專利名稱：常閉制動輔助剎車系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是涉及工程機械技術領域，尤其是一種用于工程機械吊管機、推土機的輔助停車制動系統(tǒng)。
背景技術：
目前吊管機采用的液壓助力制動系統(tǒng)結構和功能實現(xiàn)過程如下(見附圖1) 在發(fā)動機正常啟動條件下，操縱制動手柄制動閥打開使得壓力油充滿油腔5(或者踏下
制動踏板)，將活塞4頂出，推動搖臂3沿箭頭a方向運動，帶動連桿2沿箭頭b方向運動， 從而帶動連桿機構1將制動帶兩端分別沿c、d方向運動并將離合器外輪轂抱緊實現(xiàn)車輛制動。這種結構的制動系統(tǒng)要使得制動帶不松動，即使是發(fā)動機熄火狀態(tài)下，閥體6內(nèi)的壓力油都必須不得低于某個壓力值。但是，整個液壓系統(tǒng)的泄漏是不可避免的，無法保證長時間內(nèi)閥體6的壓力值不降低，機器在坡道作業(yè)時發(fā)動機突然熄火后或駕駛員關閉鑰匙開關會發(fā)生溜坡等危險現(xiàn)象，從而影響作業(yè)車的作業(yè)精度，對人、機以及周邊環(huán)境造成安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種能夠解決針對現(xiàn)有的采用液壓助力制動系統(tǒng)的工程車輛在坡道作業(yè)過程中，發(fā)動機突然熄火或駕駛員關閉鑰匙開關則會發(fā)生溜坡等危險現(xiàn)象等問題的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)。本發(fā)明的解決方案是這樣的本發(fā)明包括液壓泵、單向閥、電磁換向閥、調(diào)速節(jié)流閥、制動缸、制動缸帶動轉(zhuǎn)動的搖臂、一端通過連桿機構與搖臂連接的制動帶，所述搖臂的制動方向設置有輔助裝置，所述輔助裝置包括單向作用油缸、彈性部件，所述油缸活塞桿的端部與搖臂接觸連接，所述彈性部件設置在油缸缸體與活塞桿或活塞之間，所述彈性部件釋放彈力的方向與活塞桿伸出方向相同，所述活塞桿的伸出方向與搖臂制動方向相同，所述油缸進油活塞回縮方向與彈性部件彈力釋放方向相反，所述油缸是與制動系統(tǒng)的油路連通，從而構成在油缸斷油時由彈性力頂動搖臂轉(zhuǎn)動拉緊制動帶制動，當油缸通油時頂開活塞釋放搖臂使制動器正常工作的結構。如果在制動系統(tǒng)中采用插裝閥的常通油路與油缸的油路連接，就可實現(xiàn)直接用插裝閥來控制制動系統(tǒng)制動的制動方式。本發(fā)明的優(yōu)點是
1.采用性能較穩(wěn)定、可靠的彈簧力代替壓力值無法長期保持穩(wěn)定的液壓力推動搖臂從而帶動連桿機構將制動帶抱緊，使車輛制動性能更加可靠。2、本發(fā)明屬于常閉合，液力分離系統(tǒng)，當機器熄火后電磁閥斷電，油缸內(nèi)的彈簧將活塞桿頂出推動搖臂繞鉸軸轉(zhuǎn)動，帶動制動機構將制動帶抱緊迅速制動，可有效防止車輛坡道作業(yè)時因突然熄火后或駕駛員關閉鑰匙開關發(fā)生溜坡等危險現(xiàn)象，從而有效保證車輛的作業(yè)質(zhì)量和人機與周邊范圍的安全；
3.在機器不行走、發(fā)動機不熄火等待作業(yè)的情況下，通過儀表盤停車制動開關，也可以使該系統(tǒng)迅速制動，而不用像傳統(tǒng)底盤那樣由駕駛員時刻踩住制動踏板來實現(xiàn)；
4.本發(fā)明借用了底盤制動系統(tǒng)的部分元件，成本低，且可實現(xiàn)整體安裝，所以安裝、拆卸、調(diào)節(jié)、維修方便，安裝后不影響原制動系統(tǒng)的功能，不影響駕駛員的操作習慣，因此具有很高的應用價值。


附圖是本發(fā)明的實施例。附圖1是原有底盤制動器的結構示意圖。附圖2是本發(fā)明實施例一的結構示意圖。附圖3是本發(fā)明實施例二的結構示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的實施例中，1是制動連桿機構，2是連桿，3是上蓋，4是原搖臂，5是活塞， 6是閥體，7是制動帶，8是導向桿，9是導桿鎖緊螺母，10是端蓋，11是彈性部件，12是端蓋鎖緊螺母，13是導向環(huán)，14是密封環(huán)，15是活塞桿，16是油缸，17是密封圈，18是導向環(huán)，19 是蓋板，20是滾輪，21是底座，22是搖臂，23是調(diào)速節(jié)流閥，M是電磁換向閥，25是單向閥， 26是底盤液壓系統(tǒng)，27是叉頭。本實施例包括液壓泵、單向閥25、電磁換向閥M、調(diào)速節(jié)流閥23、制動油缸16、制動油缸16帶動轉(zhuǎn)動的搖臂23、一端通過連桿機構與搖臂22連接的制動帶7，所述搖臂22 的制動方向設置有輔助裝置，所述輔助裝置包括單向作用的制動油缸、彈性部件，所述油缸活塞桿15的端部與搖臂22接觸連接，所述彈性部件11設置在油缸缸體與活塞桿或活塞之間，所述彈性部件釋放彈力的方向與活塞桿15伸出方向相同，所述活塞桿15的伸出方向與搖臂22制動方向相同，所述油缸進油活塞回縮方向與彈性部件彈力釋放方向相反，所述油缸是與制動系統(tǒng)的油路連通。所述彈性部件11為螺旋彈簧，設置在油缸內(nèi)部，其一端與活塞5連接，另一端與缸體底部連接。本實施例中，彈性部件11設置在油缸的頭部，其一端與活塞桿的端部連接，另一端與油缸端蓋連接。所述制動系統(tǒng)的油路中，油缸進油回路中設置有單向閥，加入單向閥，作用常閉制動輔助剎車系統(tǒng)液壓油取自底盤液壓系統(tǒng)，為防止底盤液壓系統(tǒng)操作瞬間導致常閉制動輔助剎車系統(tǒng)壓力瞬時降至最低，活塞15會被彈性部件11頂出推動搖臂轉(zhuǎn)動使制動帶抱緊，引起行駛中的車輛頓停。采用單向閥25，保證制動油缸16壓力腔內(nèi)的油壓穩(wěn)定，從而實現(xiàn)與轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)的兼容。油缸回油回路中設置有調(diào)速節(jié)流閥，防止油缸回油過快，減少沖擊，實現(xiàn)平穩(wěn)制動。本實施例中
油缸16與底座21焊接在一起，構成一個整體，并將內(nèi)泄漏回油口和油缸回油口設置在所述底座的側(cè)面或者背面或者上面等各個面，且當單油缸回油或無內(nèi)泄等特殊情況，不需要用的油口可用螺塞堵上。所述制動系統(tǒng)的油路中的電磁閥的控制電路是接到整車總電源電鎖，當電鎖旋轉(zhuǎn)到“ON”端整車得電時，且設在儀表盤位置的制動開關處于“ON”(或“OFF”)位置，電磁閥得電打開，通過電鎖正常啟動發(fā)動機成功后常閉制動輔助剎車系統(tǒng)建立油壓，將活塞桿頂回， 整機將可在轉(zhuǎn)向制動液壓系統(tǒng)作用下行走、轉(zhuǎn)向、制動。發(fā)動機熄火后，電磁閥失電，輔助剎車系統(tǒng)自動起作用抱死剎車。發(fā)動機正常啟動后，在儀表盤位置設置有制動開關，在發(fā)動機不熄火，機器不行走或等待作業(yè)的情況下，將制動開關撥到“OFF”(或“ON”)位置，能實現(xiàn)切斷或閉合電磁閥電源，實現(xiàn)停車制動功能。所述彈性部件為螺旋彈簧，所述的螺旋彈簧是套在導向桿外。所述的導向桿是帶外螺紋導向桿，用來控制活塞在油缸內(nèi)的行程，防止因彈簧損壞或彈簧力不夠?qū)е禄钊麠U被壓回油缸內(nèi)腔。電磁閥安裝在支架上，支架的安裝位置選在后橋箱蓋板上。本實施例中，制動油缸16在壓力油的作用下帶動轉(zhuǎn)動的搖臂22，搖臂22通過連桿機構1與制動帶7的一端連接，在所述搖臂22的制動方向設置有由彈性力頂出與搖臂22 相接觸的活塞桿15，所述活塞桿15是安裝在制動油缸16內(nèi)，在與彈性力相反方向的油缸腔通過電磁換向閥M與底盤液壓系統(tǒng)的油路連通。所述的活塞桿15 —端與彈簧11連接，所述的彈性力是彈性部件11的彈力，彈性部件11的一端頂住活塞桿15，另一端頂在油缸端蓋10上。本實施例中，制動油缸16的后端用端蓋10封閉，在制動油缸16上通過導桿鎖緊螺母9安裝有穿過端蓋10伸入油缸16內(nèi)的導向桿8，彈性部件11套裝在導向桿8上，其一端頂在端蓋10上，另一端頂在安裝在油缸16內(nèi)腔的活塞桿15，活塞桿15 —端與活塞連接， 另一端伸向安裝制動油缸16外的搖臂22的擺動端。搖臂22是通過鉸軸安裝在機架上的， 它與機器的制動連桿機構12連接，制動連桿機構1與制動帶7連接。制動油缸16的進、出油由一個電磁換向閥M控制，電磁換向閥M與機器的發(fā)動機連接，由儀表盤制動開關控制其得電與否。在制動油缸16的輸油管路上還設置有單向閥25和節(jié)流閥23，如附圖2所示。本發(fā)明在安裝使用時，只要發(fā)動機熄火或啟動儀表盤制動開關，制動油缸內(nèi)的彈簧11就會將活塞桿15推出，活塞桿15的頂端頂動搖臂22的頂端，使搖臂22繞鉸軸轉(zhuǎn)動， 從而帶動與其連接的制動連桿機構1將制動帶抱緊制動，當機器在坡道作業(yè)或者啟動儀表盤制動開關時都能夠迅速制動，有效防止機器溜坡等危險現(xiàn)象。當電磁換向閥對得電時， 電磁換向閥M使制動油缸16的輸油管路連通，制動油缸16內(nèi)充滿壓力油將活塞桿15向后推動，使其與搖臂22的頂端斷開，從而不影響底盤液壓系統(tǒng)的工作。本發(fā)明的用油取自底盤液壓系統(tǒng)的液壓油，在安裝后不影響機器原有制動系統(tǒng)的功能，不影響駕駛員的操作習慣。本發(fā)明的制動油缸16的彈性部件11的預緊力可以根據(jù)機器制動需要調(diào)整，其拆卸維修都非常的方便。技術方案二(見附圖3)在不改變原搖臂4的情況下，改變與搖臂連接的叉頭27 形狀，做為滾輪的支撐座。工作原理與原方案相同，只不過與滾輪連接的部件由搖臂變?yōu)椴骖^。常閉制動輔助剎車系統(tǒng)的工作原理
當發(fā)動機熄火，電磁換向閥M即斷電，該閥右位接通，即油腔E的壓力油與油箱接通， 液壓油壓力為零，活塞15則在部件11的彈性力作用下被頂出，使其端部C與安裝在搖臂22上的滾輪20接觸，繼而推動搖臂22繞支點0順時針轉(zhuǎn)動，從而帶動連桿2 (附圖1)沿箭頭 b方向移動，通過連桿機構1 (附圖1)使得制動帶7按附圖一箭頭c、d方向移動，抱緊離合器外輪轂。當發(fā)動機啟動，電磁換向閥M即得電，該閥左位接通，壓力油充滿油腔E，將活塞 15沿箭頭e方向頂回，活塞桿端部C與搖臂22分離，整個輔助剎車系統(tǒng)不再干涉車輛的正常行駛等操作。彈簧預緊力的調(diào)整
1.調(diào)整導桿8: 初始安裝時將端蓋10旋入30mm左右壓縮彈簧來保證預緊力(因整車型號不同旋入長度也不同)。將油壓 Ρ = 1_65~1_80Λ Ρα的壓力油輸入油缸油腔E，調(diào)整導桿8旋入長度使得活塞桿15的伸出長
度！滿足然后旋入鎖緊螺母9將導桿8鎖緊。安裝油缸及管路系統(tǒng)。2.啟動發(fā)動機試車，將車輛停在約30度斜坡上(根據(jù)工況不同使用不同角度的斜坡)，整車斷電或按下停車制動按鈕切斷電磁閥電源，彈簧力將活塞桿頂出，活塞桿頂動搖臂，帶動連桿機構將制動帶抱緊，如無溜坡現(xiàn)象則無需調(diào)整，如有溜坡現(xiàn)象則說明彈簧壓力不夠，需繼續(xù)旋入端蓋10及調(diào)整導桿進一步壓縮彈簧，增大活塞桿頂出力。直至車輛不溜坡，然后分別縮緊螺母9、12。
權利要求
1.一種常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，包括液壓泵、單向閥、電磁換向閥、調(diào)速節(jié)流閥、制動缸、制動缸帶動轉(zhuǎn)動的搖臂、一端通過連桿機構與搖臂連接的制動帶，其特征在于所述搖臂的制動方向設置有輔助裝置，所述輔助裝置包括單向作用的制動油缸、彈性部件，所述油缸活塞桿的端部與搖臂接觸連接，所述彈性部件設置在油缸缸體與活塞桿或活塞之間，所述彈性部件釋放彈力的方向與活塞桿伸出方向相同，所述活塞桿的伸出方向與搖臂制動方向相同，所述油缸進油活塞回縮方向與彈性部件彈力釋放方向相反，所述油缸是與制動系統(tǒng)的油路連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，其特征在于所述彈性部件為螺旋彈簧，設置在油缸內(nèi)部，其一端與活塞連接，另一端與缸體底部連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，其特征在于所述彈性部件為螺旋彈簧，設置在油缸的頭部，其一端與活塞桿的端部連接，另一端與油缸端蓋連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，其特征在于所述制動系統(tǒng)的油路中，油缸進油回路中設置有單向閥。
5.根據(jù)權利要求1所述的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，其特征在于所述制動系統(tǒng)的油路中，油缸回油回路中設置有調(diào)速節(jié)流閥。
6.根據(jù)權利要求1所述的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，其特征在于油缸與底座焊接在一起，構成一個整體。
7.根據(jù)權利要求6所述的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，其特征在于內(nèi)泄漏回油口和油缸回油口設置在所述底座的側(cè)面或者背面或者上面。
8.根據(jù)權利要求1所述的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，其特征在于所述制動系統(tǒng)的油路中的電磁閥的控制電路是接到整車總電源電鎖。
9.根據(jù)權利要求1或2所述的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，其特征在于所述彈性部件為螺旋彈簧，所述的螺旋彈簧是套在導向桿外。
10.根據(jù)權利要求9所述的常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，其特征在于所述的導向桿是帶外螺紋導向桿。
全文摘要
一種常閉制動輔助剎車系統(tǒng)，涉及工程機械技術領域，其特點是在搖臂的制動方向設置有由彈性力頂出與搖臂相接的活塞，所述活塞是安裝在油缸內(nèi)，在活塞與彈性力相反方向的油缸通過電磁換向閥與制動系統(tǒng)的油路連通，從而構成在油缸斷油時由彈性力頂動搖臂轉(zhuǎn)動拉緊制動帶制動，當油缸通油時頂開活塞釋放搖臂使制動器正常工作的結構。其優(yōu)點是能夠解決機器在坡道作業(yè)時發(fā)動機突然熄火后或駕駛員關閉鑰匙開關發(fā)生溜坡等危險現(xiàn)象的問題，制動力大，制動行程短，制動時間短，能迅速實現(xiàn)制動，而且借用了底盤制動系統(tǒng)的部分元件，成本低，且可實現(xiàn)整體安裝，所以安裝、拆卸、調(diào)節(jié)、維修方便，安裝后不影響原制動系統(tǒng)的功能，不影響駕駛員的操作習慣，因此具有很高的應用價值。
文檔編號B60T11/10GK102310849SQ20101021666
公開日2012年1月11日 申請日期2010年7月5日 優(yōu)先權日2010年7月5日
發(fā)明者馮俊, 桂艷芳, 王瑞霞, 貢英建 申請人:天津柳工機械有限公司, 廣西柳工機械股份有限公司