專利名稱:全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
目前,全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置應(yīng)用非常廣泛,特別是在地下無(wú)軌采礦設(shè)備上,其 主要由一液壓控制系統(tǒng)和一制動(dòng)器組成,而制動(dòng)器內(nèi)則包括有動(dòng)摩擦片、靜摩擦片、活塞、 壓縮彈簧和外殼缸體。在運(yùn)作時(shí),該裝置主要是通過(guò)控制液壓控制系統(tǒng)對(duì)制動(dòng)器內(nèi)活塞油 腔供油或泄油,推動(dòng)活塞壓緊或松開(kāi)動(dòng)、靜摩擦片,從而實(shí)現(xiàn)車輛的制動(dòng)或行駛。根據(jù)活塞對(duì)動(dòng)、靜摩擦片的施力不同,該制動(dòng)裝置主要分為液壓制動(dòng)、彈簧松開(kāi)或 彈簧制動(dòng)、液壓松開(kāi)的兩種形式,其中前者多是采用大環(huán)形的活塞,其活塞與外殼缸體的 內(nèi)壁形成單液壓腔,單液壓腔連通到液壓控制系統(tǒng)的油路,活塞作用于動(dòng)、靜摩擦片,壓縮 彈簧安裝在外殼缸體內(nèi)并抵著活塞。制動(dòng)時(shí),踏下制動(dòng)踏板,活塞腔內(nèi)加壓并進(jìn)一步壓縮壓 縮彈簧,活塞產(chǎn)生的推力使動(dòng)摩擦片與靜摩擦片壓緊從而產(chǎn)生摩擦力,抬起制動(dòng)踏板時(shí),活 塞腔內(nèi)卸壓,壓縮彈簧恢復(fù)變形,活塞被壓縮彈簧推回,使動(dòng)摩擦片與靜摩擦片分離,解除 對(duì)車輪的制動(dòng)。為了保證安全,這種形式采用的液壓控制系統(tǒng)必須設(shè)計(jì)成前橋和后橋各自 獨(dú)立的雙液壓制動(dòng)回路;還必須另外配置彈簧制動(dòng)、液壓松開(kāi)的停車制動(dòng)器及相應(yīng)的控制 機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,當(dāng)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)無(wú)法對(duì)車輛實(shí)現(xiàn)制動(dòng),給行車帶來(lái)隱患;后者則 包括動(dòng)摩擦片、靜摩擦片、外殼缸體、活塞、壓縮彈簧和推盤,推盤作用于動(dòng)、靜摩擦片,壓縮 彈簧頂著推盤,活塞與外殼缸體形成單腔供油活塞,單腔供油活塞連接著推盤。使用時(shí),踏 下制動(dòng)踏板,使活塞的單腔卸壓,壓縮彈簧推動(dòng)推盤使動(dòng)摩擦片與靜摩擦片壓緊,從而產(chǎn)生 摩擦力,使車輛減速或制動(dòng),當(dāng)活塞單腔加壓時(shí),單腔供油活塞推動(dòng)推盤使動(dòng)摩擦片與靜摩 擦片分離,解除對(duì)車輪的制動(dòng)。該種制動(dòng)器雖不存在上述問(wèn)題,但若其動(dòng)力系統(tǒng)和液壓制動(dòng) 系統(tǒng)出現(xiàn)故障,車輛被制動(dòng)后,若要移動(dòng)車輛,車輛必須要配置手動(dòng)松閘泵。但隨著制動(dòng)器 的使用,活塞密封圈不斷磨損,從而使油泄露量增加,當(dāng)油泄漏量到一定程度,手動(dòng)油泵松 開(kāi)制動(dòng)器變得十分困難,甚至失效。隨著動(dòng)、靜摩擦片長(zhǎng)時(shí)間的使用,其厚度逐漸變薄,彈簧 被壓縮的長(zhǎng)度減少,從而使作用在動(dòng)、靜摩擦片之間的作用力減少,制動(dòng)力矩減少,制動(dòng)器 性能下降,為了保證制動(dòng)器性能下降不致危及車輛安全,制動(dòng)器必須配置磨損指示器。由于 其采用彈簧制動(dòng),不僅制動(dòng)不平穩(wěn),彈簧經(jīng)常受交變應(yīng)力的作用,易產(chǎn)生疲勞破壞,且需要 的彈簧力很大,彈簧數(shù)量也多,一般在16個(gè)以上,對(duì)彈簧的性能、精度和制造質(zhì)量要求均很 高,因而結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格昂貴。針對(duì)上述兩種制動(dòng)裝置所存在的問(wèn)題,公開(kāi)號(hào)為CN2366609Y的中國(guó)實(shí)用新型專 利介紹了一種包括一個(gè)行車制動(dòng)活塞和一個(gè)駐車制動(dòng)活塞的制動(dòng)裝置。其中行車制動(dòng)活塞 和駐車制動(dòng)活塞為兩個(gè)大活塞,它們分別安裝在摩擦片的兩端,皆為單腔進(jìn)油,壓縮彈簧的 一端抵著駐車制動(dòng)活塞,該制動(dòng)裝置采用兩種制動(dòng)方式,行車制動(dòng)時(shí)采用液壓制動(dòng),液壓系 統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)采用駐壓彈簧制動(dòng),確保車輛行駛和駐車安全,行車時(shí),駐車制動(dòng)活塞的油腔 內(nèi)進(jìn)壓力油并達(dá)到額定值,使壓縮彈簧壓回,使壓縮彈簧處在最大壓縮狀態(tài);踏下踏板時(shí),行車制動(dòng)活塞油腔內(nèi)加壓,該活塞產(chǎn)生推力使動(dòng)摩擦片和靜摩擦片壓緊從而產(chǎn)生摩擦力, 形成摩擦力矩使車輪制動(dòng),抬起制動(dòng)踏板時(shí),行車制動(dòng)活塞油腔內(nèi)卸壓,該活塞返回,動(dòng)摩 擦片和靜摩擦片分離,解除對(duì)車輪制動(dòng),當(dāng)液壓系統(tǒng)故障無(wú)壓力或停車時(shí),駐車制動(dòng)活塞的 油腔內(nèi)壓力油卸掉,壓縮彈簧的推力使動(dòng)摩擦片和靜摩擦片壓緊從而產(chǎn)生摩擦力。由于采 取這種雙活塞制動(dòng)的形式,致使該制動(dòng)裝置體積比較大;且行車制動(dòng)活塞和駐車制動(dòng)活塞 各有一個(gè)獨(dú)立的液壓控制系統(tǒng),分別采用不同的油路控制,結(jié)構(gòu)復(fù)雜。由于雙作用制動(dòng)器停 車制動(dòng)采用彈簧力,行車制動(dòng)采用液壓制動(dòng),兩種能源各自獨(dú)立作用,為使車輛充分制動(dòng), 對(duì)彈簧要求較高,且要求的液壓壓力大,能耗較大,由于缺少輔助制動(dòng),在動(dòng)力或液壓系統(tǒng) 出現(xiàn)故障時(shí),存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制動(dòng)效果好、安全可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的全封閉多盤濕式 制動(dòng)裝置。本發(fā)明提供的這種全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置,包括一液壓控制系統(tǒng)和一制動(dòng)器, 所述制動(dòng)器包括外殼缸體、單活塞、摩擦片,單活塞位于外殼缸體中并且一端作用于摩擦 片,所述單活塞另一端開(kāi)有彈簧孔用于安裝助力制動(dòng)彈簧,并且該單活塞與外殼缸體的內(nèi) 壁之間形成兩個(gè)液壓腔室,一個(gè)是制動(dòng)液壓腔室,另一個(gè)是松間液壓腔室,所述液壓控制系 統(tǒng)包含液控?fù)Q向閥和反向制動(dòng)閥,松閘液壓腔室與反向制動(dòng)閥的出口及液控?fù)Q向閥之先導(dǎo) 孔相連,制動(dòng)液壓腔室與液控?fù)Q向閥的一個(gè)孔位相通。所述液控?fù)Q向閥采用二位三通先導(dǎo)式液控?fù)Q向閥。彈簧孔共有4-6個(gè),均布在同一個(gè)圓周上。所述液壓控制系統(tǒng)中含有蓄能器和手動(dòng)油泵。所述助力制動(dòng)彈簧采用矩形彈簧。本發(fā)明制動(dòng)裝置由于設(shè)置了兩個(gè)獨(dú)立的液壓腔室,并設(shè)置了助力制動(dòng)彈簧,因此 在制動(dòng)時(shí)不僅有液壓動(dòng)力還有彈簧動(dòng)力進(jìn)行制動(dòng),二者形成了合力,在正常情況下一方面 有很好的制動(dòng)效果,另一方面可以使液壓動(dòng)力相應(yīng)減少,以確保液壓系統(tǒng)良好的密封性,從 而提高系統(tǒng)的使用壽命且節(jié)能。在非正常情況下,比如液壓系統(tǒng)或者動(dòng)力系統(tǒng)其中一個(gè)出 了問(wèn)題,本裝置仍能起到輔助制動(dòng)作用,可以有效防止突發(fā)事故的發(fā)生。因此本發(fā)明制動(dòng)裝 置的安全可靠性能非常好,體積小,價(jià)格較低,適用范圍廣,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式從圖1可看出,本發(fā)明包括制動(dòng)器和液壓控制系統(tǒng)兩部分,其中制動(dòng)器包括外殼 缸體1、單活塞2、摩擦片3、助力制動(dòng)彈簧5,外殼缸體1包括依次連接的左殼蓋11、中殼體 12、右殼蓋13,在左殼蓋11內(nèi)設(shè)有環(huán)形凹槽14,中殼體12的右端開(kāi)有通孔15,單活塞2采 用大環(huán)形活塞,其左端插入在左殼蓋的環(huán)形凹槽14內(nèi),右端穿過(guò)中殼體12的通孔15作用 于摩擦片3上,并與左殼蓋11與中殼體12的內(nèi)壁之間形成一液壓腔,在單活塞2上設(shè)有環(huán)
4形的外肩21,外肩21將該液壓腔分成兩個(gè)獨(dú)立的腔室——制動(dòng)液壓腔室6和松間液壓腔 室7。在單活塞2左端沿圓周均布開(kāi)有4一6個(gè)彈簧孔4,每個(gè)彈簧孔4內(nèi)相應(yīng)裝有助力制 動(dòng)彈簧5,助力制動(dòng)彈簧5選用矩形彈簧。摩擦片3包括若干動(dòng)摩擦片31和若干靜摩擦片32,它們安裝在右殼蓋13內(nèi),靜摩 擦片32通過(guò)外花鍵與右殼蓋13內(nèi)花鍵相嚙合,動(dòng)摩擦片31通過(guò)內(nèi)花鍵與輪轂的外花鍵相 嚙合,使各動(dòng)摩擦片31與各靜摩擦片32之間能做相對(duì)的移動(dòng),彼此松開(kāi)或壓緊,松開(kāi)時(shí),車 輛可以行使;壓緊時(shí),車輛被制動(dòng)。從圖1還可以看出,本發(fā)明的液壓控制系統(tǒng)包括上述制動(dòng)器及過(guò)濾器81、液壓泵 82、充液閥83、液控?fù)Q向閥84、反向制動(dòng)閥85、蓄能器87和手動(dòng)油泵,其中液控?fù)Q向閥84采 用二位三通先導(dǎo)式液控?fù)Q向閥,過(guò)濾器81的進(jìn)油口接至油箱內(nèi),液壓泵82的進(jìn)油口和出油 口分別接至過(guò)濾器81的出油口和充液閥83的進(jìn)油口,液動(dòng)換向閥84的Pl 口和反向制動(dòng) 閥85的P2 口分別并聯(lián)和串聯(lián)充液閥83的出油口上,液控?fù)Q向閥84的D 口與制動(dòng)液壓腔 室6連通,松閘液壓腔室7與反向制動(dòng)閥85的C 口及液控?fù)Q向閥84之先導(dǎo)孔Kl連通,蓄 能器87和手動(dòng)油泵設(shè)在與充液閥83的出油口連接的分支油路上,能在動(dòng)力系統(tǒng)或液壓系 統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)使液壓系統(tǒng)仍保存一定壓力。為了使本發(fā)明被控制系統(tǒng)或回路的安全,在液壓泵82和充液閥83之間設(shè)有一與 溢流閥86連接的分支油路。為了使本發(fā)明在制動(dòng)壓力過(guò)低時(shí)向發(fā)出警報(bào),在充液閥83與液控?fù)Q向閥84和反 向制動(dòng)閥85之間設(shè)有一與壓力繼電器88連接的分支油路。本發(fā)明在用于行駛工況時(shí),車輛起動(dòng)后,制動(dòng)閥踏板未壓下時(shí),壓力油經(jīng)液壓泵82 進(jìn)入到充液閥83,充液閥83的液壓油再流至反向制動(dòng)閥85的P2 口,從反向制動(dòng)閥85的C 口流進(jìn)制動(dòng)器的松閘液壓腔室7,與此同時(shí),反向制動(dòng)閥85的C 口輸出的高壓油的一部分進(jìn) 入到液動(dòng)換向閥84的控制口 K1,使閥芯處在圖示位置,一部分油進(jìn)入松閘液壓腔室7,推動(dòng) 單活塞左行;同時(shí)制動(dòng)液壓腔室6內(nèi)的液壓油經(jīng)液動(dòng)換向閥84的左位D 口流回油箱,使動(dòng) 摩擦片31與靜摩擦片32松開(kāi),制動(dòng)器松閘,車輛可正常行駛。本發(fā)明用于制動(dòng)工況時(shí),壓下制動(dòng)器踏板,反向制動(dòng)閥85的閥芯向F移動(dòng),松閘液 壓腔室7內(nèi)的液壓油經(jīng)反向制動(dòng)閥85下位的C 口流回油箱,同時(shí)液動(dòng)換向閥84的控制口 Kl至反向制動(dòng)閥85的油路上的液壓油也流回油箱,液動(dòng)換向閥84的閥芯在彈簧力作用下 左移,液動(dòng)換向閥84的右位接入,壓力油經(jīng)液動(dòng)換向閥84的Pl 口進(jìn)入該換向閥右位的D 口,再流至制動(dòng)液壓腔室6內(nèi),液壓力推動(dòng)單活塞2右行,助力制動(dòng)彈簧5恢復(fù)變形亦推動(dòng) 單活塞右行,在彈簧力和液壓力共同作用下合力制動(dòng),使動(dòng)摩擦片31與靜摩擦片32結(jié)合, 產(chǎn)生摩擦力矩,車輛迅速減速或停車,制動(dòng)效果好。本發(fā)明用于失壓工況時(shí),當(dāng)液壓泵或液壓控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障,但液壓控制系統(tǒng)的 蓄能器87仍保存一定壓力,其制動(dòng)原理同制動(dòng)工況。如無(wú)壓力或壓力很低,則單活塞2只 在助力制動(dòng)彈簧5的作用下,產(chǎn)生制動(dòng),由于彈簧作用力是按輔助制動(dòng)器制動(dòng)力設(shè)計(jì),因此 仍可安全制動(dòng)。本發(fā)明用于駐車工況時(shí),壓下腳制動(dòng)閥踏板,并利用反向制動(dòng)閥鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊踏 板在壓下位置,使反向制動(dòng)閥85始終保持的下端接入,制動(dòng)器松間液壓腔室7內(nèi)的壓力油 始終經(jīng)反向制動(dòng)閥85右位的C 口流回油箱,單活塞2只在助力制動(dòng)彈簧5的作用下,產(chǎn)生制動(dòng),車輛始終保持停車狀態(tài),若釋放鎖緊機(jī)構(gòu),則車輛才能恢復(fù)正常狀態(tài)。
本發(fā)明用于拖曳工況時(shí),當(dāng)液壓泵82或液壓控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障,車輛被制動(dòng)停在 現(xiàn)場(chǎng),為了能把車輛拖去維修間或拖離現(xiàn)場(chǎng),可利用液壓控制系統(tǒng)的蓄能器87油壓打開(kāi)停 車制動(dòng)器,若蓄能器油壓力不夠,可通過(guò)手動(dòng)油泵往制動(dòng)器松間液壓腔室7內(nèi)的通入壓力 油,由于助力制動(dòng)彈簧數(shù)量少,松閘力也小,松閘容易,壓力油使之松閘后,車輛才可被拖 動(dòng),也可利用快換接頭,外接動(dòng)力源使制動(dòng)閥松閘。
權(quán)利要求
一種全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置,包括一液壓控制系統(tǒng)和一制動(dòng)器,所述制動(dòng)器包括外殼缸體(1)、單活塞(2)、摩擦片(3),單活塞(2)位于外殼缸體(1)中并且一端作用于摩擦片(3),其特征在于所述單活塞另一端開(kāi)有彈簧孔(4)用于安裝助力制動(dòng)彈簧(5),并且該單活塞與外殼缸體的內(nèi)壁之間形成兩個(gè)液壓腔室,一個(gè)是制動(dòng)液壓腔室(6),另一個(gè)是松閘液壓腔室(7),所述液壓控制系統(tǒng)包含液控?fù)Q向閥(84)和反向制動(dòng)閥(85),松閘液壓腔室(7)與反向制動(dòng)閥的出口(C)及液控?fù)Q向閥(84)之先導(dǎo)孔(K1)相連,制動(dòng)液壓腔室(6)與液控?fù)Q向閥的一個(gè)孔位(D)相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置,其特征在于所述液控?fù)Q向閥 (84 )采用二位三通先導(dǎo)式液控?fù)Q向閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置,其特征在于彈簧孔(4)共有 4-6個(gè),均布在同一個(gè)圓周上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置,其特征在于所述液壓控制系 統(tǒng)中含有蓄能器(87)和手動(dòng)油泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置,其特征在于所述助力制動(dòng)彈簧 (5)采用矩形彈簧。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種全封閉多盤濕式制動(dòng)裝置,包括一液壓控制系統(tǒng)和一制動(dòng)器,所述制動(dòng)器包括外殼缸體、單活塞、摩擦片,單活塞位于外殼缸體中并且一端作用于摩擦片,所述單活塞另一端開(kāi)有彈簧孔用于安裝助力制動(dòng)彈簧,并且該單活塞與外殼缸體的內(nèi)壁之間形成兩個(gè)液壓腔室,一個(gè)是制動(dòng)液壓腔室,另一個(gè)是松閘液壓腔室,所述液壓控制系統(tǒng)包含液控?fù)Q向閥和反向制動(dòng)閥,松閘液壓腔室與反向制動(dòng)閥的出口及液控?fù)Q向閥之先導(dǎo)孔相連,制動(dòng)液壓腔室與液控?fù)Q向閥的一個(gè)孔位相通。本發(fā)明制動(dòng)裝置制動(dòng)克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),具有安全可靠性能好,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格低,節(jié)能,使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16D55/40GK101922524SQ201010284240
公開(kāi)日2010年12月22日 申請(qǐng)日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者萬(wàn)信群, 劉惠龍, 王興勇, 趙金元, 高夢(mèng)熊 申請(qǐng)人:中鋼集團(tuán)衡陽(yáng)重機(jī)有限公司