本發(fā)明涉及鼓式礦車制動器領(lǐng)域，特別是一種風冷鼓式礦車制動器。

背景技術(shù)：

制動器應用于各種車輛中，制動器具有使車輛（或運動機械）減速、停止或保持停止狀態(tài)等功能，制動器的可靠性對行車的安全至關(guān)重要，包括制動器的可靠性、制動器的制動反應時間、制動器的剎車距離等因素都是制動器的關(guān)鍵性能參數(shù)。

車輛制動器通常分為鼓式制動器及盤式制動器，在礦車領(lǐng)域，通常制動器使用的都是鼓式制動器，鼓式制動器具有成本低、所占空間較小、制動性能出色、維護簡單等優(yōu)點。礦車通常在路況較差、彎曲、坡道長、坡度陡的路上行駛，在行駛過程中會經(jīng)常用到制動器，而且礦車的重量大，在相同的速度下，礦車具有的慣性大，因此對制動器的可靠性與制動器的制動效果具有十分高的要求。在很多的交通事故中個，大型裝載車，特別是礦車發(fā)生事故的原因都是制動失效，從而造成駕駛員受傷甚至死亡的事故，有些事故還造成礦車撞上其他車輛、行人或建筑物的事故，從而擴大了事故的受傷人群。

而造成鼓式制動器失效的原因大多都是由于制動器的溫度過熱，由于傳統(tǒng)的鼓式制動器都是密閉的，不能很好地將制動后產(chǎn)生的熱量排出，鼓式制動器的制動效果會因制動效果產(chǎn)生嚴重的衰退的現(xiàn)象，傳統(tǒng)的鼓式剎車的剎車鼓在受熱后直徑會增大，而造成踩下剎車踏板的行程加大，還容易發(fā)生剎車反應不如預期的情況，傳統(tǒng)的鼓式制動器的制動輪缸出現(xiàn)故障時，也會導致鼓式制動器失效。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述鼓式礦車制動器存在的不足，本發(fā)明的技術(shù)目的在于提供一種帶有多制動輪缸、具有自動散熱系統(tǒng)、具有高溫警示功能的風冷鼓式礦車制動器，這種制動器具有在長時、長距離制動后任然具有較好的制動效果，對制動后的熱量迅速排出的功能。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種風冷鼓式礦車制動器，包括：制動蹄、摩擦片、制動鼓，所述摩擦片設(shè)于制動蹄上，所述摩擦片與制動蹄設(shè)于制動鼓內(nèi)部，所述制動蹄上設(shè)有柱銷，所述柱銷與制動輪缸的活塞桿相連，所述制動輪缸的缸體固定在支柱上，所述制動輪缸的數(shù)量為4個，所述支柱固定于制動底板上所述制動底板上設(shè)有進氣管、排氣管，所述進氣管上設(shè)有進風機，所述排氣管的出口設(shè)有蝶閥，所述蝶閥上設(shè)有電控裝置。

由于上述結(jié)構(gòu)，通過在鼓式制動器上設(shè)有四個制動輪缸，避免在礦車的其他制動輪缸失效而導致車輛失控的危險發(fā)生，各個制動輪缸可分別連有制動油管，也可兩個制動輪缸共用一根制動油管，通過在制動底板上設(shè)有進氣管與排氣管，使得在制動器溫度過高時，能夠及時對制動器散熱，而在排氣管的出口設(shè)有的蝶閥能夠避免外部的灰塵與液體進入到制動器內(nèi)部，在進氣管上設(shè)有的進風機能夠產(chǎn)生風源，所述蝶閥上設(shè)有的電控裝置能夠使得通過ECU控制蝶閥成為可能。

一種風冷鼓式礦車制動器，所述制動蹄的數(shù)量為2，所述制動蹄呈中心對稱布置，所述制動蹄的圓弧角度為100°～150°。

由于上述結(jié)構(gòu)，所述制動蹄的數(shù)量兩個，對稱布置，能夠與制動鼓有效配合，形成制動，所述制動蹄的圓弧角度在100°～150°角度區(qū)間能夠形成有效制動，制動蹄的圓弧角度越大，摩擦片的表面摩擦面積越大，摩擦片使用越久，但是必須留有足夠的空間安裝引流板。

一種風冷鼓式礦車制動器，所述兩制動蹄之間設(shè)有兩個回位彈簧，所述兩個回位彈簧的兩端分別與制動蹄兩端連接，所述兩個回位彈簧互相平行，兩個回位彈簧之間的安裝距離d=L，所述L為制動蹄兩端點的直線距離。

由于上述結(jié)構(gòu)，對制動蹄間設(shè)有的回位彈簧應當有足夠的拉力使得制動蹄在制動后回位，非制動時，避免和制動鼓摩擦，為了使得制動蹄能夠準確回位，兩個回位彈簧互相平行，兩個彈簧之間的安裝距離d=L，既能夠使得制動蹄準確回位，也能夠留有足夠的空間安裝制動輪缸。

一種風冷鼓式礦車制動器，所述進氣管的出風口處設(shè)有引流板，所述引流板為圓弧狀，所述引流板的圓心與制動鼓同心，所述引流板的圓心角為15°～40°，所述引流板固定于制動底板上。

由于上述結(jié)構(gòu)，通過在進氣管的出風口處的制動底板上設(shè)有引流板，使得流進制動器中的空氣沿制動蹄的方位流過，能夠最大限度地對制動鼓及制動摩擦片散熱，引流板不能太小，也不能太大，最好在15°～40°。

一種風冷鼓式礦車制動器，所述進風機的進風口處設(shè)有過濾器，所述進風機上設(shè)有電控裝置。

由于上述結(jié)構(gòu)，通過在進風機的進風口處設(shè)有的過濾器能夠保持風源的清潔，在進風機上設(shè)有電控裝置，使得ECU能夠?qū)M風機進行控制。

一種風冷鼓式礦車制動器，所述制動鼓外設(shè)有測溫儀，所述制動輪缸內(nèi)設(shè)有壓力傳感器，所述測溫儀為紅外線測溫儀，所述壓力傳感器、測溫儀通過數(shù)據(jù)線與礦車內(nèi)的ECU連接，所述ECU與顯示器相連，所述ECU與信號處理器相連，所述信號處理器與進風機上設(shè)有的電控裝置相連。

由于上述結(jié)構(gòu)，在制動輪缸內(nèi)設(shè)有的壓力傳感器能夠?qū)⒅苿虞喐變?nèi)的液壓實時傳給ECU，ECU通過計算可知制動輪缸能否正常工作，設(shè)有的紅外測溫儀能夠不占用制動鼓內(nèi)的空間，紅為測溫儀也為非接觸式測溫，溫度測量更簡單、方便，紅外測溫儀將測得的溫度信號傳給ECU，ECU將溫度信號發(fā)送給顯示器，顯示器顯示所測得的溫度，ECU發(fā)出的信號命令通過信號處理器轉(zhuǎn)換后發(fā)送給電控裝置，以此控制進風機的開/閉及轉(zhuǎn)速。

一種風冷鼓式礦車制動器，所述紅外線測溫儀可為短波紅外測溫儀，所述紅外測溫儀為雙色測溫儀，所述紅外測溫儀的最佳波長為0.8～1.0μm。

由于上述結(jié)構(gòu)，通過將紅外測溫儀設(shè)為短波式、雙色溫紅外測溫儀，測量制動器溫度的紅外測溫儀的最佳波長為0.8～1.0μm，使得測量更準確。

一種風冷鼓式礦車制動器，所述壓力傳感器將測得的制動輪缸內(nèi)的油壓信號P傳送給ECU，所述ECU內(nèi)預設(shè)有壓力的最大值Pmax，若P大于Pmax，則所述ECU判斷為制動輪缸內(nèi)的油壓過大，所述ECU向顯示器發(fā)送顯示“制動油壓過大”字樣的警示信息；制動時，若制動輪缸內(nèi)的油壓P小于Pmin，所述Pmin為制動時的最小油壓值，則所述ECU判斷為油管管路遭到破壞，所述ECU向顯示器發(fā)送顯示“制動系統(tǒng)危險”字樣的警示信息；所述紅外測溫儀測得的溫度t，所述ECU內(nèi)設(shè)有鼓式制動器能夠正常制動的最大溫度T，所述紅外測溫儀將測得的溫度t以電信號實時發(fā)送給ECU，所述ECU接收到紅外測溫儀的溫度信號后進行數(shù)據(jù)處理，若t≤T，則ECU判斷為鼓式制動器能夠正常工作，ECU不采取任何動作，若t≥T，則ECU判斷為鼓式制動器存在制動失靈的可能，此時鼓式制動器溫度過高，所述ECU向進風機的電控裝置發(fā)送打開進風機的信號命令，所述信號命令通過信號處理器的處理，所述進風機的電控裝置接收到ECU的信號命令后打開進風機，所述進風機的轉(zhuǎn)速有四種風速，若30℃≥t-T＞0℃時，所述進風機的轉(zhuǎn)速為第一檔，若80℃≥t-T＞30℃時，所述進風機的轉(zhuǎn)速為第二檔，若150℃≥t-T＞80℃時，所述進風機的轉(zhuǎn)速為第三檔，若t-T＞150℃時，所述進風機的轉(zhuǎn)速為第四檔；

所述鼓式制動器降溫后，所述紅外測溫儀測得的溫度t≤T時，所述ECU則ECU判斷為鼓式制動器能夠正常工作，所述ECU給進風機的電控裝置發(fā)送關(guān)閉進風機的命令信號，所述命令信號經(jīng)過信號處理器的處理后傳給進風機的電控裝置，所述進風機的電控裝置收到命令信號后，執(zhí)行關(guān)閉進風機的命令，所述ECU將所述測得的制動器溫度t實時顯示在顯示器中，若在車輛行駛過程中，所述鼓式制動器的溫度t連續(xù)2min保持在400℃以上，則所述ECU給顯示器發(fā)送顯示“制動器危險”的警示信息信號，所述顯示器顯示警示信息。

由于上述結(jié)構(gòu)，通過在制動輪缸內(nèi)設(shè)有壓力傳感器，通過ECU與顯示器能夠及時知道制動輪缸或制動液壓管能否正常工作，通過紅外測溫儀將測得的礦車制動器溫度發(fā)送給ECU，在ECU內(nèi)對制動器設(shè)有四種溫度控制模式，通過在四種溫度控制模式能夠靈活地控制制動器的溫度，能夠及時將制動器的溫度降低，并且能節(jié)省能源，若制動器的溫度t連續(xù)2min保持在400℃以上，則很可能降溫系統(tǒng)有故障，降溫模式失效，能夠及時通知駕駛員，避免危險的發(fā)送。

本發(fā)明的有益效果是:

1、通過設(shè)有四個制動輪缸，使得在制動時，即使其中一個或兩個制動輪缸發(fā)生故障也能夠制動，增加了整個鼓式制動器的可靠性，減少險情的發(fā)生；

2、通過在制動底板上設(shè)有進風管及排氣管，并在進風管上設(shè)有進風機，使得制動器能夠迅速將制動產(chǎn)生的熱量排出，保持良好制動效果的持續(xù)性，增加制動器的可靠性；

3、通過設(shè)有與ECU連接的紅外溫度測量儀、顯示器、液壓傳感器，使得制動液壓過大或過小都能將信息及時告知駕駛員，能夠準確控制鼓式制動器內(nèi)的溫度，使得鼓式制動器始終具有良好的制動性能。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標記：1為制動蹄、2為摩擦片、3為制動鼓、4為進風機、5為回位彈簧、6為制動輪缸、7為引流板、8為進氣管、9為排氣管、10為排氣閥、11為支柱、12為柱銷、13為制動底板。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述。

如圖1所示的一種風冷鼓式礦車制動器，包括制動蹄1、摩擦片2、制動鼓3、進風機4、回位彈簧5、制動輪缸6、引流板7、進氣管8、排氣管9、排氣閥10、支柱11、柱銷12、制動底板13，包括：制動蹄1、摩擦片2、制動鼓3，所述摩擦片2設(shè)于制動蹄1上，所述摩擦片2與制動蹄1設(shè)于制動鼓3內(nèi)部，所述制動蹄1上設(shè)有柱銷12，所述柱銷12與制動輪缸6的活塞桿相連，所述制動輪缸6的缸體固定在支柱11上，所述制動輪缸6的數(shù)量為4個，所述支柱11固定于制動底板13上，所述制動底板13上設(shè)有進氣管8、排氣管9，所述進氣管8上設(shè)有進風機4，所述進風機4的進風口處設(shè)有過濾器，所述排氣管9的出口設(shè)有蝶閥，所述蝶閥上設(shè)有電控裝置；

所述制動蹄1的數(shù)量為2，所述制動蹄1呈中心對稱布置，所述制動蹄1的圓弧角度為100°～150°，最好設(shè)為140°，設(shè)為140°既能夠給安裝引流板 7留有足夠空間，也不會影響制動器的制動性能；所述兩制動蹄1之間設(shè)有兩個回位彈簧5，所述兩個回位彈簧5的兩端分別與制動蹄1兩端連接，所述兩個回位彈簧5互相平行，兩個回位彈簧5之間的安裝距離d=L，所述L為制動蹄1兩端點的直線距離；所述進氣管8的出風口處設(shè)有引流板7，所述引流板7為圓弧狀，所述引流板7的圓心與制動鼓3同心，所述引流板7的圓心角為15°～40°，引流角最好設(shè)為25°，所述引流板7固定于制動底板13上；所述進風機4的進風口處設(shè)有過濾器，所述進風機4上設(shè)有電控裝置；所述制動輪缸6內(nèi)設(shè)有壓力傳感器，所述制動鼓3外設(shè)有測溫儀，所述測溫儀為紅外線測溫儀，所述測溫儀、壓力傳感器通過數(shù)據(jù)線與礦車內(nèi)的ECU連接，所述ECU與顯示器相連，所述ECU與信號處理器相連，所述信號處理器與進風機4上設(shè)有的電控裝置相連；所述紅外線測溫儀可為短波紅外測溫儀，所述紅外測溫儀為雙色測溫儀，所述紅外測溫儀的最佳波長為0.8～1.0μm，所述的測溫儀最好為雙色光纖測溫儀；

所述壓力傳感器將測得的制動輪缸6內(nèi)的油壓信號P傳送給ECU，所述ECU內(nèi)預設(shè)有壓力的最大值Pmax，若P大于Pmax，則所述ECU判斷為制動輪缸6內(nèi)的油壓過大，所述ECU向顯示器發(fā)送顯示“制動油壓過大”字樣的警示信息；制動時，若制動輪缸6內(nèi)的油壓P小于Pmin，所述Pmin為制動時的最小油壓值，則所述ECU判斷為油管管路遭到破壞，所述ECU向顯示器發(fā)送顯示“制動系統(tǒng)危險”字樣的警示信息；所述紅外測溫儀測得的溫度t，所述ECU內(nèi)設(shè)有鼓式制動器能夠正常制動的最大溫度T，所述紅外測溫儀將測得的溫度t以電信號實時發(fā)送給ECU，所述ECU接收到紅外測溫儀的溫度信號后進行數(shù)據(jù)處理，若t≤T，則ECU判斷為鼓式制動器能夠正常工作，ECU不采取任何動作，若t≥T，則ECU判斷為鼓式制動器存在制動失靈的可能，此時鼓式制動器溫度過高，所述ECU向進風機4的電控裝置發(fā)送打開進風機4的信號命令，所述信號命令通過信號處理器的處理，所述進風機4的電控裝置接收到ECU的信號命令后打開進風機4，所述進風機4的轉(zhuǎn)速有四種風速，若30℃≥t-T＞0℃時，所述進風機4的轉(zhuǎn)速為第一檔，若80℃≥t-T＞30℃時，所述進風機4的轉(zhuǎn)速為第二檔，若150℃≥t-T＞80℃時，所述進風機4的轉(zhuǎn)速為第三檔，若t-T＞150℃時，所述進風機4的轉(zhuǎn)速為第四檔，由于鼓式制動器通常在小于350℃時，制動效果理想，因此T最好設(shè)為300℃；

所述鼓式制動器降溫后，所述紅外測溫儀測得的溫度t≤150℃時，所述ECU判斷為鼓式制動器能夠正常工作，所述ECU給進風機4的電控裝置發(fā)送關(guān)閉進風機4的命令信號，所述命令信號經(jīng)過信號處理器的處理后傳給進風機4的電控裝置，所述進風機4的電控裝置收到命令信號后，執(zhí)行關(guān)閉進風機4的命令，所述ECU將所述測得的制動器溫度t實時顯示在顯示器中，若在車輛行駛過程中，所述鼓式制動器的溫度t連續(xù)2min保持在400℃以上，則所述ECU給顯示器發(fā)送顯示“制動器危險”的警示信息信號，所述顯示器顯示警示信息。

本發(fā)明的礦車制動器的動作過程為：

1、礦車駕駛員在礦車需要減速時踩下制動踏板，使得制動油液流入制動輪缸6，制動輪缸6內(nèi)的活塞推動制動蹄1向制動鼓3移動，使得摩擦片2緊壓制動鼓3產(chǎn)生摩擦而形成制動，在駕駛員松開制動踏板，制動油液回流，使得制動輪缸6內(nèi)的活塞縮回，在回位彈簧的作用下，制動蹄1往遠離制動鼓3的方向移動，摩擦片2與制動鼓3間產(chǎn)生間隙，使得制動器處于非制動狀態(tài)；

2、在較長時間的制動后，鼓式制動器會產(chǎn)生大量的熱量，為了使得制動器保持良好的制動效果，通過以下方式對制動器散熱：通過設(shè)于制動器外的溫度測量儀將所測得的溫度信號傳給ECU，ECU通過判斷在溫度t≥300℃時，打開進風機4與排氣閥10，使得通過過濾器過濾的低溫氣體從進氣管8進入鼓式制動器內(nèi)，通過引流板7的引流下，使得進入的空氣沿摩擦片2與制動鼓3間的間隙流過，從排氣管9排出并使得制動器降溫，使得整個制動器的溫度保持在允許范圍內(nèi)，在排出高溫的過程中，也將制動產(chǎn)生的碎屑等雜質(zhì)一同排出；當t≤150℃時，所述ECU發(fā)出關(guān)閉進風機4與排氣閥10的信號命令，使得進風機4與排氣閥10關(guān)閉，當制動器在制動過程中的溫度t≥300℃時，進風機4與排氣閥10從新打開，進而形成一個對制動器的降溫循環(huán)，保持制動器良好的制動性；當所述壓力傳感器將測得的制動輪缸6內(nèi)的油壓信號P傳送給ECU，所述ECU內(nèi)預設(shè)有壓力的最大值Pmax，若P大于Pmax，則所述ECU判斷為制動輪缸6內(nèi)的油壓過大，所述ECU向顯示器發(fā)送顯示“制動油壓過大”字樣的警示信息；制動時，若制動輪缸6內(nèi)的油壓P小于Pmin，所述Pmin為制動時的最小油壓值，則所述ECU判斷為油管管路遭到破壞，所述ECU向顯示器發(fā)送顯示“制動系統(tǒng)危險”字樣的警示信息。