專(zhuān)利名稱(chēng):一種重載制動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制動(dòng)器,特別是一種利用非平面摩擦進(jìn)行制動(dòng)的裝置。
技術(shù)背景目前,現(xiàn)有普通盤(pán)式制動(dòng)器或鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,生產(chǎn)成本較高; 且普通摩擦制動(dòng)器基本上均是平面摩擦,其摩擦系數(shù)小,體積大,壽命短, 制動(dòng)效果差,特別是不適用于大功率機(jī)器的制動(dòng)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、工藝性好、成本低、使 用壽命長(zhǎng)、摩擦系數(shù)大,制動(dòng)效果好,特別是可同時(shí)適用于大功率機(jī)器的 重載制動(dòng)器。本發(fā)明主要是為了解決其技術(shù)方案要點(diǎn)是左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5 之間配合套裝有制動(dòng)盤(pán)6,左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5的下部相配合鉸接, 左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5的上部分別與左連桿2和右連桿4相聯(lián)接,左連 桿2和右連桿4的另一端分別與操控柄3的兩側(cè)相聯(lián)接。左制動(dòng)塊1和右 制動(dòng)塊5的下部可通過(guò)鉸鏈7相鉸接。另一種實(shí)施方式是左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5之間配合套裝有制動(dòng)盤(pán) 6,左制動(dòng)塊1的腰部與左二副桿9相接,右制動(dòng)塊5的上部與右二副桿 IO相接,左二副桿9和右二副桿10的另一端分別與三副桿11相聯(lián)接。三 副桿11的外端可通過(guò)二副桿與滑塊12相聯(lián)接。本發(fā)明的制動(dòng)盤(pán)6套裝在軸8上,制動(dòng)盤(pán)6的外周設(shè)置有相間的凸環(huán) 或凹槽,左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5內(nèi)側(cè)與制動(dòng)盤(pán)6的配合面上分別設(shè)置有 與制動(dòng)盤(pán)6外周設(shè)置的凸環(huán)或凹槽相對(duì)應(yīng)的凹槽或凸環(huán)。也可在制動(dòng)盤(pán)6 外周設(shè)置的凸環(huán)或凹槽的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片15;或在左制動(dòng)塊1和右 制動(dòng)塊5的凹槽或凸環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片15。本發(fā)明也可在左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5與制動(dòng)盤(pán)6相配合的內(nèi)側(cè)分別設(shè)置有左摩擦塊13和右摩擦塊14,套裝在軸8上的制動(dòng)盤(pán)6的外周設(shè)置 有相間的凸環(huán)或凹槽,左摩擦塊13和右摩擦塊14上分別設(shè)置有與制動(dòng)盤(pán) 6外周設(shè)置的凸環(huán)或凹槽相對(duì)應(yīng)的凹槽或凸環(huán)。也可在制動(dòng)盤(pán)6外周設(shè)置 的凸環(huán)或凹槽的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片15;或在左摩擦塊13和右摩擦塊 14的凹槽或凸環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片15。本發(fā)明的有益效果是它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低,工作可靠,非平摩 擦制動(dòng)器的當(dāng)量摩擦系數(shù)是目前普通摩擦制動(dòng)器摩擦系數(shù)的10—30倍以 上,它可廣泛應(yīng)用于交通機(jī)械、冶金和化工機(jī)械、建筑機(jī)械、機(jī)床及其它 各種重型機(jī)械的制動(dòng)器。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。 圖1是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖1的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是圖3的B-B向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6是環(huán)形凸環(huán)或凹槽的受力分析圖。圖中l(wèi)-左制動(dòng)塊,2-左連桿,3-操控柄,4-右連桿,5-右制動(dòng)塊, 6-制動(dòng)盤(pán),7-鉸鏈,8-軸,9-左二副桿,10-右二副桿,11-三副桿,12-滑塊,13-左摩擦塊,14-右摩擦塊,15-摩擦片。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1,本發(fā)明的左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5之間配合套裝有制動(dòng)盤(pán)6, 左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5的下部相配合鉸接,它也可通過(guò)鉸鏈7相鉸接; 左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5的上部分別與左連桿2和右連桿4相聯(lián)接,左連 桿2和右連桿4的另一端分別與操控柄3的兩側(cè)相聯(lián)接,操控柄3則可鉸 接在運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的機(jī)架要上。它可通過(guò)操縱操控柄3前后運(yùn)動(dòng)即可使左制動(dòng) 塊1和右制動(dòng)塊5抱緊制動(dòng)盤(pán)6使之產(chǎn)生摩擦力而發(fā)揮制動(dòng)作用,或使左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5與制動(dòng)盤(pán)6分離不接觸而不對(duì)制動(dòng)盤(pán)6產(chǎn)生制動(dòng)作 用。本發(fā)明也可在操控柄3與機(jī)架之間安裝復(fù)位彈簧,使之在未操控前保 持開(kāi)常或常閉狀態(tài)。參閱圖3和圖4。參閱圖6所示,制動(dòng)盤(pán)6設(shè)梯形凸環(huán)其側(cè)面的傾角為e,假設(shè)該制動(dòng) 盤(pán)6只設(shè)計(jì)有一條不完全環(huán)形凸環(huán)和一條環(huán)形凹槽相配合當(dāng)軸8在一定 轉(zhuǎn)速下工作時(shí),左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5在(徑向制緊)力Fc的作用下, 環(huán)形凹槽兩側(cè)面的法向力為2Fn,設(shè)環(huán)形凹槽與不完全環(huán)形凸環(huán)兩側(cè)面相 接觸處所產(chǎn)生的摩擦力為F,則F=f 2Fn = f. 2FC / sin =FC'2f/ sin =FC' (式中f為摩擦系數(shù),F(xiàn)n為法面壓力,v為當(dāng)量摩擦系數(shù),v =2f/ sin 。;當(dāng)=2. 5。時(shí),= 2f/sin2. 5°=45. 8 f 當(dāng)=3.5°時(shí),v二 2f/sin3. 5°=32. 8 f 當(dāng)^=5°時(shí), ^=2f/sin5°=23 f從以上計(jì)算可看出,當(dāng)^分別為2.5°、 3.5°、 5°時(shí),每條環(huán)形凹槽摩 擦面產(chǎn)生的摩擦力分別為平面摩擦產(chǎn)生的摩擦力的45.8倍、32.8倍、23 倍。當(dāng)該左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5設(shè)計(jì)有N對(duì)相配合的不完全環(huán)形凸環(huán)和 環(huán)形凹槽時(shí),則該制動(dòng)盤(pán)6產(chǎn)生的摩擦力分別為平面摩擦產(chǎn)生的摩擦力的 45.8KXN倍、32. 8KXN倍、23KXN倍,此處的K為制動(dòng)塊的塊數(shù),在本 實(shí)施例中K為2。以上的分析是考慮平面摩擦與非平面摩擦為同一種材料的情況下的比 較。當(dāng)在左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5的環(huán)形凸環(huán)或凹環(huán)兩側(cè)粘膠一層摩擦系 數(shù)較大的摩擦片15則其傳遞的功率會(huì)有顯著的提高,也就是說(shuō)傳遞的扭矩 更大。實(shí)施例2,本發(fā)明的左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5之間配合套裝有制動(dòng)盤(pán)6,左制動(dòng)塊1的上部和右制動(dòng)塊5的腰部可分別鉸接在機(jī)架上。左制動(dòng)塊1 的腰部與左二副桿9相接,右制動(dòng)塊5的上部與右二副桿10相接,左二副 桿9和右二副桿10的另一端分別與三副桿11相聯(lián)接。當(dāng)操控三副桿11 左右運(yùn)動(dòng)時(shí),即可使左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5抱緊制動(dòng)盤(pán)6使之產(chǎn)生摩擦 力而發(fā)揮制動(dòng)作用,或使左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5與制動(dòng)盤(pán)6分離不接觸 而不對(duì)制動(dòng)盤(pán)6產(chǎn)生制動(dòng)作用。本發(fā)明也可在三副桿11與機(jī)架之間安裝復(fù) 位彈簧,使之在未操控前保持開(kāi)?;虺i]狀態(tài)。三副桿11的外端也可通過(guò) 二副桿與滑塊12相聯(lián)接,滑塊12可與連桿相接或與其它牽引構(gòu)件相接, 也可與復(fù)位機(jī)構(gòu)如復(fù)位彈簧等相配合,從而可通過(guò)與滑塊12聯(lián)接的操縱機(jī) 構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)三副桿11工作,以方便操控。參閱圖1和圖2,其余同實(shí)施例1。實(shí)施例3,本發(fā)明套裝在軸8上的制動(dòng)盤(pán)6的外周設(shè)置有相間的凸環(huán)或 凹槽,左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5內(nèi)側(cè)與制動(dòng)盤(pán)6的配合面上分別設(shè)置有與 制動(dòng)盤(pán)6外周設(shè)置的凸環(huán)或凹槽相對(duì)應(yīng)的凹槽或凸環(huán)。也可在制動(dòng)盤(pán)6外 周設(shè)置的相間的凸環(huán)或凹槽的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片15;或在左制動(dòng)塊1 和右制動(dòng)塊5的凹槽或凸環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片15,此摩擦片15可 采用粘接方式聯(lián)接,通過(guò)設(shè)置摩擦片,以提高摩擦系數(shù),且可通過(guò)更換摩 擦片,以延長(zhǎng)制動(dòng)器使用壽命。參閱圖1至6,其余同上述實(shí)施例。實(shí)施例4,本發(fā)明的左制動(dòng)塊1和右制動(dòng)塊5與制動(dòng)盤(pán)6相配合的內(nèi)側(cè) 也可分別設(shè)置有左摩擦塊13和右摩擦塊14,套裝在軸8上的制動(dòng)盤(pán)6的 外周設(shè)置有相間的凸環(huán)或凹槽,左摩擦塊13和右摩擦塊14上分別設(shè)置有 與制動(dòng)盤(pán)6外周設(shè)置的凸環(huán)或凹槽相對(duì)應(yīng)的凹槽或凸環(huán)。也可在制動(dòng)盤(pán)6 外周設(shè)置的相間的凸環(huán)或凹槽的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片;或在左摩擦塊13 和右摩擦塊14的凹槽或凸環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片,此摩擦片可采用粘 接方式聯(lián)接,通過(guò)設(shè)置摩擦片,以提高摩擦系數(shù),且可通過(guò)更換摩擦片, 以延長(zhǎng)制動(dòng)器使用壽命。參閱圖5,其余同上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1、一種重載制動(dòng)器,,其特征是左制動(dòng)塊(1)和右制動(dòng)塊(5)之間配合套裝有制動(dòng)盤(pán)(6),左制動(dòng)塊(1)和右制動(dòng)塊(5)的下部相配合鉸接,左制動(dòng)塊(1)和右制動(dòng)塊(5)的上部分別與左連桿(2)和右連桿(4)相聯(lián)接,左連桿(2)和右連桿(4)的另一端分別與操控柄(3)的兩側(cè)相聯(lián)接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的重載制動(dòng)器,其特征是左制動(dòng)塊(l)和右制動(dòng) 塊(5)的下部通過(guò)鉸鏈(7)相鉸接。
3、 一種重載制動(dòng)器,其特征是左制動(dòng)塊(1)和右制動(dòng)塊(5)之間配合套 裝有制動(dòng)盤(pán)(6),左制動(dòng)塊(1)的腰部與左二副桿(9)相接,右制動(dòng)塊(5)的上部 與右二副桿(10)相接,左二副桿(9)和右二副桿(10)的另一端分別與三副桿(11) 相聯(lián)接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的重載制動(dòng)器,其特征是三副桿(ll)的外端通 過(guò)二副桿與滑塊(12)相聯(lián)接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3或4所述的重載制動(dòng)器,其特征是制動(dòng)盤(pán)(6) 套裝在軸(8)上,制動(dòng)盤(pán)(6)的外周設(shè)置有相間的凸環(huán)或凹槽,左制動(dòng)塊(l)和 右制動(dòng)塊(5)內(nèi)側(cè)與制動(dòng)盤(pán)(6)的配合面上分別設(shè)置有與制動(dòng)盤(pán)(6)外周設(shè)置的 凸環(huán)或凹槽相對(duì)應(yīng)的凹槽或凸環(huán)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的重載制動(dòng)器,其特征是制動(dòng)盤(pán)(6)外周設(shè)置的 凸環(huán)或凹槽的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片(15);或在左制動(dòng)塊(1)和右制動(dòng)塊(5)的 凹槽或凸環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片(15)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3或4所述的重載制動(dòng)器,其特征是左制動(dòng)塊 (1)和右制動(dòng)塊(5)與制動(dòng)盤(pán)(6)相配合的內(nèi)側(cè)分別設(shè)置有左摩擦塊(13)和右摩 擦塊(14),套裝在軸(8)上的制動(dòng)盤(pán)(6)的外周設(shè)置有相間的凸環(huán)或凹槽,左摩 擦塊(13)和右摩擦塊(14)上分別設(shè)置有與制動(dòng)盤(pán)(6)外周設(shè)置的凸環(huán)或凹槽相 對(duì)應(yīng)的凹槽或凸環(huán)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的重載制動(dòng)器,其特征是制動(dòng)盤(pán)(6)外周設(shè)置的 凸環(huán)或凹槽的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片(15);或在左摩擦塊(13)和右摩擦塊(14) 的凹槽或凸環(huán)的兩側(cè)分別設(shè)置有摩擦片(15)。
全文摘要
一種重載制動(dòng)器,它屬于一種制動(dòng)器。它主要是解決現(xiàn)有普通盤(pán)式制動(dòng)器或鼓式制動(dòng)器結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,且生產(chǎn)成本較高,或摩擦系數(shù)小,不利于得到較好的制動(dòng)效果等問(wèn)題。其技術(shù)方案要點(diǎn)是左制動(dòng)塊和右制動(dòng)塊之間配合套裝有制動(dòng)盤(pán),左制動(dòng)塊和右制動(dòng)塊的下部相配合鉸接,左制動(dòng)塊和右制動(dòng)塊的上部分別與左連桿和右連桿相聯(lián)接,左連桿和右連桿的另一端分別與操控柄的兩側(cè)相聯(lián)接?;蜃笾苿?dòng)塊的腰部與左二副桿相接,右制動(dòng)塊的上部與右二副桿相接,左二副桿和右二副桿的另一端分別與三副桿相聯(lián)接。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本低,工作可靠。它可廣泛應(yīng)用于各種傳動(dòng)機(jī)械的控制制動(dòng)。
文檔編號(hào)F16D65/14GK101334077SQ200810032039
公開(kāi)日2008年12月31日 申請(qǐng)日期2008年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月6日
發(fā)明者梁以德, 譚援強(qiáng) 申請(qǐng)人:湘潭大學(xué)