[實用新型]用于工業(yè)和汽車的圓錐面摩擦制動器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220408298.6
• 申請日: 2012-08-15
• 公開（公告）號: CN202901116U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周興
• 申請（專利權(quán)）人: 周興
• 主分類號: F16D65/04
• 分類號: F16D65/04;F16D49/16;F16D51/20
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技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種應(yīng)用于工業(yè)和汽車制動的摩擦類制動器，其用于制動的摩擦副是由制動壓力施力件和受力件構(gòu)成，制動壓力施力件和受力件的摩擦面采用圓錐面，是相對于現(xiàn)有鼓式制動器利用圓柱面、盤式制動器利用端面摩擦的另一種方式。屬于機械裝置及運輸技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

摩擦制動器結(jié)構(gòu)型式包括鼓式制動器和盤式制動器等，鼓式制動器又分為外抱塊式和內(nèi)漲蹄式。鼓式制動器的摩擦面是利用制動鼓內(nèi)或外圓柱面；盤式制動器的摩擦面是利用制動盤端面。按使用場所不同，鼓式和盤式制動器又可分為工業(yè)制動器和汽車制動器。?

摩擦制動器作為通用機械裝置，應(yīng)用十分廣泛。外抱塊式制動器常用于一般的機械傳動，內(nèi)漲蹄式制動器常用于載重汽車，盤式制動器在機械傳動和小型車輛上廣泛應(yīng)用。?

目前使用的摩擦制動器增加制動力矩是靠增大摩擦表面壓力或滑動摩擦系數(shù)的方式獲得，相應(yīng)地對摩擦材料要求高，摩擦材料的選擇范圍窄。在相同摩擦材料和源動力情況下，要獲得更大的摩擦力矩靠增加制動鼓或制動盤結(jié)構(gòu)尺寸，因此鼓式和盤式制動器產(chǎn)品針對不同力矩需要不同的結(jié)構(gòu)尺寸。鼓式制動器還存在受水、熱影響大，制動效能衰減明顯等問題。在汽車上應(yīng)用的盤式制動器受車輪輪轂尺寸限制、制動力矩小，滿足載重汽車的制動力矩要求困難；而且相對鼓式制動器，還存在成本高等缺點。?

圓錐面為母線是直線段，與旋轉(zhuǎn)軸線斜交，母線繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)所形成的曲面。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是克服上述工業(yè)和汽車所使用鼓式和盤式制動器缺點，發(fā)揮圓錐面增力的優(yōu)勢，提供一種制動力調(diào)節(jié)方便、對材料選擇范圍寬、性能穩(wěn)定的摩擦制動器。?

制動器上用于制動的摩擦副中，與供能裝置連接，不制動時處于靜止?fàn)顟B(tài)，制動時提供摩擦副動力的零件稱之為制動壓力施力件。制動器上用于制動的摩擦副中，與旋轉(zhuǎn)零件連接且同步旋轉(zhuǎn)，制動時承受制動壓力并逐步減速的零件稱之為制動壓力受力件。在制動器中，制動壓力施力件數(shù)量為1件以上，制動壓力受力件數(shù)量為1件。?

本實用新型的結(jié)構(gòu)特征是利用圓錐面作為制動器摩擦副的摩擦面，圓錐面在制動壓力施力件和受力件上相互匹配。用于制動的圓錐面，其母線與旋轉(zhuǎn)軸線斜交，但母線線段與旋轉(zhuǎn)軸線可以無交點。制動壓力受力件上圓錐面為母線繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)360°形成的圓錐面，每件制動壓力施力件上圓錐面為與制動壓力受力件上相匹配圓錐面的一部分。圓錐面相對于摩擦副零件實體部分可凹進(jìn)或凸出，在制動壓力施力件和受力件上，凹進(jìn)或凸出的方向相反。制動壓力施力件和受力件上可根據(jù)需要設(shè)置單圓錐面，也可設(shè)置對稱的兩圓錐面。當(dāng)設(shè)置對稱的兩圓錐面時，凹進(jìn)的兩圓錐面交線處需有退刀槽。為增加散熱、施加冷卻劑等，圓錐面的零件實體上還可以有開孔、溝槽等輔助構(gòu)造。?

圓錐面也可由兩段或兩段以上母線繞相同旋轉(zhuǎn)軸線所形成的多段圓錐面構(gòu)成。兩段圓錐面之間采用過渡面連接，制動壓力施力件和受力件的過渡面所形成的空間可用于冷卻、拆卸等用途。?

上述圓錐面可以相對于零件實體部分內(nèi)凹或外凸，制動壓力施力件和受力件的內(nèi)凹或外?凸相互匹配，內(nèi)凹的兩圓錐面交線處可設(shè)置退刀槽。?

本實用新型摩擦力產(chǎn)生并增力的原理是：若制動作用力與制動壓力施力件或受力件的圓錐面之間角度為α(0°＜α≤65°)，施加的制動作用力為F，則在圓錐面上產(chǎn)生的制動壓力N＝F/sinα，是施加的制動作用力F的1/sinα倍。在制動作用力F相同的情況下，相對鼓式和盤式制動器，圓錐面摩擦制動的摩擦力及制動力矩與壓力N增加相同的1/sinα倍。需要獲得不同的制動力矩，可通過改變制動作用力F與錐面之間角度α獲得。?

下面對本實用新型應(yīng)用于各種鼓式和盤式制動器的方式舉例說明如下：?

本實用新型應(yīng)用于具有圓錐面的外抱塊式制動器的做法是：當(dāng)沿徑向施加制動作用力時，現(xiàn)鼓式制動器除摩擦面以外的其它部分結(jié)構(gòu)型式可不變，制動鼓摩擦面為對稱的兩圓錐面，制動蹄摩擦面與其一致。兩圓錐面在制動壓力受力件上內(nèi)凹或外凸均可以，可根據(jù)使用環(huán)境和相關(guān)傳動零件裝或拆方便確定。也可以采用軸向施加制動作用力的方式，這種方式需改變現(xiàn)鼓式制動器傳力裝置結(jié)構(gòu)。?

本實用新型應(yīng)用于具有圓錐面的內(nèi)漲蹄式制動器的做法可以有兩種：一是制動鼓和制動蹄的摩擦面為對稱的兩圓錐面，制動器其余部分結(jié)構(gòu)型式可以不變；二是制動鼓的摩擦面為單圓錐面，制動蹄摩擦面與之適應(yīng)，制動作用力沿軸線方向施加，這樣可利用圓錐面增力作用達(dá)到增大制動力矩的目的。?