。
3.根據權利要求2所述的自動調整制動間隙的楔塊式機構，其特徵在於所述活塞的後端通過卡簧與所述滾柱推塊鉸接。
4.根據權利要求2所述的自動調整制動間隙的楔塊式機構，其特徵在於所述的止動卡箍上設有凸臺。
5.根據權利要求2所述的自動調整制動間隙的楔塊式機構，其特徵在於所述的調整螺釘的端頭圓周外側設有齒槽，所述止動卡箍上的凸臺嵌接在該齒槽中。
6.根據權利要求2所述的自動調整制動間隙的楔塊式機構，其特徵在於在所述護罩外側端所對應的殼體上連接有防塵器。
7.根據權利要求2所述的自動調整制動間隙的楔塊式機構，其特徵在於在所述端蓋的外側端連接有防塵帽。
專利摘要本實用新型涉及自動調整制動間隙的楔塊式機構，用於鼓式制動器。殼體內設有垂直孔I和與之相通的水平通孔II，端蓋連接在孔I中，孔II的外側端設有圓錐面P，該圓錐面內側置有驅動環，其外端一側置有護罩，驅動環彈簧一端抵靠護罩的內側端面一端抵靠驅動環的外側端面，將驅動環壓靠在通孔II上的圓錐面P上，活塞滑接在通孔II中，其後端鉸接滾柱推塊，其前側設有螺旋齒，該螺旋齒置於驅動環內側的螺旋槽內，兩者在軸向置有間隙δ，楔塊上端連接墊片，下端對稱兩側分別鉸接滾輪，在墊片與所述端蓋之間置有壓縮彈簧，楔塊的下側伸入護罩下側的孔I中，滾輪置於與滾柱推塊相對應的位置上，調整螺釘旋接在活塞中心處的螺孔中，其前端連接止動卡箍。
文檔編號F16D65/52GK2921438SQ20052014007
公開日2007年7月11日 申請日期2005年12月22日 優先權日2005年12月22日
發明者李應聲, 張倫雙 申請人:江蘇恆力制動器製造有限公司, 李應聲