本發(fā)明涉及軌道車輛單元制動缸。
背景技術(shù):
中國專利號是201220312243.5 的實用新型公開了一種單元制動缸,包括制動缸體、復(fù)位機構(gòu)和間隙調(diào)整機構(gòu),制動缸體內(nèi)裝有制動活塞,制動活塞包括制動活塞本體和活塞管;所述制動缸體的一端固定連接有缸蓋,缸蓋與活塞本體之間設(shè)有緩解彈簧。所述復(fù)位機構(gòu)包括調(diào)節(jié)軸和軛。所述間隙調(diào)整機構(gòu)包括引導(dǎo)螺母組成包括活塞管蓋、引導(dǎo)螺母、引導(dǎo)彈簧、第一軸承以及錐套,引導(dǎo)螺母與錐套之間有錐面配合。所述調(diào)節(jié)螺母組成包括調(diào)節(jié)螺母、錐齒滑套、調(diào)節(jié)彈簧以及第二軸承。當(dāng)制動夾鉗的閘片與制動盤之間的間隙因磨損而增大,在制動過程中,閘片與制動盤之間的間隙會自動調(diào)整。但是上述單元制動缸會因制動過程中的制動力較大,而使調(diào)節(jié)軸對杠桿施加較大的作用力,杠桿的彈性變形使調(diào)節(jié)軸向外伸出量變大,上述間隙調(diào)整機構(gòu)誤判而自動進行間隙調(diào)節(jié),這樣就會導(dǎo)致閘片與制動盤之間的間隙變小。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種車輛單元制動缸,能避免因杠桿彈性變形所觸發(fā)調(diào)解機構(gòu)發(fā)生間隙調(diào)節(jié)而造成閘片與制動盤之間的間隙變小的現(xiàn)象發(fā)生。
為達到上述目的,本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:本發(fā)明包括缸體、活塞組件、調(diào)解機構(gòu)、軛,調(diào)解機構(gòu)包括調(diào)節(jié)軸、引導(dǎo)螺母組件和調(diào)節(jié)螺母組件;活塞組件包括處于缸體內(nèi)的活塞、連接在活塞上的活塞管、連接在活塞管的前端的活塞管蓋以及緩解彈簧;調(diào)節(jié)軸設(shè)置在活塞管內(nèi),引導(dǎo)螺母組件和調(diào)節(jié)螺母組件設(shè)置在調(diào)節(jié)軸上;所述調(diào)節(jié)螺母組件包括螺紋連接在調(diào)節(jié)軸上的調(diào)節(jié)螺母,調(diào)節(jié)螺母具有錐部,所述引導(dǎo)螺母組件包括螺紋連接在調(diào)節(jié)軸上的引導(dǎo)螺母、套在調(diào)節(jié)軸上且處于引導(dǎo)螺母后側(cè)的錐套和套在引導(dǎo)螺母前部的引導(dǎo)彈簧,錐套的內(nèi)錐齒與引導(dǎo)螺母的錐齒為嚙合齒;所述錐套與活塞管蓋型面連接;在調(diào)節(jié)螺母的錐部的前側(cè)設(shè)有延伸內(nèi)管,錐套的后側(cè)設(shè)有延伸外管,錐套延伸外管套在調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管上且為間隙配合,錐套與調(diào)節(jié)螺母之間設(shè)有阻調(diào)組件,阻調(diào)組件包括阻調(diào)導(dǎo)座、阻調(diào)墊片和阻調(diào)彈簧,阻調(diào)導(dǎo)座與其外周的活塞管螺紋連接,阻調(diào)墊片型面連接在調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管上,且處于錐套延伸外管和阻調(diào)導(dǎo)座之間,阻調(diào)彈簧套在錐套的延伸外管上,后端抵及阻調(diào)導(dǎo)座。
所述錐套的外周面上設(shè)有對稱的兩導(dǎo)向凸臺,活塞管蓋內(nèi)壁上設(shè)有與錐套的兩導(dǎo)向凸臺匹配的兩導(dǎo)向槽,錐套通過兩導(dǎo)向凸臺與活塞管蓋的兩導(dǎo)向槽動配合而實現(xiàn)錐套與活塞管蓋的型面連接。
所述阻調(diào)導(dǎo)座的中心孔具有埋頭孔,所述阻調(diào)墊片具有徑向凸緣,阻調(diào)墊片的徑向凸緣處于阻調(diào)導(dǎo)座的埋頭孔中。
所述調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管的表面上設(shè)有一對導(dǎo)向槽,阻調(diào)墊片的內(nèi)壁上設(shè)有一對定位凸臺,阻調(diào)墊片的兩定位凸臺與調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管的兩導(dǎo)向槽動配合而實現(xiàn)阻調(diào)墊片和調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管的型面連接。
所述引導(dǎo)螺母與活塞管蓋之間設(shè)有第一軸承,引導(dǎo)彈簧的前端抵及活塞管蓋的端壁,后端抵及第一軸承前側(cè)的第一軸承座。
所述調(diào)節(jié)螺母組件還包括套在調(diào)節(jié)螺母上的錐齒滑套、連接在錐齒滑套上的方鍵以及設(shè)置在調(diào)節(jié)螺母上的調(diào)節(jié)彈簧,錐齒滑套調(diào)節(jié)螺母之間設(shè)有第二軸承,錐齒滑套上的錐齒與調(diào)節(jié)螺母上的錐部的錐齒為嚙合齒,方鍵通過活塞管的導(dǎo)槽插入缸蓋的導(dǎo)槽中。
所述調(diào)節(jié)螺母上且在第二軸承的后側(cè)設(shè)有前彈簧座,調(diào)節(jié)螺母的后端設(shè)有后彈簧座,調(diào)節(jié)彈簧的前后端分別抵及前、后彈簧座。
所述缸體由缸本體和缸蓋螺栓連接而成。
所述調(diào)節(jié)軸伸出缸蓋插入軛的中心孔內(nèi),調(diào)節(jié)軸與軛之間由端面齒嚙合定位,由處于調(diào)節(jié)軸上的復(fù)位螺母將軛固定在調(diào)節(jié)軸上,復(fù)位螺母與軛之間設(shè)有波形彈性墊片。
所述缸蓋的外周設(shè)有伸縮式防塵罩,防塵罩的前端與軛連接。
本發(fā)明具有如下積極效果:1.制動夾鉗的閘片與制動盤之間的間隙會因磨損而增大,本發(fā)明的閘片與制動盤之間的間隙在制動過程中會自動調(diào)整,保持閘片與制動盤之間的間隙在正常范圍內(nèi)。2.在制動過程中,會發(fā)生因制動力過大而使調(diào)節(jié)軸向外伸出,進而閘片與制動盤之間的間隙變小,本發(fā)明具有阻調(diào)組件,當(dāng)制動力到達一定限度時,阻調(diào)組件會及時動作,阻止間隙調(diào)解機構(gòu)進行調(diào)節(jié),保持在制動緩解狀態(tài)下閘片與制動盤之間的間隙在正常范圍內(nèi)。3.本發(fā)明的阻調(diào)組件的組成簡單,且處于引導(dǎo)螺母組件和調(diào)節(jié)螺母組件,結(jié)構(gòu)上緊湊。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是圖1的Ⅰ部放大圖。
圖3是圖1的左視圖。
圖4是圖1的右視圖。
圖5是錐套的立體圖。
圖6是活塞管蓋的立體圖。
圖7是調(diào)節(jié)螺母的立體圖。
圖8是阻調(diào)墊片的立體圖。
圖9是阻調(diào)導(dǎo)座的立體圖。
具體實施方式
實施例1
見圖1至圖9,本實施例包括缸體10、活塞組件、調(diào)解機構(gòu)和軛1。
所述缸體10由缸本體10-2和缸蓋10-1螺栓連接而成。缸蓋10-1的外周設(shè)有伸縮式防塵罩3,防塵罩3的前端與軛1連接。缸蓋10-1上設(shè)有安全閥15。
所述活塞組件包括處于缸體10內(nèi)的活塞12、皮碗9、連接在活塞12上的活塞管11、連接在活塞管11的前端的活塞管蓋4以及套在活塞管11上且處于缸蓋10-1和活塞12之間的緩解彈簧8。
所述調(diào)解機構(gòu)包括調(diào)節(jié)軸2、引導(dǎo)螺母組件5、阻調(diào)組件6和調(diào)節(jié)螺母組件7,調(diào)節(jié)軸2設(shè)置在活塞管11內(nèi),引導(dǎo)螺母組件5、阻調(diào)組件6和調(diào)節(jié)螺母組件7自前至后依次設(shè)置在調(diào)節(jié)軸2上。
所述引導(dǎo)螺母組件5包括引導(dǎo)螺母5-1、錐套5-4和引導(dǎo)彈簧5-2。引導(dǎo)螺母5-1螺紋連接在調(diào)節(jié)軸2上,引導(dǎo)螺母5-1和活塞管蓋4之間設(shè)有第一軸承5-3,第一軸承5-3的前側(cè)設(shè)有第一軸承座5-5,引導(dǎo)彈簧5-2套在引導(dǎo)螺母前部,其前端抵及活塞管蓋4的端壁,后端抵及第一軸承座5-5。錐套5-4套在調(diào)節(jié)軸2上且處于引導(dǎo)螺母5-1后側(cè),所述錐套5-4具有內(nèi)錐齒5-4s,錐套5-4的內(nèi)錐齒5-4s與引導(dǎo)螺母5-1的錐齒為嚙合齒。錐套的外周面上設(shè)有對稱的兩導(dǎo)向凸臺5-4b,導(dǎo)向凸臺5-4b為圓弧形?;钊苌w4內(nèi)壁上設(shè)有與錐套5-4兩導(dǎo)向凸臺5-4b匹配的兩導(dǎo)向槽4-1,錐套5-4通過兩導(dǎo)向凸臺5-4b與活塞管蓋4的兩導(dǎo)向槽4-1動配合而實現(xiàn)型面連接。當(dāng)活塞管蓋4的兩導(dǎo)向槽4-1的槽底與錐套5-4的兩導(dǎo)向凸臺5-4b前端面相貼,活塞管蓋4能推動錐套移動,從而使引導(dǎo)螺母5-1與錐套5-4脫開嚙合。
所述調(diào)節(jié)螺母組件7包括調(diào)節(jié)螺母7-1、錐齒滑套7-4、方鍵7-5和調(diào)節(jié)彈簧7-2。調(diào)節(jié)螺母7-1螺紋連接在調(diào)節(jié)軸2上,錐齒滑套7-4套在調(diào)節(jié)螺母7-1上且與調(diào)節(jié)螺母7-1之間設(shè)有第二軸承7-3,方鍵7-5由螺釘連接在錐齒滑套7-4上,方鍵7-5通過活塞管11的導(dǎo)槽11-1插入缸蓋的導(dǎo)槽10-3中,并在兩導(dǎo)槽中滑移。調(diào)節(jié)螺母7-1具有錐部7-1b,錐部7-1b上設(shè)有錐齒7-1s,錐齒滑套7-4上的錐齒與調(diào)節(jié)螺母7-1的錐齒7-1s為嚙合齒。調(diào)節(jié)彈簧7-2套在調(diào)節(jié)螺母7-1上,調(diào)節(jié)螺母7-1上且在第二軸承7-3的后側(cè)設(shè)有前彈簧座7-6,調(diào)節(jié)螺母的后端設(shè)有后彈簧座7-7,所述調(diào)節(jié)彈簧7-2的前后端分別抵及前、后彈簧座。
在調(diào)節(jié)螺母7-1的錐部7-1b的前側(cè)設(shè)有延伸內(nèi)管7-1a,錐套5-4的后側(cè)設(shè)有延伸外管5-4a,錐套5-4的延伸外管5-4a套在調(diào)節(jié)螺母7-1的延伸內(nèi)管7-1a上且為間隙配合。
錐套5-4與調(diào)節(jié)螺母7-1之間設(shè)有阻調(diào)組件6,阻調(diào)組件6包括阻調(diào)導(dǎo)座6-1、阻調(diào)墊片6-2和阻調(diào)彈簧6-3,阻調(diào)導(dǎo)座6-1具有中心孔6-1a,阻調(diào)導(dǎo)座6-1的中心孔具有埋頭孔6-1b,阻調(diào)導(dǎo)座6-1的外圍是活塞管11,阻調(diào)導(dǎo)座6-1與活塞管11螺紋連接。阻調(diào)墊片6-2型面連接在調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管7-1a的外周,且處于錐套延伸外管5-4a和阻調(diào)導(dǎo)座6-1之間,在調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管7-1a的表面上設(shè)有一對導(dǎo)向槽7-1c,阻調(diào)墊片6-2的內(nèi)壁上的一對凸臺6-2c,阻調(diào)墊片6-2的兩凸臺6-2c分別與調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管7-1a的兩導(dǎo)向槽7-1c動配合,實現(xiàn)阻調(diào)墊片6-2和調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管7-1a型面連接,使阻調(diào)墊片6-2能在調(diào)節(jié)螺母延伸內(nèi)管7-1a表面上軸向移動。所述阻調(diào)墊片6-2具有徑向凸緣6-2b,阻調(diào)墊片6-2的徑向凸緣6-2b處于阻調(diào)導(dǎo)座6-1的埋頭孔6-1b中,阻調(diào)墊片徑向凸緣6-2b的后側(cè)面能與埋頭孔的底面6-1b相貼。阻調(diào)彈簧6-3套在錐套5-4的延伸外管5-4a上,后端抵及阻調(diào)導(dǎo)座6-1。
所述調(diào)節(jié)軸2伸出缸蓋10-1插入軛1的中心孔內(nèi),調(diào)節(jié)軸上設(shè)有端齒套2-s,調(diào)節(jié)軸2通過端齒套2-s上的端面齒與軛1端面齒之間嚙合定位,由處于調(diào)節(jié)軸2上的復(fù)位螺母14將軛1固定在調(diào)節(jié)軸2上,復(fù)位螺母14與軛1之間設(shè)有波形彈性墊片13。
當(dāng)制動盤與閘片之間的間隙在正常范圍時(3-6mm),在實施制動動作時,壓縮空氣從缸本體10-2的進氣口10-2-1進入缸體10,推動活塞12并帶動活塞管11、活塞管蓋4、錐套5-4向前運動,緩解彈簧8被壓縮,由與錐套5-4嚙合的引導(dǎo)螺母5-1帶動調(diào)節(jié)軸2前伸,阻調(diào)組件6和調(diào)節(jié)螺母組件7隨調(diào)節(jié)軸2一起向前運動,從而推動杠桿實施制動動作。當(dāng)實施緩解時,在緩解彈簧8的作用下,壓縮空氣排出,活塞組件向后復(fù)位,通過引導(dǎo)螺母組件5帶動調(diào)節(jié)軸后退復(fù)位,阻調(diào)組件6和節(jié)螺母組件7隨活塞組件復(fù)位,從而帶動杠桿實施緩解動作。在整個“制動-緩解”過程中,調(diào)節(jié)螺母組件7在調(diào)節(jié)軸軸向上的相對位置不變,即動作前后,缸體螺紋銷孔10-4與軛的螺紋銷孔1-1的間距未發(fā)生變化,因此制動盤與閘片之間的間隙未發(fā)生調(diào)整。
當(dāng)制動盤與閘片之間的間隙超出正常范圍時(>6mm),在實施制動動作時,由活塞組件通過引導(dǎo)螺母5-1帶動調(diào)節(jié)軸2前伸,當(dāng)方鍵7-5觸碰到缸蓋的導(dǎo)槽10-3前側(cè)端面時,由于制動盤與閘片間隙過大,活塞組件通過引導(dǎo)螺母5-1帶動調(diào)節(jié)軸將繼續(xù)向前運動,而此時方鍵的移動受到約束,調(diào)節(jié)螺母組件7中的錐齒滑套7-4也無法繼續(xù)隨調(diào)節(jié)軸運動,但調(diào)節(jié)螺母7-1在調(diào)節(jié)軸2的帶動下繼續(xù)向前運動,導(dǎo)致錐齒滑套7-4上的錐齒與調(diào)節(jié)螺母錐部7-1b上的錐齒7-1s脫開,即解除了錐齒滑套7-4齒面對調(diào)節(jié)螺母7-1旋轉(zhuǎn)自由度的約束,在調(diào)節(jié)彈簧7-2的作用下,調(diào)節(jié)螺母7-1開始繞調(diào)節(jié)軸2旋轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)軸2在引導(dǎo)螺母5-1的作用下,繼續(xù)向前運動,實現(xiàn)制動,此時,調(diào)節(jié)軸2相對調(diào)節(jié)螺母7-1向前伸出。當(dāng)實施緩解時,在緩解彈簧8的作用下,壓縮空氣排出,活塞組件帶動調(diào)節(jié)軸向后運動。調(diào)節(jié)螺母7-1在調(diào)節(jié)彈簧7-2作用下,其錐部7-1b上的錐齒7-1s依然與錐齒滑套7-4上的錐齒嚙合,無法發(fā)生旋轉(zhuǎn),因此隨調(diào)節(jié)軸2一起向后側(cè)復(fù)位,直至方鍵7-5與缸蓋10-1上的導(dǎo)槽10-3的后側(cè)端面接觸,由于在制動階段調(diào)節(jié)軸相對調(diào)節(jié)螺母伸出,此時活塞組件并未完全復(fù)位,由于緩解彈簧8的作用,活塞組件仍需繼續(xù)復(fù)位,但調(diào)節(jié)螺母7-1與調(diào)節(jié)軸2之間無法相對轉(zhuǎn)動,則調(diào)節(jié)軸2無法進一步向后側(cè)移動,此時,引導(dǎo)彈簧5-2被壓縮,錐套5-4受到活塞管蓋4的推動,錐套5-4的內(nèi)錐齒5-4s與引導(dǎo)螺母5-1的錐齒脫開,從而解除了錐套齒面對引導(dǎo)螺母5-1旋轉(zhuǎn)自由度的約束,在引導(dǎo)彈簧5-2的作用下,引導(dǎo)螺母5-1開始繞調(diào)節(jié)軸旋轉(zhuǎn),活塞組件帶動引導(dǎo)螺母5-1相對于調(diào)節(jié)軸進一步向后側(cè)移動,最終實現(xiàn)活塞的完全復(fù)位。在整個“制動-緩解”過程中,調(diào)節(jié)螺母組件7在調(diào)節(jié)軸軸向上的相對位置發(fā)生改變,缸體螺紋銷孔10-4與軛的螺紋銷孔1-1的間距發(fā)生變化,因此制動盤與閘片之間的間隙縮小。經(jīng)多次“制動-緩解”后,最終制動盤與閘片之間的間隙將穩(wěn)定在正常范圍內(nèi)。
制動過程中由于制動力較大,會使杠桿產(chǎn)生一定的彈性變形,杠桿變形使調(diào)節(jié)軸伸出量變大,會發(fā)生制動過程中的間隙調(diào)節(jié),這樣就會導(dǎo)致盤片間隙變小。
當(dāng)產(chǎn)生杠桿變形時,由于調(diào)節(jié)軸向前推動,方鍵7-5觸碰到缸蓋的導(dǎo)槽10-3前側(cè)端面,錐齒滑套7-4上的錐齒與調(diào)節(jié)螺母錐部7-1b上的錐齒7-1s脫開,在這過程中,調(diào)節(jié)軸2會受到杠桿變形產(chǎn)生的阻力,這個阻力通過引導(dǎo)螺母5-1推動錐套,錐套5-4在活塞管蓋4上軸向移動壓縮阻調(diào)彈簧6-3,錐套5-4的延伸外管5-4a將阻調(diào)墊片6-2緊貼在阻調(diào)導(dǎo)座6-1上,使阻調(diào)墊片6-2無法轉(zhuǎn)動,由于阻調(diào)墊片6-2與調(diào)節(jié)螺母7-1型面連接,所以調(diào)節(jié)螺母7-1脫開時仍無法旋轉(zhuǎn),從而阻止了杠桿變形時的間隙調(diào)節(jié)。當(dāng)阻力消失,由阻調(diào)彈簧6-3幫助復(fù)位。
在單元制動缸的日常維護使用中,有時需要人為調(diào)整閘片與制動盤之間的間距,如更換閘片。需要進行手動復(fù)位時,使用扳手旋轉(zhuǎn)復(fù)位螺母14,復(fù)位螺母壓縮波形彈性墊片13,頂起安裝在調(diào)節(jié)軸上的端齒套2-s,使端齒套2-s上的端面齒與軛1的端面齒脫開,解除了對調(diào)節(jié)軸2轉(zhuǎn)動自由度的約束,從而帶動調(diào)節(jié)軸向后縮回,實現(xiàn)手動復(fù)位功能。