專利名稱：氣動(dòng)收縮型鼓式制動(dòng)器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣動(dòng)收縮型鼓式制動(dòng)器組件。
技術(shù)背景 在氣動(dòng)鼓式制動(dòng)器、尤其是具有繞制動(dòng)鼓設(shè)置的可充氣管件的氣動(dòng)鼓式制動(dòng)器的維護(hù)中，在阻止制動(dòng)塵和外界物質(zhì)進(jìn)入旋轉(zhuǎn)鼓的中央轂區(qū)域方面遇到問(wèn)題。此外，在某些應(yīng)用場(chǎng)合中，例如對(duì)于風(fēng)カ渦輪機(jī)，電氣引線或部件穿過(guò)制動(dòng)器的中央?yún)^(qū)域設(shè)置，有必要防止?jié)駳?、制?dòng)塵和外界物質(zhì)進(jìn)入這些部件。在使用旋轉(zhuǎn)密封件來(lái)防止?jié)駳狻⒅苿?dòng)塵和外界物質(zhì)進(jìn)入制動(dòng)器中央?yún)^(qū)域的情形下，需要提供接近密封件的檢修ロ以用于在維護(hù)中進(jìn)行更換。為了更換密封件，就必須將包括轂在內(nèi)的制動(dòng)器從其可操作的連接的軸或齒輪箱上完全拆除，而這些操作在風(fēng)カ渦輪機(jī)應(yīng)用場(chǎng)合中在塔頂進(jìn)行時(shí)相當(dāng)困難和復(fù)雜，因此相當(dāng)昂貴。因而，希望提供ー種具有密封的中心轂和鼓區(qū)域的氣動(dòng)收縮型鼓式制動(dòng)器組件，在維護(hù)中進(jìn)行更換時(shí)能容易地接近密封件，而不需要完全拆卸制動(dòng)器或拆除轂。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種氣動(dòng)收縮型鼓式制動(dòng)器組件，該組件包括(a)轉(zhuǎn)轂，該轉(zhuǎn)轂適于附接到一輸入軸上；(b)制動(dòng)鼓,該制動(dòng)鼓具有環(huán)狀外制動(dòng)表面和向內(nèi)延伸的腹板，該腹板從ー側(cè)可拆卸地附接到所述轉(zhuǎn)轂上；(C)多個(gè)可徑向移動(dòng)的制動(dòng)元件，所述制動(dòng)元件環(huán)繞所述制動(dòng)表面設(shè)置；(d)設(shè)置在所述制動(dòng)元件之上的殼體，該殼體包括可從所述一側(cè)拆除的側(cè)板；(e)第一環(huán)狀密封件，該密封件可操作地設(shè)置成用于所述殼體和所述轉(zhuǎn)轂之間的密封，該密封件可從所述ー側(cè)拆除；(f)可充氣件，該可充氣件設(shè)置在所述殼體與所述制動(dòng)元件之間，并可操作以在充氣時(shí)將所述制動(dòng)元件向內(nèi)移動(dòng)至與所述制動(dòng)表面相接觸；(g)環(huán)狀墊圈，該環(huán)狀墊圈附接到所述腹板上；(h)第二環(huán)狀密封件，該密封件設(shè)置成用于所述側(cè)板和所述環(huán)狀墊圈之間的密封，其中所述側(cè)板和所述制動(dòng)鼓可從所述ー側(cè)拆除，以允許更換所述第一和第二環(huán)狀密封件。根據(jù)本實(shí)用新型的氣動(dòng)收縮型鼓式制動(dòng)器組件可進(jìn)ー步設(shè)置成所述第一和第二環(huán)狀密封件為刷式密封件；所述腹板利用多個(gè)螺紋緊固件可拆卸地附接到所述轉(zhuǎn)轂上；所述殼體包括流體壓カ入口，該流體壓カ入口可操作地連接至所述可充氣件以向所述可充氣件提供加壓空氣；所述側(cè)板利用螺紋緊固件可拆卸地附接到所述殼體上；所述環(huán)狀墊圈利用螺紋緊固件可拆卸地附接到所述腹板上；所述第二環(huán)狀密封件附接到安裝在所述側(cè)板上的環(huán)狀適配板上，所述環(huán)狀適配板優(yōu)選可拆卸地安裝在所述側(cè)板上；所述第二環(huán)狀密封件利用螺紋緊固件附接到安裝在所述側(cè)板上的環(huán)狀適配環(huán)上。本實(shí)用新型公開(kāi)了ー種氣動(dòng)操作的收縮型鼓式制動(dòng)器，該鼓式制動(dòng)器具有在旋轉(zhuǎn)鼓的轂的兩軸向相對(duì)側(cè)為該轂設(shè)置的旋轉(zhuǎn)密封件，所述密封件用于密封該旋轉(zhuǎn)鼓的轂的內(nèi)部使之不受諸如濕氣、制動(dòng)塵和外界物質(zhì)等外部污染物的影響。本實(shí)用新型的制動(dòng)器組件具有在殼體相對(duì)側(cè)設(shè)有旋轉(zhuǎn)密封件的中央?yún)^(qū)域。只需取下側(cè)板和制動(dòng)鼓，而不需要從輸入軸上取下轂，即可從殼體的與輸入軸相対的ー側(cè)接近兩個(gè)密封件以進(jìn)行更換。

圖I是本實(shí)用新型的ー種形式的制動(dòng)器組件的側(cè)視圖，示出裝好的蓋板；圖2是圖I的制動(dòng)器的沿剖面線B-B的剖視圖；圖3是圖I的制動(dòng)器組件的分解圖；圖4是圖2的局部視圖，示出處于未被致動(dòng)狀態(tài)的制動(dòng)器；圖5是與圖4類似的視圖，示出處于被致動(dòng)狀態(tài)的制動(dòng)器；圖6是本實(shí)用新型的另ー種形式的制動(dòng)器的側(cè)視圖；以及圖7是圖6的制動(dòng)器的裝配圖。
具體實(shí)施方式
附圖的圖1-5示出ー總體上以10標(biāo)記的制動(dòng)器組件，該制動(dòng)器組件具有固定的制動(dòng)元件或殼體12,在該示例性示出的實(shí)施例中，該固定制動(dòng)元件或殼體12具有柱形杯狀構(gòu)型，其容納有圍繞該殼體內(nèi)部設(shè)置的、可充氣的環(huán)狀管件14 ;管件14圍繞環(huán)狀排列的、設(shè)置在該殼體內(nèi)部的制動(dòng)元件16。鼓20具有環(huán)狀內(nèi)轂22，該內(nèi)轂22由輻條24支承并具有中空的內(nèi)部。在充氣后，管件14膨脹，使制動(dòng)元件16沿徑向向內(nèi)收縮，并使其徑向內(nèi)表面與旋轉(zhuǎn)鼓20的外表面或周面18摩擦接合以實(shí)施制動(dòng)作用。設(shè)有ー對(duì)環(huán)狀密封件26、28，其中在旋轉(zhuǎn)鼓的轂22的軸向相対的兩側(cè)上各設(shè)置ー個(gè)密封件，所述密封件在轂上固定成隨其轉(zhuǎn)動(dòng)。在所示的示例性實(shí)施例中，密封件26、28各自包括分別設(shè)置在其上的較薄的刮擦部27、29 ;刮擦部27、29可與密封件一體形成。密封件24、26可由任何合適的材料、例如弾性體材料制成。刮擦部27、29分別可操作地以轉(zhuǎn)動(dòng)密封接合方式接觸靜止的密封表面30、31，所述密封表面設(shè)置在殼體上的相應(yīng)位置。所述密封表面中的ー個(gè)、例如表面30可包括軸承安裝部、例如示例性示出的適配環(huán)。應(yīng)當(dāng)理解，該環(huán)30可包括用于轂22的安裝軸承(未示出)。一防護(hù)蓋件32安裝在殼體12的凸緣34上。在所示的示例性實(shí)施例中，軸承安裝部/密封適配環(huán)30安裝在殼體蓋件32上；然而，也可以提供其他為密封圈26提供固定的密封表面的設(shè)置，例如，使軸承安裝部與蓋件32 —體形成。在工作中，當(dāng)通過(guò)空氣供給連接部40為環(huán)狀管件14充氣時(shí)，該環(huán)狀管件14使制動(dòng)元件16沿徑向向內(nèi)移動(dòng)或收縮(如圖5所示)到制動(dòng)鼓的外表面18上。在圖4和圖5所示的示例性實(shí)施例中，在可充氣管件14和制動(dòng)元件16之間裝入ー個(gè)或多個(gè)釋放彈簧39。[0020]參考圖6和7，本實(shí)用新型的另ー種形式的制動(dòng)器組件總體以標(biāo)號(hào)100標(biāo)記，其具有大致環(huán)形構(gòu)造的轂102，該轂具有適于連接到輸入軸上的向內(nèi)延伸的腹板部104，輸入軸例如為由虛線表不的用于風(fēng)カ潤(rùn)輪機(jī)齒輪箱的齒輪軸106,該軸一般由在108處以虛線表示的軸承支承在未示出的齒輪箱結(jié)構(gòu)中。轂腹板104具有多個(gè)貫通設(shè)置的安裝孔110，以便能夠通過(guò)合適的緊固件——例如圖6中虛線表示的螺栓112——連接到輸入軸106。如果需要，腹板104可具有例如由參考標(biāo)號(hào)114表示的額外的開(kāi)孔，以減輕轂的重量?？傮w由116標(biāo)記的制動(dòng)鼓具有設(shè)置于其外周面上的總體平直的圓柱形摩擦或制動(dòng)表面118,和徑向向內(nèi)延伸的腹板120,該腹板也可具有多個(gè)例如由參考標(biāo)號(hào)122表不的孔，用于減輕鼓的重量。腹板120具有多個(gè)周向間隔布置的孔124，其中容納緊固件如螺栓126，該螺栓螺紋連接于設(shè)置在轂102中的相應(yīng)位置的孔128。總體由130標(biāo)記的殼體具有大致環(huán)狀的結(jié)構(gòu)，其在ー個(gè)軸向側(cè)具有向內(nèi)延伸的腹板部132，該腹板部通過(guò)與轂102的周邊緊密相鄰的內(nèi)周部134接納在轂102上。殼體130 在腹板132的軸向相對(duì)側(cè)具有徑向向外延伸的凸緣136，該凸緣具有多個(gè)周向間隔的安裝孔138，用于附接到固定結(jié)構(gòu)、例如圖6中在140處由虛線表示的齒輪箱殼體或外売，并且使用合適的緊固件例如頭部下方設(shè)有絕緣墊圈144的螺栓142附接到該殼體。殼體130內(nèi)設(shè)置有靠在其內(nèi)周面上的環(huán)狀的可充氣件146，其可操作地連接至設(shè)置在殼體130中用于充氣的進(jìn)氣配件148。繞制動(dòng)鼓的摩擦表面118設(shè)置有多個(gè)由參考標(biāo)號(hào)150標(biāo)記的拱形制動(dòng)元件或部段，每個(gè)制動(dòng)元件均具有貫通形成的由參考標(biāo)號(hào)152標(biāo)記的狹槽，每個(gè)狹槽均具有容納于其中并軸向伸出的扭カ桿154。總體由156標(biāo)記的側(cè)板或蓋件接納在殼體130上并通過(guò)合適的緊固件例如穿過(guò)多個(gè)周向間隔的孔160設(shè)置的帶螺紋的螺栓158連接到該殼體130。螺栓158與圖7所示的位于凸緣136的徑向向內(nèi)處的相應(yīng)的螺孔162螺紋接合。側(cè)板156具有環(huán)繞設(shè)置的多個(gè)周向間隔的孔164，扭カ桿154的一端以緊密配合的方式接納在各個(gè)孔中。每個(gè)扭カ桿154的軸向相對(duì)端接納到殼體152的腹板132中設(shè)置的對(duì)應(yīng)定位的孔166中。設(shè)置在制動(dòng)元件中的狹槽152在徑向方向上延伸，以允許制動(dòng)元件的徑向移動(dòng)；然而，狹槽的寬度與扭カ桿154緊密配合，以防止在切向或周向上的移動(dòng)，使得制動(dòng)元件在可充氣的膽(氣囊，bladder) 146充氣時(shí)徑向向內(nèi)收縮移動(dòng)且對(duì)制動(dòng)鼓表面118施加摩擦力。殼體腹板132的內(nèi)表面上安裝了環(huán)狀密封件168，其可操作以密封轂102的外周，并通過(guò)合適的方法例如用卡子170(見(jiàn)圖7)和螺紋緊固件172(見(jiàn)圖6)保持在殼體腹板上，該螺紋緊固件與殼體的腹板上由參考標(biāo)號(hào)174標(biāo)記的相應(yīng)的螺孔(見(jiàn)圖7)相對(duì)應(yīng)。在本示例中，密封件168為刷式密封件；且如圖所示，該密封件可從殼體內(nèi)部接近以便取下螺栓172。具有徑向向外延伸的凸緣178(見(jiàn)圖7)的環(huán)狀墊圈176設(shè)置有多個(gè)周向間隔的孔180(見(jiàn)圖7)，每個(gè)孔均可容納貫通的緊固件，例如與設(shè)置在鼓腹板120中的孔184螺紋接合的螺栓182。從圖示的布置可明顯看出，如果需要，可從殼體的蓋板側(cè)取下墊圈176。第二旋轉(zhuǎn)密封件186安裝在環(huán)狀安裝板188上，該環(huán)狀安裝板通過(guò)合適的緊固件連接在側(cè)板156的內(nèi)側(cè)面上，所述緊固件例如為周向間隔布置并與設(shè)置在安裝板188上相應(yīng)位置處的螺孔190接合的螺栓191。密封件186通過(guò)多個(gè)周向間隔的夾子192連接在安裝板188內(nèi)表面上，所述夾子192通過(guò)緊固件例如從環(huán)狀安裝板188的內(nèi)側(cè)與之螺紋接合的螺栓194(見(jiàn)圖7)固定在安裝板188的內(nèi)表面上。在本示例中，采用刷式旋轉(zhuǎn)密封件來(lái)連接墊圈176的外表面是令人滿意的；然而，也可采用其他類型的密封件，例如彈性的環(huán)狀唇形密封件。在維護(hù)中，通過(guò)取下側(cè)板156中的螺栓158和螺栓126，并從轂和殼體取下鼓以允許接近旋轉(zhuǎn)密封件168，可從殼體的與轂102相対的ー側(cè)接近兩個(gè)旋轉(zhuǎn)密封件168和186。很明顯，這不用從安裝座取下殼體130或從輸入軸取下轂102即可完成，從而在必須更換時(shí)能夠容易地接近密封件。本實(shí)用新型的氣動(dòng)收縮型鼓式制動(dòng)器已經(jīng)應(yīng)用于風(fēng)カ渦輪發(fā)電機(jī)齒輪箱，在該應(yīng)用場(chǎng)合產(chǎn)生大量的動(dòng)カ并需要具有直徑約813mm的鼓式制動(dòng)器表面的制動(dòng)器組件。本實(shí)用新型的鼓式制動(dòng)器提供了一種簡(jiǎn)單、相對(duì)低成本的技術(shù)來(lái)密封轂內(nèi)部，使其免受諸如濕氣、制動(dòng)塵和外界物質(zhì)等外部污染物的影響。旋轉(zhuǎn)密封件設(shè)置在轂的軸向相對(duì)側(cè)并固定于設(shè)置在殼體上對(duì)應(yīng)位置處的固定表面，以實(shí)現(xiàn)中央?yún)^(qū)域制動(dòng)鼓和轂的旋轉(zhuǎn)密封。在維護(hù)時(shí)通過(guò)取下殼體側(cè)板和制動(dòng)鼓可從轂的ー個(gè)軸向側(cè)接近旋轉(zhuǎn)密封件，而不需取下轂。以上參照實(shí)施方式闡述了示例性實(shí)施例。顯然，通過(guò)閱讀和理解上述具體說(shuō)明，其他人可以得出變型和替代方案。上述示例性實(shí)施例應(yīng)當(dāng)解釋為包括落在所附權(quán)利要求或其等效方案的范圍內(nèi)的所有變型和替代方案。
權(quán)利要求1.一種氣動(dòng)收縮型鼓式制動(dòng)器組件，包括 (a)轉(zhuǎn)轂，該轉(zhuǎn)轂適于附接到一輸入軸上； (b)制動(dòng)鼓，該制動(dòng)鼓具有環(huán)狀外制動(dòng)表面和向內(nèi)延伸的腹板，該腹板從ー側(cè)可拆卸地附接到所述轉(zhuǎn)轂上； (C)多個(gè)可徑向移動(dòng)的制動(dòng)元件，所述制動(dòng)元件環(huán)繞所述制動(dòng)表面設(shè)置； (d)設(shè)置在所述制動(dòng)元件之上的殼體，該殼體包括可從所述一側(cè)拆除的側(cè)板； (e)第一環(huán)狀密封件，該密封件可操作地設(shè)置成用于所述殼體和所述轉(zhuǎn)轂之間的密封，該密封件可從所述一側(cè)拆除； (f)可充氣件，該可充氣件設(shè)置在所述殼體與所述制動(dòng)元件之間，并可操作以在充氣時(shí)將所述制動(dòng)元件向內(nèi)移動(dòng)至與所述制動(dòng)表面相接觸； (g)環(huán)狀墊圈，該環(huán)狀墊圈附接到所述腹板上； (h)第二環(huán)狀密封件，該密封件設(shè)置成用于所述側(cè)板和所述環(huán)狀墊圈之間的密封，其中所述側(cè)板和所述制動(dòng)鼓可從所述ー側(cè)拆除，以允許更換所述第一和第二環(huán)狀密封件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鼓式制動(dòng)器組件，其中，所述第一和第二環(huán)狀密封件為刷式密封件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鼓式制動(dòng)器組件，其中，所述腹板利用多個(gè)螺紋緊固件可拆卸地附接到所述轉(zhuǎn)轂上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鼓式制動(dòng)器組件，其中，所述殼體包括流體壓カ入口，該流體壓カ入口可操作地連接至所述可充氣件以向所述可充氣件提供加壓空氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鼓式制動(dòng)器組件，其中，所述側(cè)板利用螺紋緊固件可拆卸地附接到所述殼體上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鼓式制動(dòng)器組件，其中，所述環(huán)狀墊圈利用螺紋緊固件可拆卸地附接到所述腹板上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鼓式制動(dòng)器組件，其中，所述第二環(huán)狀密封件附接到安裝在所述側(cè)板上的環(huán)狀適配板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鼓式制動(dòng)器組件，其中，所述環(huán)狀適配板可拆卸地安裝在所述側(cè)板上。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鼓式制動(dòng)器組件，其中，所述第二環(huán)狀密封件利用螺紋緊固件附接到安裝在所述側(cè)板上的環(huán)狀適配環(huán)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種氣動(dòng)收縮型鼓式制動(dòng)器組件。鼓式制動(dòng)器具有附接到轂中央?yún)^(qū)域的兩相對(duì)軸向側(cè)的旋轉(zhuǎn)密封件，用于密封轂和制動(dòng)鼓。通過(guò)取下殼體側(cè)板和制動(dòng)鼓，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)密封件就可被接近以便在維護(hù)中更換，而不需要取下轂。
文檔編號(hào)F16D65/14GK202646468SQ20122011166
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月4日
發(fā)明者P·N·西蒙斯, K·G·惠特靈 申請(qǐng)人:伊頓公司