本實用新型涉及內(nèi)脹式制動器,具體為一種具有制動間隙調(diào)整功能的內(nèi)脹式制動器。
背景技術:
目前,現(xiàn)有的摩托車脹剎制動器其制動塊上的摩擦片易于磨損,由于結(jié)構上的原因,制動塊上的摩擦片磨損不到百分之二十,制動器就失效,所以壽命短,檢修頻繁,特別是制動塊更換、安裝困難,從而運行費用高。
在中國專利號ZL201110241455.9中公開了一種內(nèi)脹制動器,它包括被制動盤及配合套裝的左制動塊和右制動塊,在左制動塊與右制動塊之間套裝有復位彈簧,左制動塊和右制動塊的一端分別與鉸支點鉸接,左制動塊和右制動塊的自由端端口之間配合擴張裝置,擴張裝置包括凸輪軸和與凸輪軸相配合套裝的2個或2個以上大小不同的凸輪,凸輪軸與機架上的可拆裝回轉(zhuǎn)副相配合聯(lián)接。
上述方案通過輪換使用小、中、大凸輪,從而使制動塊上的制動塊得到充分利用,有效地延長了制動塊的使用壽命,并降低了運行成本,該方案在使用時,當制動塊磨損后,通過更換尺寸較大的凸輪使得制動塊的轉(zhuǎn)動角度更大,進而使得制動塊在磨損后仍然能與被制動盤的內(nèi)壁具有足夠的接觸面積并產(chǎn)生足夠大的制動力。
上述方案中存在的問題是:方案中凸輪的尺寸是一定的,故當制動塊磨損后,凸輪使得制動塊轉(zhuǎn)動的角度變化是一定的,若是制動塊磨損較小,但更換較大尺寸凸輪后使得制動塊轉(zhuǎn)動角度增加過大,將使得制動塊與被制動盤之間的壓力過大,這樣反而會加速制動塊的磨損,因此上述方案雖然能在一定程度上延長制動塊的使用壽命,但不能根據(jù)制動塊的磨損程度進行適應性的調(diào)節(jié),因此上述方案在延長制動塊使用壽命上的效果有限。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型意在提供一種能根據(jù)制動滑塊的磨損程度進行適應性調(diào)節(jié),有效提高制動滑塊使用壽命的內(nèi)脹式制動器。
本方案中的具有制動間隙調(diào)整功能的內(nèi)脹式制動器,包括被制動盤及對稱布置在被制動盤內(nèi)壁兩側(cè)的左制動塊和右制動塊,在左制動塊與右制動塊之間套裝有復位彈簧,左制動塊和右制動塊的一端分別與鉸支點鉸接,左制動塊和右制動塊的自由端端口之間配合擴張裝置,擴張裝置包括凸輪軸和與凸輪軸相配合套裝的2個或2個以上大小不同的凸輪,凸輪軸與機架上的可拆裝回轉(zhuǎn)副相配合聯(lián)接,左制動塊和右制動塊均為圓弧形結(jié)構,在左制動塊上開設有圓弧形的左滑槽,右制動塊上開設有圓弧形的右滑槽,左滑槽處滑動連接有圓弧形的左制動滑塊,右滑槽處滑動連接有圓弧形的右制動滑塊,左制動塊的圓弧形結(jié)構的圓心和右制動塊的圓弧形結(jié)構的圓心重合并位于被制動盤圓心的下側(cè),左滑槽的圓弧形結(jié)構的圓心和右滑槽圓弧形結(jié)構的圓心重合并位于左制動塊的圓弧形結(jié)構的圓心的下側(cè),左制動滑塊面向被制動盤內(nèi)壁一側(cè)的圓弧形結(jié)構的圓心和右制動滑塊面向被制動盤內(nèi)壁一側(cè)的圓弧形結(jié)構的圓心重合,左制動滑塊面向被制動盤內(nèi)壁一側(cè)的圓弧形結(jié)構的圓心位于左制動塊圓弧形結(jié)構的圓心的下側(cè)同時位于左滑槽的圓弧形結(jié)構的圓心的上側(cè)。
本方案的工作原理是:在進行制動時,使與凸輪軸配合套裝的其中一個凸輪與左、右制動塊相抵,同時將左制動滑塊和右制動滑塊分別安裝在左滑槽和右滑槽最上側(cè)的位置,此時進行制動,凸輪軸帶動凸輪轉(zhuǎn)動,凸輪轉(zhuǎn)動的同時使得與凸輪相抵的左制動塊和右制動塊分別繞鉸支點轉(zhuǎn)動,左制動塊轉(zhuǎn)動的同時將帶動左制動滑塊轉(zhuǎn)動,右制動塊轉(zhuǎn)動的同時將帶動右制動滑塊轉(zhuǎn)動,由于左制動滑塊凸出于左制動塊,右制動滑塊凸出于右制動塊,故在轉(zhuǎn)動過程中,左制動滑塊和右制動滑塊將從左右兩側(cè)分別與被制動盤的內(nèi)壁相抵,在左制動滑塊、右制動滑塊和被制動盤之間的摩擦力作用下,被制動盤逐漸靜止下來,從而實現(xiàn)了對被制動盤的制動效果。
當制動器在使用一段時間后,左制動滑塊和右制動滑塊在摩擦力的作用下將產(chǎn)生一定的磨損,當磨損到一定程度時,在凸輪轉(zhuǎn)動的作用下,左、右制動塊在分別帶動左、右制動滑塊的轉(zhuǎn)動使,將使得左、右制動滑塊與被制動盤內(nèi)壁之間的接觸面積不夠,進而造成制動力的不足。
本方案中為了滿足左、右制動滑塊在磨損后仍然具有足夠的制動力,此時只需要將左制動滑塊沿左滑槽進行滑動,將右制動滑塊沿右滑槽進行滑動,根據(jù)本方案中左、右滑槽的圓弧形結(jié)構的圓心和左、右制動滑塊的圓弧形結(jié)構的圓心之間的位置關系可知,在滑動過程中,左制動滑塊和右制動滑塊與被制動盤內(nèi)壁之間的距離將減小,該減小的距離正好用于補償左、右制動滑塊磨損的程度。
本方案的效果在于:1、本方案通過在左、右制動塊上分別開設左、右滑槽,并分別在左、右滑槽上滑動連接左制動滑塊和右制動滑塊,并對三者之間的圓心位置關系進行限定,因此當左、右制動滑塊在使用一段時間出現(xiàn)磨損后,將左、右制動滑塊分別沿左、右滑槽滑動,該滑動將使得左、右制動滑塊與被制動盤內(nèi)壁之間的距離減小,該減小的距離正好用于補償左、右制動滑塊磨損的程度,從而有效避免了左、右制動滑塊由于磨損而導致的制動器制動性能下降的問題。2、本方案在調(diào)整左、右制動滑塊在左、右滑槽中的位置時,可根據(jù)需要進行連續(xù)的調(diào)整,從而有效的適應各種磨損情況的需求,避免了調(diào)整距離是有限的幾個定值造成的制動器不能很好的對磨損情況進行適應的問題,有效提高左、右制動滑塊的使用壽命,并最終有效提高制動器的使用壽命。
進一步,左制動滑塊包括靠近鉸支點一側(cè)的第一左制動滑塊和靠近擴張裝置一側(cè)的第二左制動滑塊,第一左制動滑塊的摩擦系數(shù)小于第二左制動滑塊的摩擦系數(shù)。
當本方案中的被制動盤沿逆時針方向轉(zhuǎn)動時,左制動滑塊為領蹄,右制動滑塊為從蹄,作為領蹄的左制動滑塊的磨損較大,同時在制動時,左制動滑塊不同位置所受的制動力的大小也不一致,一般來說,靠近鉸接點一側(cè)的左制動滑塊的受力較大,左制動滑塊的另一側(cè)受力較小。
在本方案中,根據(jù)左制動滑塊各處的受力情況,將左制動滑塊分為第一左制動滑塊和第二左制動滑塊,在進行制動時,第一左制動滑塊先與被制動盤的內(nèi)壁相抵,第二左制動滑塊再與被制動盤的內(nèi)壁相抵,第一左制動滑塊的受力將比第二左制動滑塊的受力大,在進行設計時,使第二左制動滑塊的摩擦系數(shù)大于第一左制動滑塊的摩擦系數(shù),因此第二左制動滑塊雖然受力比第一左制動滑塊小,但第二左制動滑塊與被制動盤內(nèi)壁之間的摩擦力將基本與第一左制動滑塊與被制動盤內(nèi)壁之間的摩擦力相等。
本方案一方面使得不同位置處的第一左制動滑塊和第二左制動滑塊具有基本相同的摩擦力,從而使得兩者具有基本相同的磨損程度,從而有效避免了左制動滑塊各部分磨損不均勻造成的制動性能下降的問題,另一方面由于第二左制動滑塊的摩擦系數(shù)較大,故在第二左制動滑塊處能產(chǎn)生足夠大的摩擦力,從而進一步提高制動器的制動性能。
進一步,左滑槽的圓弧形結(jié)構的長度占左制動塊的圓弧形結(jié)構的長度的80%-90%,右滑槽的圓弧形結(jié)構的長度占右制動塊的圓弧形結(jié)構的長度的80%-90%。
左滑槽的圓弧形結(jié)構的長度占左制動塊的圓弧形結(jié)構的長度的80%-90%,若是該比例過大,將使得左滑槽對左制動塊的強度削弱過多,左制動塊的工作性能下降,若是該比例過小,將使得與左滑槽滑動連接的左制動滑塊可滑動的距離過小,進而使得在左制動滑塊磨損時,左制動滑塊沒有足夠的移動距離來補償左制動滑塊的磨損。當左滑槽的圓弧形結(jié)構的長度占左制動塊的圓弧形結(jié)構的長度的80%-90%時,左滑槽即不會對左制動塊的強度削弱過多,同時又使得左制動滑塊有足夠的滑動空間。右滑槽同理。
進一步,左制動滑塊的長度占左滑槽長度的70%-80%,右制動滑塊的長度占右滑槽長度的70%-80%。
若是左制動滑塊的長度占左滑槽長度的比例過小,將使得左制動滑塊的長度尺寸過小,左制動滑塊與被制動器的內(nèi)壁接觸面積過小,制動力不足,若該比例過大,將使得左制動滑塊的調(diào)整范圍有限,不能很好的滿足左制動滑塊磨損后的補償需求,當左制動滑塊的長度占左滑槽長度的70%-80%時,即能很好的滿足制動力的需求,又使得左制動滑塊具有足夠的調(diào)整空間,充分滿足左制動滑塊磨損后的調(diào)整需求。右制動滑塊同理。
進一步,左制動塊和右制動塊通過一個鉸接座鉸接在機架上。左制動塊和右制動塊共同鉸接在一個鉸接座上,整個結(jié)構簡單。
進一步,左制動塊和右制動塊通過兩個鉸接座分別鉸接在機架上。將左制動塊和右制動塊分別鉸接在不同的鉸接座上,方便對左、右制動塊分別進行控制。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構示意圖。
圖2為圖1實施例中凸輪的剖視圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明:
說明書附圖中的附圖標記包括:被制動盤1、左制動塊2、左滑槽21、左制動滑塊22、右制動塊3、右滑槽31、右制動滑塊32、凸輪4、小凸輪41、中凸輪42、大凸輪43、凸輪軸5、復位彈簧6。
實施例基本如附圖1所示:具有制動間隙調(diào)整功能的內(nèi)脹式制動器,包括被制動盤1、左制動塊2和右制動塊3,左制動塊2和右制動塊3對稱布置在被制動盤1的內(nèi)壁兩側(cè),左制動塊2和右制動塊3的下端均通過一個鉸接座鉸接在機架上,在左制動塊2和右制動塊3的中部偏上的位置設有復位彈簧6,復位彈簧6的左端固定在左制動塊2上,復位彈簧6的右端固定在右制動塊3上,在左制動塊2的上端和右制動塊3的上端之間設有凸輪4,凸輪4上設有凸輪軸5,凸輪4與凸輪軸5通過平鍵進行連接。
在左制動塊2上滑動連接有左制動滑塊22,左制動塊2為圓弧形結(jié)構,左制動塊2與被制動盤1采用非同心的結(jié)構設置,同時左制動塊2圓弧形結(jié)構的圓心位于被制動盤1圓心的下側(cè),左制動塊2圓弧形結(jié)構的弧度為80度,在左制動塊2上開設有左滑槽21,左滑槽21也為圓弧形結(jié)構,且左滑槽21圓弧形結(jié)構的圓心位于左制動塊2圓弧形結(jié)構的圓心的下端,同時左滑槽21圓弧形結(jié)構的長度占整個左制動塊2圓弧形結(jié)構長度的80%。
在左滑槽21上滑動連接有左制動滑塊22,左制動滑塊22左側(cè)圓弧的圓心位于左滑槽21圓弧形結(jié)構圓心的上側(cè),同時左制動滑塊22左側(cè)圓弧的圓心位于左制動塊2圓弧形結(jié)構圓心的下端,左制動滑塊22右側(cè)圓弧的圓心與左制動塊2圓弧結(jié)構的圓心一致,左制動滑塊22的整個長度占左滑槽21整個長度的75%。
在右制動塊3上滑動連接有右制動滑塊32,右制動塊3為圓弧形結(jié)構,右制動塊3與被制動盤1采用非同心的結(jié)構設置,同時右制動塊3圓弧形結(jié)構的圓心位于被制動盤1圓心的下側(cè)并與左制動塊2圓弧形結(jié)構的圓心重合,右制動塊2圓弧形結(jié)構的弧度為80度,在右制動塊3上開設有右滑槽31,右滑槽31也為圓弧形結(jié)構,且右滑槽31圓弧形結(jié)構的圓心位于右制動塊3圓弧形結(jié)構的圓心的下端且與左滑槽21圓弧形結(jié)構的圓心重合,同時右滑槽31圓弧形結(jié)構的長度占整個右制動塊3圓弧形結(jié)構長度的80%。
在右滑槽31上滑動連接有右制動滑塊32,右制動滑塊32右側(cè)圓弧的圓心位于右滑槽31圓弧形結(jié)構圓心的上側(cè),同時右制動滑塊32右側(cè)圓弧的圓心位于右制動塊3圓弧形結(jié)構圓心的下端,右制動滑塊32左側(cè)圓弧的圓心與右制動塊3圓弧結(jié)構的圓心一致,右制動滑塊32的整個長度占右滑槽31整個長度的75%。
如附圖2所示,凸輪4由形狀完全相同、但尺寸大小不同的三個凸輪4構成。三個凸輪4按尺寸大小分為小凸輪41、中凸輪42和大凸輪43,首先使小凸輪41與左制動塊2和右制動塊3的自由端配合工作,當左制動塊2和右制動塊3工作一段時間后,左制動塊2上的左制動滑塊22和右制動塊3上的右制動滑塊32磨損到一定程度時,將凸輪4與凸輪軸5整體沿凸輪軸5軸向移動一段距離,使中凸輪42與左制動塊2和右制動塊3的自由端相配合,即:使中凸輪42軸向移動至小凸輪41的初始工作位置,并進行軸向定位,此時,制動器又能正常工作了;同理,當中凸輪42工作一段時間后,左制動塊2上的左制動滑塊22和右制動塊3上的右制動滑塊32再次磨損到一定程度時,再將凸輪4與凸輪軸5整體沿凸輪軸5軸向再移動一段距離,使大凸輪43移動至與左制動塊2和右制動塊3的自由端端口相配合的位置,即小凸輪41的初始工作位置,并進行軸向定位,制動器又能繼續(xù)正常工作。
以上所述的僅是本實用新型的實施例,方案中公知的具體結(jié)構及特性等常識在此未作過多描述。應當指出,對于本領域的技術人員來說,在不脫離本實用新型結(jié)構的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些也應該視為本實用新型的保護范圍,這些都不會影響本實用新型實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權利要求的內(nèi)容為準,說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權利要求的內(nèi)容。