一种刹车片自动归位的罗拉刹及车辆的制作方法

本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种刹车片自动归位的罗拉刹及车辆。

背景技术：

车辆(包括自行车、单车或是电动车等)的刹车制动装置是利用制动结构对车辆实施刹车作用的装置；因此说，该刹车制动装置是车辆重要的结构装置。上述车辆的刹车制动装置有很多种类，例如：罗拉刹，碟刹以及鼓刹等。

其中，罗拉刹是专为城市休闲车设计的刹车系统，有效率极高、刹车反应速度快、操作轻便、故障率低的优点。在传统的罗拉刹结构中，传统的罗拉刹主要由拉杆、最内层的齿轮状钢圈、中间层的圆柱形钢珠(一般为六个)、外层的刹车片(一般为三个弧形形状的结构)、最外部套接的刹车鼓等结构构成。这样在罗拉刹进行制动时；首先由刹车拉线带动拉杆动作，进而实现对齿轮状钢圈进行转动一定角度，最内层的齿轮状钢圈旋转，外凸出齿(或称凸起部)顶起各个圆柱形钢珠，使得各个(六个)圆柱形钢珠向外侧扩展，由圆柱形钢珠围成的结构范围直径增大；直径向外增大后迫使圆柱形钢珠与多个(三个)刹车片相接触，并使刹车片也向外层扩张，此时多个刹车片同时向外移动一定距离；最后刹车片迫使与最外部的刹车鼓的内壁接触，达到刹车制动的效果。

总的来说，在每次刹车动作时，多个刹车片都会同时收到推动作用向外层扩张，最终触碰到刹车鼓内圆周壁，进行摩擦接触制动；在完成制动动作后，最内层的齿轮状钢圈反向回转，此时外凸出齿周边的凹陷部与齿轮状钢圈，圆柱形滚珠归位(即向内收缩)，这时候多个刹车片也会归位。但是研究发现，现有罗拉刹的刹车片常有归位不彻底或是不归位的问题。这样将会导致刹车片有微量触碰到刹车鼓内圆周壁，造成刹车片的无故磨损；同时这样也会导致下次刹车拉线收紧拉动后，刹车片的制动效果下降，因此说受其上述结构缺陷影响，传统的罗拉刹的使用寿命和制动使用性能均有所下降。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种刹车片自动归位的罗拉刹及车辆，以解决现有的刹车片不进行归位或是归位不到位的问题。

本发明提供了一种刹车片自动归位的罗拉刹，包括多个刹车片和套紧弹性件；套紧弹性件为环形；

其中，至少一个刹车片的外侧弧形周壁上还设置有用于容纳套紧弹性件的容纳槽，套紧弹性件套设在多个刹车片外。

优选的，作为一种可实施方案；多个刹车片的外侧弧形周壁上均设置有容纳槽，容纳槽沿着刹车片的外侧圆周方向延伸。

优选的，作为一种可实施方案；套紧弹性件为套紧弹簧、工程塑料套紧带、橡胶套紧带中的任意一种。

优选的，作为一种可实施方案；套紧弹性件为套紧拉簧。

优选的，作为一种可实施方案；套紧拉簧的表面涂设有防锈漆。

优选的，作为一种可实施方案；沿容纳槽的深度方向，套紧弹性件完全位于容纳槽内。

优选的，作为一种可实施方案；刹车片自动归位的罗拉刹还包括刹车鼓；且位于刹车鼓的内侧圆周壁上还设计有环形凹槽。

优选的，作为一种可实施方案；环形凹槽的位置与刹车片上的容纳槽位置相对应。

优选的，作为一种可实施方案；环形凹槽的深度尺寸大于套紧弹性件的高度尺寸。

优选的，作为一种可实施方案；刹车鼓的内侧圆周壁上以及刹车片的外侧弧形周壁上均设置有耐磨涂层。

优选的，作为一种可实施方案；耐磨涂层为碳化钨合金涂层、氮硅化铬硬质耐磨涂层、陶瓷耐磨涂层中的任意一种。

优选的，作为一种可实施方案；刹车片具体为金属刹车片或石棉纤维刹车片。

相应地，本发明还提供了一种车辆，包括车体和设置在车体上的刹车片自动归位的罗拉刹。

优选的，作为一种可实施方案；刹车鼓与车体螺栓连接。

优选的，作为一种可实施方案；车辆还包括锁紧螺栓；刹车鼓的内表面上设置有多个螺栓穿孔和一个轴穿孔；轴穿孔用于穿过转动轴；锁紧螺栓用于穿过刹车鼓的内表面上螺栓穿孔后与车体螺栓连接。

优选的，作为一种可实施方案；螺栓穿孔与锁紧螺栓的数量均为多个，且多个螺栓穿孔间隔分布在以轴穿孔为中心的圆周轨迹上。

该刹车片自动归位的罗拉刹，具有以下优点：

本发明涉及一种刹车片自动归位的罗拉刹，其在每个刹车片的外缘(或称外周壁)上都开设了容纳槽，同时配合设计有套紧弹性件。具体装配关系是将套紧弹性件套接在多个刹车片的外周壁上，并且嵌入到对应的容纳槽中。本身而言上述套紧弹性件是一种弹性体，可以自由实现弹性形变。

这样当刹车动作时候，多个刹车片同时向外扩张，此时套紧弹性件被拉伸发生形变，待刹车动力消失后，套紧弹性件会恢复形变，套紧弹性件向内收缩并带动多个刹车片同时向内收紧，从而实现辅助自动归位的技术效果。本发明设计的刹车片自动归位的罗拉刹克服现有技术中刹车片不易归位以及归位不到位的技术缺陷。

另一方面，本发明还涉及了一种车辆；该车辆包括上述刹车片自动归位的罗拉刹。基于上述原理，本发明设计的车辆，同时具有辅助刹车片自动归位的技术效果。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的刹车片自动归位的罗拉刹的一视角下的立体分解爆炸结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的刹车片自动归位的罗拉刹的另一视角下的立体分解爆炸结构示意图；

图3为图1的本发明实施例一提供的刹车片自动归位的罗拉刹中的局部结构示意图；

图4为图1的本发明实施例一提供的刹车片自动归位的罗拉刹中的一个刹车片的零件图；

图5为图1的本发明实施例一提供的刹车片自动归位的罗拉刹中的一个套紧弹性件的零件图；

图6为图1的本发明实施例一提供的刹车片自动归位的罗拉刹中的一个刹车鼓的零件图。

附图标记：

刹车片1；容纳槽11；

套紧弹性件2；

刹车鼓3；环形凹槽31；螺栓穿孔32；轴穿孔33；

拉杆4；

齿轮状钢圈5；

圆柱形钢珠6。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1、图2以及图3所示，本发明实施一提供了一种刹车片自动归位的罗拉刹，包括多个刹车片1(具体参见图4)和套紧弹性件2(具体参见图5)；套紧弹性件2为环形；同时其还设计有刹车鼓3(具体参见图6)、拉杆4(或称刹车摇臂)，齿轮状钢圈5、圆柱形钢珠6(包括稳定圆周形钢珠的固定架)；

其中，至少一个刹车片1的外侧弧形周壁上还设置有容纳槽11，容纳槽11沿着刹车片1的外侧圆周方向延伸；上述容纳槽11用于嵌入套紧弹性件2。

本发明涉及一种刹车片自动归位的罗拉刹，其在每个刹车片的外缘(或称外周壁)上都开设了容纳槽，同时配合设计有套紧弹性件。具体装配关系是将套紧弹性件(即具体优选为套紧拉簧)套接在多个刹车片的外周壁上，并且嵌入到对应的容纳槽中。本身而言上述套紧弹性件是一种弹性体，可以自由实现弹性形变。

在具体装配时，将套紧弹性件装配套接在多个刹车片的外圆周壁的容纳槽内；

这样在罗拉刹进行制动时；刹车时，最内层的齿轮状钢圈旋转，齿轮顶起各个圆柱形钢珠，使得多个(六个)圆柱形钢珠向外侧扩展，由圆柱形钢珠围成的结构直径增大；直径向外增大后迫使钢珠与多个刹车片或称刹车块(三个)相接触，并使刹车片向外层扩张，此时多个刹车片同时向外移动一定距离；最后刹车片迫使与最外层的刹车鼓的内壁接触，达到刹车的效果。在此过程中，传统技术可能会在制动取消后刹车片仍然归位不到位或是归位不彻底，影响下次制动效果；但是在本方案中，当在进行制动时，套紧弹性件受到刹车向外扩张的影响，也会被在圆周长度上被拉长；当制动力失去后，驱使刹车片向外直径扩张的力消失，此时套紧弹性件具有套紧多个刹车片收紧的作用力(此时套紧弹性件恢复形变)，最终将会带动多个刹车片同时进行归位。

另外，在刹车片自动归位的罗拉刹的结构中，除了涉及包括改进的刹车片1和刹车鼓3，增加了套紧弹性件2结构以外，同时还包括其他常规结构设计，例如：拉杆4(或称刹车摇臂)，最内层的齿轮状钢圈5、中间层的圆柱形钢珠6(包括稳定圆周形钢珠的固定架)等结构设计。其中，拉杆4的一端与齿轮状钢圈转动配合；多个圆柱形钢珠6均有分布在齿轮状钢圈5的外圆周壁处，且多个刹车片1装配在多个圆柱形钢珠6的外侧；刹车鼓3套接在多个圆柱形钢珠6的外层，刹车鼓3的内圆周壁与多个圆柱形钢珠6之间存在间隙；在上述结构基础上，本发明实施例利用套紧弹性件对刹车片的套接配合以及自身弹性性能，辅助了刹车片解除制动动作后的自动归位操作。

如图5所示，套紧弹性件2为套紧弹簧、工程塑料套紧带、橡胶套紧带中的任意一种。

需要说明的是，在本发明实施例的具体技术方案中，套紧弹性件是一种环形套件，其主要套接在多个刹车片的外圆周壁上，同时并嵌入到刹车片的容纳槽内，本身而言上述套紧弹性件是一种弹性体，可以自由实现弹性形变。因此说，其只要能够实现弹性形变，并容易被加工成环形带状即可，在此技术背景下，上述套紧弹性体可以优选使用套紧弹簧或是工程塑料套紧带、橡胶套紧带中的任意一种。举例说明，上述橡胶套紧带可以是高强度橡胶结构件，保证其具有一定的耐磨性能以及弹性韧性。

如图5所示，套紧弹性件2为套紧拉簧。

需要说明的是，在本发明实施例的具体技术方案中，上述套紧弹性件优选为弹簧，同时该弹簧优选使用拉簧。上述套紧拉簧可以很好地实现制动时拉伸变形(即随着刹车片环形形状的套紧拉簧被拉长，直径变大)，待解除制动时恢复形变(即刹车片失去向外推力，同时受到套紧拉簧收缩影响，向内收紧，此时套紧拉簧锁紧，直径变小)，从而辅助了刹车片自动归位。

如图5所示，上述套紧拉簧的表面涂设有防锈漆。

需要说明的是，在本发明实施例的具体技术方案中，套紧拉簧的表面还涂覆有防腐涂层；上述防腐涂层的设置可以增强套紧拉簧的抗腐蚀性，提高产品的使用性能，保证拉簧的结构强度以及可靠性。

如图1以及图4所示，沿容纳槽11的深度方向，套紧弹性件2完全位于容纳槽11内。即容纳槽11的深度尺寸大于套紧弹性件2的高度尺寸，且容纳槽11的宽度尺寸均大于套紧弹性件2的宽度尺寸。

需要说明的是，在本发明实施例的具体技术方案中，在刹车片的外周壁上开设了上述容纳槽，为了保证容纳槽可以更好的容纳上述套紧弹性件，同时避免套紧弹性件不必要的磨损，需要将容纳槽的深度以及宽度尺寸适中，同时保证其容纳槽深度以及宽度上都可以容纳套紧弹性件，保证该套紧弹性件能够嵌入到容纳槽内。

如图1以及图6所示，上述刹车片自动归位的罗拉刹还包括刹车鼓3；且位于刹车鼓3的内侧圆周壁上还设计有环形凹槽31。

需要说明的是，在本发明实施例的具体技术方案中，刹车鼓的内周壁处设计有环形凹槽。该环形凹槽的位置应当与套紧弹性件在多个刹车片上所在的容纳槽位置相对应。由于在刹车过程中，刹车片被内齿圈向外推动，所以刹车片的外周壁处的套紧弹性件(优选套紧拉簧)被拉伸，且同时刹车片外壁还会与刹车鼓内周壁实现摩擦制动。这样的话，将有可能造成刹车鼓内周壁对套紧拉簧形成较大磨损，影响套紧拉簧使用寿命。但是本实施例设计的环形凹槽可以容纳突出来的套紧拉簧，避免其受到磨损。

如图6所示，环形凹槽31的深度尺寸大于套紧弹性件2的高度尺寸。

需要说明的是，在本发明实施例的具体技术方案中，上述环形凹槽是设计在刹车鼓的内周壁上的凹槽结构，同样其设计也是为了避免刹车鼓内周壁磨损套紧弹性件。由于制动过程套紧弹性件被拉伸，此时有可能导致套紧弹性体部分结构被拉出容纳槽，这样突出的套紧弹性件能够进入到刹车鼓内周壁处的环形凹槽内，避免套紧弹性件的磨损；因此，技术要求环形凹槽的深度尺寸大于套紧弹性件的高度尺寸。

如图1以及图6所示，刹车鼓3的内侧圆周壁上以及刹车片1的外侧弧形周壁上均设置有耐磨涂层。

需要说明的是，在本发明实施例的具体技术方案中，上述刹车鼓的内侧圆周壁与刹车片的外侧弧形周壁是直接接触制动结构，为了提升其耐磨性能，保证长时间使用具有稳定的制动性能，可以在刹车鼓的内侧圆周壁表面以及刹车片的外侧弧形周壁表面涂覆耐磨涂层。

上述耐磨涂层为碳化钨合金涂层、氮硅化铬硬质耐磨涂层、陶瓷耐磨涂层中的任意一种。

需要说明的是，上述耐磨涂层可以选择碳化钨合金涂层、氮硅化铬硬质耐磨涂层、陶瓷耐磨涂层中的任意一种，上述耐磨涂层可以提升刹车片的制动性能，满足重载荷作用、高速摩擦等条件的使用。本发明的刹车片自动归位的罗拉刹，具有良好的耐磨性，可大幅度提高刹车盘的寿命，同时具有良好的摩擦学特性，表面摩擦系数能满足使用要求。上述氮硅化铬硬质耐磨涂层的外表面上设有第二氮硅化钛硬质耐磨涂层。通过上述方式，本发明具有很高的硬度、较好的耐磨性能和较佳的耐热性能。

耐磨陶瓷涂料的耐磨性能是金属耐磨涂层的多倍，可适用于上述刹车片以及刹车鼓表面的耐磨处理。

如图1以及图4所示，刹车片1具体为金属刹车片或石棉纤维刹车片。

需要说明的是，在本发明实施例的具体技术方案中，石棉纤维具有强度高、耐高温的特性，可以强化本发明实施例中涉及的刹车片技术性能。石棉纤维的抗张能力，甚至可以同高级钢材相匹配，并且可以承受316℃的高温。

实施例二

相应地，本发明实施例二还提供了一种车辆，包括车体和设置在车体上的刹车片自动归位的罗拉刹。

需要说明的是，本发明提供的车辆，是一种具有上述刹车片自动归位的罗拉刹。基于上述原理，本发明设计的车辆，同时具有辅助刹车片自动归位的技术效果。

如图6所示，上述刹车鼓3与车体螺栓连接。上述车辆还包括锁紧螺栓；刹车鼓的内表面上设置有多个螺栓穿孔32和一个轴穿孔33；轴穿孔33用于穿过转动轴；锁紧螺栓用于穿过刹车鼓的内表面上螺栓穿孔32后与车体上的轮盘螺栓连接。

优选的，作为一种可实施方案；螺栓穿孔与锁紧螺栓的数量均为多个，且多个螺栓穿孔间隔分布在以轴穿孔为中心的圆周轨迹上。

需要说明的是，在本发明实施例的具体技术方案中，上述刹车鼓与可以利用锁紧螺栓穿过车体实现刹车鼓与车体之间的螺栓连接。上述螺栓连接的连接方式可保证连接更紧固，更可靠。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。