非摩擦式制動器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非摩擦式制動器，包括運動部分、制動部分和非摩擦式制動機構(gòu)；運動部分和制動部分同軸套裝在一起并轉(zhuǎn)動配合，制動部分的轉(zhuǎn)動配合面上設(shè)有輪齒；非摩擦式制動機構(gòu)包括徑向浮動安裝于運動部分的轉(zhuǎn)動配合面上并與所述輪齒嚙合傳動的浮動塊；浮動塊與輪齒作用點的切向方向角連續(xù)可變；非摩擦式制動機構(gòu)為浮動塊與輪齒相配合的傳動結(jié)構(gòu)同時使浮動塊與輪齒之間作用點的切向方向角在一定范圍內(nèi)連續(xù)可變，產(chǎn)生連續(xù)可變的接合力，當切向方向角較大時能實現(xiàn)等扭矩輸出，傳遞扭矩能力強，能縮短車輛制動距離，提高應(yīng)急制動性能，同時浮動塊與輪齒之間為非摩擦配合，能避免因部件磨損帶來的檢修頻繁、壽命短的問題，降低運行成本。
【專利說明】非摩擦式制動器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制動器，尤其涉及一種非摩擦式制動器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，車輛用的制動器多采用摩擦式結(jié)構(gòu)，通過安裝于車輪的運動部分和安裝于車身或車架的制動部分之間的摩擦作用進行制動，一般制動器在車輛的駕駛過程中需要頻繁的操作來實現(xiàn)對車輛的有效控制，而隨著車輛擁有量的逐漸增多，道路交通的通暢性越來越差，更增加了制動器的操作頻率，導(dǎo)致運動部分和制動部分之間的摩損嚴重，檢修頻繁，而部件的更換、安裝困難，運行費用較高，使用壽命短。
[0003]因此，為解決上述問題，需要一種非摩擦式制動器，避免因部件磨損帶來的檢修頻繁、壽命短的問題，降低運行成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種非摩擦式制動器，能夠避免因部件磨損帶來的檢修頻繁、壽命短的問題，降低運行成本。
[0005]本發(fā)明的非摩擦式制動器，包括運動部分、制動部分和非摩擦式制動機構(gòu)；所述運動部分和制動部分同軸套裝在一起并轉(zhuǎn)動配合，制動部分的轉(zhuǎn)動配合面上設(shè)有輪齒；所述非摩擦式制動機構(gòu)包括徑向浮動安裝于運動部分的轉(zhuǎn)動配合面上并與所述輪齒嚙合傳動的浮動塊；所述浮動塊與輪齒作用點的切向方向角連續(xù)可變；
[0006]進一步，所述浮動塊的數(shù)量與輪齒的數(shù)量不同且不成整數(shù)倍數(shù)關(guān)系；
[0007]進一步，所述輪齒的齒頂面沿制動部分軸向由制動部分的轉(zhuǎn)動配合面逐漸徑向凸出；所述制動部分還與運動部分軸向滑動配合并通過制動部分的軸向滑動實現(xiàn)浮動塊與輪齒的作用點的切向方向角的連續(xù)變化；
[0008]進一步，所述輪齒的齒頂面和齒面銜接形成流線型圓滑過渡曲面；
[0009]進一步，所述浮動塊為浮球結(jié)構(gòu)，包括徑向滑動連接于運動部分的鋼球和用于將鋼球徑向壓緊于制動部分的轉(zhuǎn)動配合面的彈性件；
[0010]進一步，所述彈性件為沿運動部分徑向設(shè)置的壓縮彈簧；所述運動部分上對應(yīng)鋼球和壓縮彈簧固定設(shè)置有保持架；
[0011]進一步，所述從動部分套裝于主動部分徑向內(nèi)部；所述運動部分設(shè)有輻板；所述保持架背向輻板的一側(cè)設(shè)有徑向向內(nèi)延伸的限位凸緣；所述限位凸緣與運動部分的輻板限定制動部分的軸向滑動行程；
[0012]進一步，所述非摩擦式制動器還包括軸向彈性支撐于運動部分的輻板與制動部分之間的復(fù)位部分；
[0013]進一步，所述復(fù)位部分包括通過止推軸承轉(zhuǎn)動連接于制動部分的推蓋和彈性支撐于運動部分的輻板與推蓋之間的復(fù)位彈簧；
[0014]進一步，所述保持架通過定位銷和螺栓固定于運動部分的端面，所述定位銷和螺栓的軸線與運動部分的軸線平行。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的非摩擦式制動器，其運動部分與制動部分之間通過非摩擦式制動機構(gòu)離合傳動，而非摩擦式制動機構(gòu)為浮動塊與輪齒相配合的傳動結(jié)構(gòu)同時使浮動塊與輪齒之間作用點的切向方向角在一定范圍內(nèi)連續(xù)可變，產(chǎn)生連續(xù)可變的接合力，當切向方向角較大時能實現(xiàn)等扭矩輸出，傳遞扭矩能力強，能縮短車輛制動距離，提高應(yīng)急制動性能，同時浮動塊與輪齒之間為非摩擦配合，能避免因部件磨損帶來的檢修頻繁、壽命短的問題，降低運行成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1的左視圖；
[0018]圖3為制動部分的三維視圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的左視圖；圖3為制動部分的三維視圖，如圖所示:本實施例的非摩擦式制動器，包括運動部分1、制動部分2和非摩擦式制動機構(gòu)；所述運動部分I和制動部分2同軸套裝在一起并轉(zhuǎn)動配合，制動部分2的轉(zhuǎn)動配合面上設(shè)有輪齒3 ;所述非摩擦式制動機構(gòu)包括徑向浮動安裝于運動部分I的轉(zhuǎn)動配合面上并與所述輪齒3嚙合傳動的浮動塊；所述浮動塊與輪齒3作用點的切向方向角連續(xù)可變；制動部分2的轉(zhuǎn)動配合面是指制動部分2上與運動部分I轉(zhuǎn)動配合的配合面；運動部分I的轉(zhuǎn)動配合面是指運動部分I上與制動部分2轉(zhuǎn)動配合的配合面；運動部分I和制動部分2可以是套類零件或盤類零件，制動部分2可以整體套裝也可以是部分套裝；輪齒3固定于制動部分2的轉(zhuǎn)動配合面，輪齒3可與制動部分2 —體成型為齒輪結(jié)構(gòu)，徑向浮動安裝是指通過橡膠、彈簧等彈性體可徑向壓縮的安裝，通過選用一定彈性模量的彈性體使浮動塊與輪齒3之間產(chǎn)生一定的接合力并以相應(yīng)的扭矩進行動力傳遞；浮動塊與輪齒3作用點的切向方向角自0°開始連續(xù)可變，當然該角度不大于90° ;浮動塊為球體或滾子，使浮動塊能沿輪齒3齒面和齒頂面滾動；浮動塊與輪齒3作用點的切向方向角為輪齒3的齒面上對應(yīng)該作用點的切線與制動部分對應(yīng)該作用點的圓周上該作用點處切線之間的夾角，即輪齒3上對應(yīng)該作用點的壓力角的余角；利用浮動塊與輪齒3作用點的切向方向角連續(xù)可變的特性，能在一定扭矩范圍內(nèi)保持主動部分I和從動部分2等比傳動，而從動部分2的負載增大時，浮動塊開始浮動并在輪齒表面沿周向運動進而依次的與不同的輪齒嚙合，使主動部分I和從動部分2出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差，同時保持從動部分2以固定的扭矩輸出。
[0020]本實施例中，所述浮動塊的數(shù)量與輪齒3的數(shù)量不同且不成整數(shù)倍數(shù)關(guān)系，浮動塊的數(shù)量大于I ;輪齒3的數(shù)量以其齒槽寬度剛好能夠容納浮動塊或留有少量間隙的方式合理設(shè)置；能保證至少有部分浮動塊與齒槽位置相對，使輪齒3與浮動塊之間立即接合傳動，避免慣性打滑。
[0021]本實施例中，所述輪齒3的齒頂面沿制動部分2軸向由制動部分2的轉(zhuǎn)動配合面逐漸徑向凸出；所述制動部分2還與運動部分I軸向滑動配合并通過制動部分2的軸向滑動實現(xiàn)浮動塊與輪齒3的作用點的切向方向角的連續(xù)變化；即輪齒3沿軸向一端的部分齒頂面為與制動部分2的轉(zhuǎn)動配合面(也是輪齒3的齒根圓)所在的圓柱面相銜接的斜面，使該部分輪齒3的齒高由O連續(xù)漸變，另一端齒頂面沿軸向延伸使該部分輪齒3形成圓柱齒結(jié)構(gòu)，輪齒齒頂面與制動部分2的轉(zhuǎn)動配合面銜接處到制動部分2端面留有一定間隙，使浮動塊能夠脫離于輪齒3在制動部分2的轉(zhuǎn)動配合面上運動；由于輪齒3具有齒高由O連續(xù)漸變的部分，因此控制制動部分2軸向滑動使浮動塊與輪齒3上不同的點接觸能使浮動塊與輪齒3之間作用點的切向方向角在一定范圍內(nèi)連續(xù)可變，進而產(chǎn)生連續(xù)可變的接合力；輪齒為多個并且沿制動部分周向軸對稱設(shè)置。
[0022]本實施例中，所述輪齒3的齒頂面和齒面銜接形成流線型圓滑過渡曲面，齒面與齒槽底面也銜接形成流線型圓滑過渡曲面，使浮動塊與輪齒3之間作用點的切向方向角與制動部分2的軸向位置呈現(xiàn)一定的線性關(guān)系，便于傳遞扭矩大小的調(diào)整，同時使浮動塊與輪齒3之間作用柔和，防止浮動塊與輪齒3之間發(fā)生沖擊和碰撞，利于降低噪音和延長壽命O
[0023]本實施例中，所述浮動塊為浮球結(jié)構(gòu)，包括徑向滑動連接于運動部分I的鋼球4和用于將鋼球4徑向壓緊于制動部分2的轉(zhuǎn)動配合面的彈性件，鋼球4與輪齒3接觸配合性能好，能有效保證動力的傳遞，同時可降低對輪齒3加工精度的要求，節(jié)約成本；可在運動部分I上設(shè)置供鋼球4徑向滑動的徑向通孔，彈性件采用彈片結(jié)構(gòu)，彈片通過與運動部分I軸線平行的緊固螺釘固定于運動部分I的端面，將彈片沿運動部分I彎折并對鋼球4進行徑向支撐使鋼球4彈壓于制動部分2的轉(zhuǎn)動配合面的輪齒3，所述緊固螺釘平行于運動部分I的軸線，因此不會因運動部分I的離心作用而松動。
[0024]本實施例中，所述彈性件為沿運動部分I徑向設(shè)置的壓縮彈簧5 ;所述運動部分I上對應(yīng)鋼球4和壓縮彈簧5固定設(shè)置有保持架6，保持架6可獨立設(shè)置或與運動部分I 一體成型，即保持架6屬于運動部分I的一部分，如圖1所示，制動部分2套裝于運動部分I的保持架6的內(nèi)部轉(zhuǎn)動配合；保持架6獨立設(shè)置，能簡化運動部分I的結(jié)構(gòu)，便于加工制造，保持架6內(nèi)設(shè)有用于與鋼球4滑動配合的滑道和用于容納壓縮彈簧5的容腔，輪齒3高度小于鋼球4半徑，使保持架6上能夠設(shè)置足夠長的滑道與鋼球4滑動配合，且不與輪齒3發(fā)生結(jié)構(gòu)干涉，同時保證鋼球4的定位精度；為了利于鋼球4的滾動及壓縮彈簧5的穩(wěn)定定位，在鋼球4與壓縮彈簧5之間沿垂直于壓縮彈簧5中心線的方向設(shè)有壓板14，壓板14與保持架6上的用于容納壓縮彈簧5的容腔內(nèi)壁單自由度滑動配合。
[0025]本實施例中，所述從動部分套裝于主動部分徑向內(nèi)部；所述運動部分I設(shè)有輻板7 ;所述保持架6背向輻板7的一側(cè)設(shè)有徑向向內(nèi)延伸的限位凸緣8 ;所述限位凸緣8與運動部分I的輻板7限定制動部分2的軸向滑動行程，進而限制浮動塊與輪齒3之間作用點的范圍，保證浮動塊始終作用于制動部分2的外圓周，防止浮動塊脫落；運動部分I的輻板7上設(shè)有用于與車輪固定連接的連接孔15。
[0026]本實施例中，所述非摩擦式制動器還包括軸向彈性支撐于運動部分I的輻板7與制動部分2之間的復(fù)位部分，利于制動部分2的軸向滑動控制，可利用撥叉控制制動部分2的軸向位置進而將該非摩擦式制動器應(yīng)用于車輛，以制動部分2與復(fù)位部分相對的一側(cè)為內(nèi)側(cè)，則輪齒3對應(yīng)制動部分內(nèi)側(cè)的一端為齒高較小端，對應(yīng)制動部分外側(cè)的一端為齒高較大端，使制動部分2自由狀態(tài)時與運動部分I分離，符合人們的使用習(xí)慣，利于在現(xiàn)有資源基礎(chǔ)上進行推廣應(yīng)用。[0027]本實施例中，所述復(fù)位部分包括通過止推軸承9轉(zhuǎn)動連接于制動部分2的推蓋10和彈性支撐于運動部分I的輻板7與推蓋10之間的復(fù)位彈簧11，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、緊湊。
[0028]本實施例中，所述保持架6通過定位銷12和螺栓13固定于運動部分I的端面，所述定位銷12和螺栓13的軸線與運動部分I的軸線平行，使運動部分I旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力與定位銷12和螺栓13軸線垂直，利于防止定位銷12和螺栓13松動。
[0029]最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
【權(quán)利要求】
1.一種非摩擦式制動器，其特征在于:包括運動部分、制動部分和非摩擦式制動機構(gòu)；所述運動部分和制動部分同軸套裝在一起并轉(zhuǎn)動配合，制動部分的轉(zhuǎn)動配合面上設(shè)有輪齒；所述非摩擦式制動機構(gòu)包括徑向浮動安裝于運動部分的轉(zhuǎn)動配合面上并可與所述輪齒嚙合傳動的浮動塊；所述浮動塊與輪齒作用點的切向方向角連續(xù)可變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非摩擦式制動器，其特征在于:所述浮動塊的數(shù)量與輪齒的數(shù)量不同且不成整數(shù)倍數(shù)關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非摩擦式制動器，其特征在于:所述輪齒的齒頂面沿制動部分軸向由制動部分的轉(zhuǎn)動配合面逐漸徑向凸出；所述制動部分還與運動部分軸向滑動配合并通過制動部分的軸向滑動實現(xiàn)浮動塊與輪齒的作用點的切向方向角的連續(xù)變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非摩擦式制動器，其特征在于:所述輪齒的齒頂面和齒面銜接形成流線型圓滑過渡曲面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非摩擦式制動器，其特征在于:所述浮動塊為浮球結(jié)構(gòu)，包括徑向滑動連接于運動部分的鋼球和用于將鋼球徑向壓緊于制動部分的轉(zhuǎn)動配合面的彈性件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非摩擦式制動器，其特征在于:所述彈性件為沿運動部分徑向設(shè)置的壓縮彈簧；所述運動部分上對應(yīng)鋼球和壓縮彈簧固定設(shè)置有保持架。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非摩擦式制動器，其特征在于:所述從動部分套裝于主動部分徑向內(nèi)部；所述運動部分設(shè)有輻板；所述保持架背向輻板的一側(cè)設(shè)有徑向向內(nèi)延伸的限位凸緣；所述限位凸緣與運動部分的輻板限定制動部分的軸向滑動行程。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的非摩擦式制動器，其特征在于:所述非摩擦式制動器還包括軸向彈性支撐于運動部分的輻板與制動部分之間的復(fù)位部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的非摩擦式制動器，其特征在于:所述復(fù)位部分包括通過止推軸承轉(zhuǎn)動連接于制動部分的推蓋和彈性支撐于運動部分的輻板與推蓋之間的復(fù)位彈簧。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一權(quán)利要求所述的非摩擦式制動器，其特征在于:所述保持架通過定位銷和螺栓固定于運動部分的端面，所述定位銷和螺栓的軸線與運動部分的軸線平行。
【文檔編號】F16D63/00GK103939503SQ201410170903
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】郭軍敬, 王吉龍 申請人:重慶隆旺機電有限責(zé)任公司