一种新型大惯量转轴制动系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型大惯量转轴制动系统，包括制动器安装支架、制动器和制动盘，制动器中，导向柱安装于安装底座上，基体套装于导向柱上，液压缸和下刹车片分别安装于基体上，上刹车片与液压缸的活塞杆连接，行程传感器安装于上刹车片上并用于检测上刹车片的厚度；多个制动器分别通过其安装底座安装于多个制动器安装支架上，每个制动器的上刹车片和下刹车片分别位于制动盘的两侧，多个制动器均匀分布于制动盘的圆周外。本发明采用多个制动器且每个制动器采用两个刹车片，制动力极大，刹车效果非常显著，适用于大惯量转轴制动；通过行程传感器实时检测刹车片厚度，避免了刹车片过渡磨损失效导致安全事故的发生。
【专利说明】
一种新型大惯量转轴制动系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种用于对旋转的盘轮式机构或系统进行刹车制动的制动系统，尤其涉及一种新型大惯量转轴制动系统。
【背景技术】
[0002]制动系统主要用于对旋转的盘轮式机构或系统进行刹车制动，以达到盘轮式机构或系统转速减小甚至停转的目的;整个刹车制动过程中旋转轮或盘的动能转化为摩擦热量最终实现减速或停转。
[0003]传统的制动系统主要有驱动系统、控制系统、传动系统和制动器四个部分组成。驱动系统分为液压驱动、气压驱动等，主要为制动系统提供动力;控制系统接收并处理制动与否的信号，控制驱动系统为制动系统提供动力；传动系统把驱动系统提供的能量通过管路或机械装置传递给制动器;制动器是整个制动系统的核心，是制动系统的执行机构，刹车片与制动盘接触时对刹车片施加正压力通过刹车片与制动盘之间的摩擦实现刹车制动。制动系统结构型式多样，主要有液压式、气动式、气液混合式、电液式，大多都是通过高压油源(气源)驱动液压缸(气缸)带动刹车片与制动盘接触摩擦以减速制动。
[0004]传统的制动系统主要应用于具有旋转盘轮结构的汽车、列车等的制动，其缺点如下:(I)制动对象面向于较小转动惯量的转轴，对较大转动惯量的转轴制动其制动能力有限；(2)刹车片与制动盘之间为单面接触，摩擦面小，导致制动力小，刹车时间长；(3)制动器液压缸行程有限，制动系统所适应的制动盘厚度范围较小，不能自适应不同厚度的制动盘；
[4]缺少检测刹车片磨损量的装置，何时更换刹车片需要由专业人员判定；(5)开始刹车时，系统有较大的振动冲击。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种制动惯量大且便于调节的新型大惯量转轴制动系统。
[0006]本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
[0007]—种新型大惯量转轴制动系统，包括制动器安装支架、制动器和制动盘，所述制动器包括安装底座、导向柱、基体、液压缸、上刹车片、下刹车片和行程传感器，所述导向柱安装于所述安装底座上，所述基体通过自身通孔套装于所述导向柱上并能够轴向移动，所述液压缸安装于所述基体上，所述液压缸的进油口和泄油口分别与供油装置连接，所述上刹车片与所述液压缸的活塞杆连接，与所述上刹车片相对的所述下刹车片安装于所述基体上，所述行程传感器安装于所述上刹车片上并用于检测所述上刹车片的厚度，所述行程传感器的活动端穿过所述上刹车片的通孔后位于所述上刹车片与所述下刹车片之间；多个所述制动器分别通过其安装底座安装于多个所述制动器安装支架上，每个所述制动器的上刹车片和下刹车片分别位于所述制动盘的两侧，多个所述制动器均匀分布于所述制动盘的圆周外。
[0008]上述结构中，制动器采用两个刹车片即上刹车片和下刹车片分别置于制动盘的两侦U，刹车时上刹车片由液压缸的活塞杆推动挤压刹车盘，并带动下刹车片挤压制动盘的另一面，实现上刹车片和下刹车片分别对于刹车盘进行挤压摩擦刹车制动，刹车效果好;采用多个制动器同时刹车制动，可以实现多个制动器刹车力量的叠加，刹车力量大;行程传感器能实时检测上刹车片的厚度，从而实现对刹车片磨损程度的实时监测，在刹车片因磨损而失效前更换新的刹车片，避免刹车片过渡磨损失效导致安全事故的发生。
[0009]进一步，所述液压缸上设有调节孔，刹车片调节螺杆穿过所述调节孔后与所述上刹车片通过螺纹连接;所述基体上设有螺孔，基体调节螺杆的前端穿过所述螺孔后与所述安装底座的上表面接触;所述导向柱为两个，所述基体的两端分别套装于两个所述导向柱上，两个所述导向柱的顶部之间通过连接板固定连接;所述导向柱上位于所述基体与所述连接板之间的部分、与所述刹车片调节螺杆上位于其螺帽与液压缸之间的部分分别套装有螺旋弹簧。这种结构既能实现上刹车片的位置调节，从而实现上刹车片和下刹车片之间间距调节以适应不同厚度制动盘的目的，又能实现基体的位置调节以便于安装。
[0010]作为优选，所述制动盘为四个，四个所述制动盘的液压缸的进油口和泄油口分别与同一个所述供油装置连接。
[0011]作为优选，所述供油装置包括油箱、油栗、单向阀、比例溢流阀、电磁阀、第一节流阀和第二节流阀，所述油栗的出油口分别与所述单向阀的一端和所述比例溢流阀的第一端连接，所述比例溢流阀的第二端与所述电磁阀的一端连接，所述单向阀的另一端分别与所述第一节流阀的一端和所述第二节流阀的一端连接，所述第一节流阀的另一端与所述电磁阀的另一端连接，所述油栗的进油口、所述比例溢流阀的第二端和四个所述液压缸的泄油口分别与所述油箱连接，所述第二节流阀的另一端分别与四个所述液压缸的进油口连接。其中的比例溢流阀能够实现对液压缸的供油压力的随时调节，便于应用。
[0012]本发明的有益效果在于:
[0013]本发明采用多个制动器且每个制动器采用两个刹车片，制动力极大，刹车效果非常显著，适用于大惯量转轴制动;通过行程传感器实时检测刹车片厚度，避免了刹车片过渡磨损失效导致安全事故的发生;两个刹车片之间的间距可以调整以适应不同厚度的制动盘，对制动盘的安装位置要求较低;液压缸的供油装置采用基于比例溢流阀的供油系统，其供油压力可以根据需要实时调节，从而实现对不同转动惯量转轴的刹车制动，而且在开始刹车时可以采用较小油压，制动力小，刹车片与制动盘接触平稳，无冲击，系统稳定性好。
【附图说明】
[0014]图1是本发明所述新型大惯量转轴制动系统的整体机械结构；
[0015]图2是本发明所述制动器的局剖主视图；
[0016]图3是图2中“A”的放大图；
[0017]图4是本发明所述制动器的左视图；
[0018]图5是本发明所述制动器的局剖后视图；
[0019]图6是图5中“B”的放大图；
[0020]图7是本发明所述制动器的俯视图；
[0021 ]图8是本发明所述新型大惯量转轴制动系统的供油装置的液压原理图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明作进一步说明:
[0023]如图1所示，本发明所述新型大惯量转轴制动系统包括制动器安装支架3、制动器2和制动盘I，如图2-图8所示，制动器2包括安装底座33、导向柱4、基体11、液压缸32、上刹车片8、下刹车片9和行程传感器6，两个导向柱4均竖向安装于安装底座33上，基体11的两端分别通过自身通孔套装于两个导向柱4上并能够轴向移动，两个导向柱4的顶部之间通过连接板31固定连接，液压缸32安装于基体11上，上刹车片8与液压缸32的活塞杆(图中未示，为常规结构)连接，与上刹车片8相对的下刹车片9安装于基体11上，行程传感器6安装于上刹车片8上并用于检测上刹车片8的厚度，行程传感器6的活动端(图中未示，为常规结构)穿过上刹车片8的通孔后位于上刹车片8与下刹车片9之间；液压缸32上设有两个调节孔，两个刹车片调节螺杆5分别穿过两个调节孔后与上刹车片8通过螺纹连接;基体11上设有两个螺孔，两个基体调节螺杆34的前端分别穿过两个螺孔后与安装底座33的上表面接触；导向柱4上位于基体11与连接板31之间的部分、与刹车片调节螺杆5上位于其螺帽与液压缸32之间的部分分别套装有螺旋弹簧10;四个制动器2分别通过其安装底座33安装于四个制动器安装支架3上，每个制动器2的上刹车片8和下刹车片9分别位于制动盘I的两侧，四个制动器2均匀分布于制动盘I的圆周外;所述供油装置包括油箱24、油栗、单向阀21、比例溢流阀22、电磁阀20、第一节流阀19和第二节流阀18，所述油栗包括齿轮栗25和电动机27，油栗的出油口分别与单向阀21的一端和比例溢流阀22的第一端连接，比例溢流阀22的第二端与电磁阀20的一端连接，单向阀21的另一端分别与第一节流阀19的一端和第二节流阀18的一端连接，第一节流阀19的另一端与电磁阀20的另一端连接，油栗的进油口、比例溢流阀22的第二端和四个液压缸32的泄油口 13分别与油箱24连接，第二节流阀18的另一端分别与四个制动器2的四个液压缸32的进油口 7连接。
[0024]图5中还示出了与基体调节螺杆34配套的锁紧螺母12;图8中还示出了蓄能器14、耐振压力表15、压力表开关16、压力传感器17、吸油过滤器26、油管28、空气滤清器29、液温液位计30和电气端子箱23，这些部件均为供油装置的常规部件，不是本发明的创新结构，所以在此仅作简单说明。
[0025]结合图1-图8，应用时，上述四个制动器安装支架3、四个制动器2和一个制动盘I构成一套系统，用于汽车制动时，有多少个轮胎就有多少套系统;供油装置通过比例溢流阀22控制四个液压缸32的进油压力，可以在刚开始制动时提供低压，然后再提供高压;液压油推动液压缸32的活塞杆带动上刹车片8向制动盘I压紧，制动盘I会对上刹车片8形成反推力，该反推力使基体11带动下刹车片9也压紧制动盘1，从而实现上刹车片8和下刹车片9同时挤压制动盘I形成摩擦制动的效果；四个制动器2同时对一个制动盘I制动，实现高效制动目的。
[0026]上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
【主权项】
1.一种新型大惯量转轴制动系统，其特征在于:包括制动器安装支架、制动器和制动盘，所述制动器包括安装底座、导向柱、基体、液压缸、上刹车片、下刹车片和行程传感器，所述导向柱安装于所述安装底座上，所述基体通过自身通孔套装于所述导向柱上并能够轴向移动，所述液压缸安装于所述基体上，所述液压缸的进油口和泄油口分别与供油装置连接，所述上刹车片与所述液压缸的活塞杆连接，与所述上刹车片相对的所述下刹车片安装于所述基体上，所述行程传感器安装于所述上刹车片上并用于检测所述上刹车片的厚度，所述行程传感器的活动端穿过所述上刹车片的通孔后位于所述上刹车片与所述下刹车片之间；多个所述制动器分别通过其安装底座安装于多个所述制动器安装支架上，每个所述制动器的上刹车片和下刹车片分别位于所述制动盘的两侧，多个所述制动器均匀分布于所述制动盘的圆周外。2.根据权利要求1所述的新型大惯量转轴制动系统，其特征在于:所述液压缸上设有调节孔，刹车片调节螺杆穿过所述调节孔后与所述上刹车片通过螺纹连接;所述基体上设有螺孔，基体调节螺杆的前端穿过所述螺孔后与所述安装底座的上表面接触;所述导向柱为两个，所述基体的两端分别套装于两个所述导向柱上，两个所述导向柱的顶部之间通过连接板固定连接;所述导向柱上位于所述基体与所述连接板之间的部分、与所述刹车片调节螺杆上位于其螺帽与液压缸之间的部分分别套装有螺旋弹簧。3.根据权利要求1或2所述的新型大惯量转轴制动系统，其特征在于:所述制动盘为四个，四个所述制动盘的液压缸的进油口和泄油口分别与同一个所述供油装置连接。4.根据权利要求3所述的新型大惯量转轴制动系统，其特征在于:所述供油装置包括油箱、油栗、单向阀、比例溢流阀、电磁阀、第一节流阀和第二节流阀，所述油栗的出油口分别与所述单向阀的一端和所述比例溢流阀的第一端连接，所述比例溢流阀的第二端与所述电磁阀的一端连接，所述单向阀的另一端分别与所述第一节流阀的一端和所述第二节流阀的一端连接，所述第一节流阀的另一端与所述电磁阀的另一端连接，所述油栗的进油口、所述比例溢流阀的第二端和四个所述液压缸的泄油口分别与所述油箱连接，所述第二节流阀的另一端分别与四个所述液压缸的进油口连接。
【文档编号】F16D55/04GK105822696SQ201610402888
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年6月8日
【发明人】张建全, 蒋春梅, 何阳, 宋琼, 余小勇
【申请人】中国工程物理研究院总体工程研究所