增力盤式制動器的製作方法
2023-10-11 08:12:54
專利名稱：增力盤式制動器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及摩擦式制動裝置，尤其涉及用於汽車、摩託車及旋轉機械的盤式制動器。
背景技術：
摩擦制動器是藉助摩擦力來減低運動件旋轉速度或使其停止旋轉的裝置，它主要包括外抱塊式、張蹄式、帶式及盤式制動器。由於盤式制動器，尤其是點盤式制動器具有結構緊湊、散熱效果好，且制動軸不受彎矩、制動性能穩定等優勢而得到廣泛的應用。因而在當今汽車、摩託車等交通運輸車輛上已普遍採用盤式摩擦制動器。目前，盤式制動器主要包括固定安裝於旋轉軸上的制動盤、以及位於制動盤兩側的摩擦制動塊，摩擦制動塊裝於制動塊底板上，制動動力源驅動制動塊底板及其上的摩擦制動塊沿旋轉軸軸向移動，使摩擦制動塊在制動盤兩側施以壓力達到摩擦制動的目的。由於在現有這種盤式摩擦制動結構中，制動盤與摩擦制動塊間的摩擦工作面為平摩擦接觸面，其正壓力即為制動盤與制動塊間的相互作用力，要提高制動器的制動性能就必須增加摩擦制動塊施加於制動盤上的正壓力，這就必然帶來制動能耗的增加。然而，隨著汽車工業技術的快速發展，對汽車、摩託車等交通工具上的制動器提出了更高的制動性能要求，尤其是隨著新能源汽車的出現，如電動能源汽車或摩託車等，人們總是尋求一種低制動能耗、高制動性能的制動裝置，而在目前的摩擦盤式制動器中，要增加制動盤與制動塊間的摩擦制動力就必須在制動盤上施加更大的正壓力，勢必要增加更多的制動能耗，這對電動車輛尤為不利。
實用新型內容針對現有技術所存在的上述不足，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種增力盤式制動器，它不僅能在不增加制動能耗情況下獲得更大的制動摩擦力，而且結構簡單、 制動可靠。為了解決上述技術問題，本實用新型的增力盤式制動器，包括制動盤和摩擦制動塊，在所述制動盤的側面至少設置有一摩擦制動槽，該摩擦制動槽為截面呈等腰梯形的環形槽，在摩擦制動槽內置有摩擦制動塊，摩擦制動塊的截面也為等腰梯形，所述摩擦制動槽的截面形狀與摩擦制動塊的截面形狀相吻合。採用上述結構後，由於制動盤的側面設置有摩擦制動槽，且該摩擦制動槽是截面呈等腰梯形的環形槽，這種結構使得現有的平摩擦制動變成環槽面摩擦制動，摩擦制動塊只與制動盤摩擦制動槽環槽側面接觸，即以摩擦制動槽的楔緊側面為工作面，根據槽面摩擦原理，在同樣正壓力的情況下，摩擦制動槽能產生更大的摩擦制動力，該摩擦制動力較傳統的平摩擦提高2—5倍，且不增加制動盤及制動軸的徑向力和彎矩。也由於採用本實用新型的結構，在不增加制動能耗的情況下，能獲得更大的制動摩擦力，具有更加可靠的制動效果，或是在獲得同樣制動效果情況下，只需消耗更少的制動能耗，不僅適用於汽車、旋轉機械的制動，而且特別適用電動汽車、摩託車等新能源交通工具的制動裝置中。該結構還具有結構簡單緊湊，不增加制動盤的制動軸向力和彎矩，制動效果可靠穩定。本實用新型的一種優選實施方式，所述摩擦制動槽的楔緊角α =14° 20°。該摩擦制動槽楔緊角的選擇，既能達到增加摩擦力的作用，又能使摩擦制動塊與制動盤上的摩擦制動槽靈活地結合、分離。本實用新型的又一種優選實施方式，所述制動盤側面的摩擦制動槽對稱設置。位於制動盤同一側的摩擦制動塊固定安裝於同一制動塊底板上。這種對稱結構使摩擦制動力對稱施加，制動軸不受彎矩。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型增力盤式制動器作進一步詳細說明。
圖1是本實用新型增力盤式制動器的一種具體實施方式
的結構示意圖。圖2是
圖1所示結構中制動盤的結構示意圖。圖3是
圖1所示結構中的摩擦制動塊及其制動塊底板結構示意圖。圖中，1 一制動盤、2—摩擦制動塊、3—制動塊底板、4一制動盤軸孔、5—摩擦制動槽。
具體實施方式
如圖2所示制動盤1的外形呈圓盤狀，在該圓盤狀制動盤1的圓心位置設有制動盤軸孔4，制動盤1通過該制動盤軸孔4固定安裝於制動軸(圖中末示出)上並隨制動軸旋轉。制動盤1較現有制動盤稍厚；在制動盤1的兩個側面對稱地分布有截面呈等腰梯形的環形槽，制動盤1每一側面上設置有兩道摩擦制動槽5，同一側面的兩環形摩擦制動槽5所在圓為同心圓，其所在圓的圓心位於制動盤軸孔4的軸心線上。摩擦制動槽5的截面為等腰梯形，該摩擦制動槽5截面梯形腰與制動盤法線方向所構成的楔緊角α =14° ；基於大量的試驗數據和摩擦係數範圍值，楔緊角α應當選擇在14° 20°為最優。制動盤1每一側面上除設置兩道摩擦制動槽5外，還可以採用一道摩擦制動槽，更可以根據制動器的使用狀態和所需制動性能，如汽車、摩擦車或其它機械制動軸等，在每一側面上選擇確定3—10道摩擦制動槽5，同一側面上的摩擦制動槽的圓為同心圓且均勻布置，各摩擦制動槽5的截面均呈等腰梯形的環形槽，這樣結構形成了多楔槽摩擦結構，具有更強的摩擦制動效果。如圖3所示，摩擦制動塊2呈弧狀條形結構，其截面也為等腰梯形，該等腰梯形與摩擦制動槽5的等腰梯形相吻合，即工作時摩擦制動塊2的梯形腰部與摩擦制動槽的梯形腰部相接合摩擦，而等到腰梯形的上下底不接觸。位於制動盤同一側面的摩擦制動塊2固定安裝於同一制動塊底板3上。在
圖1所示的增力盤式制動器中，在制動盤1兩側的環形摩擦制動槽中均置有一摩擦制動塊2，同側的摩擦制動塊2裝於同一塊制動塊底板3上，制動塊底板3通過銷軸和平行槓桿組固定在制動卡鉗基架上，由彈簧、油缸或氣缸等制動源驅動實現制動器的接合或分離。上述結構構成了固定卡鉗點盤式制動器；當然該結構還適用於多點式固定卡鉗或浮動卡鉗式制動器結構，也適用於全盤式制動器中。
權利要求1.一種增力盤式制動器，包括制動盤(1)和摩擦制動塊(2)，其特徵在於在所述制動盤(1)的側面至少設置有一摩擦制動槽(5)，該摩擦制動槽(5)為截面呈等腰梯形的環形槽，在摩擦制動槽(5)內置有摩擦制動塊(2)，摩擦制動塊(2)的截面也為等腰梯形，所述摩擦制動槽(5)的截面形狀與摩擦制動塊(2)的截面形狀相吻合。
2.根據權利要求1所述的增力盤式制動器，其特徵在於所述制動盤(1)呈圓盤狀，在制動盤(1)圓心位置設有制動盤軸孔(4)；制動盤(1)的兩個側面上各設兩道摩擦制動槽 (5)，摩擦制動槽(5)所在圓的圓心位於制動盤軸孔(4)的軸心線上。
3.根據權利要求1所述的增力盤式制動器，其特徵在於所述制動盤(1)的兩個側面上各設有3 10道摩擦制動槽(5)，各摩擦制動槽(5)所在圓的圓心位於制動盤軸孔(4)的軸心線上。
4.根據權利要求1、2或3所述的增力盤式制動器，其特徵在於所述摩擦制動槽的楔緊角α =14° 20°。
5.根據權利要求4所述的增力盤式制動器，其特徵在於所述制動盤(1)側面的摩擦制動槽(5)對稱設置。
6.根據權利要求4所述的增力盤式制動器，其特徵在於位於制動盤(1)同一側的摩擦制動塊(2)固定安裝於同一制動塊底板(3)上。
專利摘要本實用新型公開了一種增力盤式制動器，包括制動盤和摩擦制動塊，在所述制動盤的側面至少設置有一摩擦制動槽，該摩擦制動槽為截面呈等腰梯形的環形槽，在摩擦制動槽內置有摩擦制動塊，摩擦制動塊的截面也為等腰梯形，所述摩擦制動槽的截面形狀與摩擦制動塊的截面形狀相吻合。所述摩擦制動槽的楔緊角α =14°～20°。所述制動盤側面的摩擦制動槽對稱設置。位於制動盤同一側的摩擦制動塊固定安裝於同一制動塊底板上。該制動器具有制動摩擦力大，結構簡單、制動可靠的優勢，廣泛適用於汽車、摩託車等交通工具以及機械旋轉軸的制動裝置中。
文檔編號F16D65/12GK201991975SQ201120073028
公開日2011年9月28日 申請日期2011年3月18日 優先權日2011年3月18日
發明者何光明 申請人:何光明