一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥的制作方法

1.本实用新型涉及刹车技术领域，具体涉及一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥。


背景技术：

2.机械碟刹相比于鼓刹具有多方面的优势，主要为以下几点：1、制动稳定性强，制动过程制动力矩增长较缓和；2、抗热衰退性好，碟刹属于外置刹车系统，散热快，长时间制动受热后其摩擦系数的变化对其制动效能的影响较小；3、接触水对刹车性能影响较小，碟刹装置沾到水在离心力的作用下也易于甩掉，加上摩擦片对制动盘的擦拭作用，很快能恢复正常；4、便于维修，结构简单，摩擦片易于更换，维护成本低。作为对比的液压碟刹，它的油泵使用时间长了之后有漏油的风险，且油泵漏油后两侧的刹车都无法工作，而机械碟刹即便一侧的刹车坏掉，另一侧的依然可以工作，使用安全性更高。目前针对市面上电动车、摩托车等机械式自动补偿器存在的不足，申请人于2017年12月27日申请了公告号为cn207830419u的自动补偿式机械制动装置。但是该申请文件并未针对如何稳定维持刹车间隙做出说明，仅仅只是实现了自动补偿跟进，但是持续的自动补偿跟进会缩小原始刹车间隙进而造成刹车抱死给使用者带来危害，机械碟刹如果能够通过自动补偿保证恒定的刹车间隙，配置这种机械碟刹的后桥使用的时间会大大延长，但是现有自动补偿后桥难以稳定维持原始的刹车间隙，容易自动补偿过多或过少，因此发明人提出了一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥。


技术实现要素：

3.本实用新型意在提供一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥，以解决现有后桥难以稳定维持原始刹车间隙的问题。
4.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥，包括半轴和制动装置，制动装置固定安装在半轴末端；制动装置包括主动转盘和补偿件，补偿件包括第一支脚，主动转盘端面开有补偿槽，第一支脚位于补偿槽中；补偿槽的宽度范围为第一支脚的直径加0.5-5mm。
5.本方案的有益效果为：
6.1.上述后桥能够保持恒定的原始刹车间隙，在车辆静止状态下，第二摩擦片与制动盘之间具有原始的间隙(大约0.3-0.5mm)，在长时间使用过后此原始刹车间隙应该保持不变。根据现有技术，刹车时，摇臂调动主动转盘转动一定角度，滚动体在主动挤压槽中滚动一定距离并使得主动转盘轴向行进，因为螺杆一端与主动转盘相抵，连杆会带动活塞前进，最后活塞会推动第二摩擦片，第一摩擦片和第二摩擦片夹紧制动盘，实现制动。实际使用中，第一摩擦片和第二摩擦片会随着使用而不断磨损变薄，那么原始间隙就会不断变宽，制动的效果就会变差。
7.但是能够补偿原始间隙并不一定能够维持恒定的原始刹车间隙，需要将补偿槽的
宽度应限定在一定范围，补偿槽和补偿件可使后桥能够保持恒定刹车间隙，如果补偿槽的宽度较窄，即便是在摩擦片未磨损的情况下，每次主动转盘转动时均会带动第一支脚转动一定角度，使得摩擦片在不需要补偿的时候进行了补偿，结果就是第二摩擦片不断夹紧，最后造成刹车抱死带来行驶危险；如果补偿槽的宽度较宽，即便第一摩擦片已经磨损到了一定程度，补偿槽的侧壁也难以与第一支脚接触，不会带动第一支脚转动，直到第一摩擦片已经磨损得较为严重、主动转盘转动角度非常大时，第一支脚才会发生转动，结果其补偿量难以补偿第一摩擦片的实际磨损量。据此发明人发现，由于主动转盘转动的角度范围大致固定，所以将补偿槽的宽度范围设定在第一支脚的直径加0.5-5mm。
8.2.结构相对简单，体积小，机械碟刹装置便于更换和维修；且配置了自动补偿的碟刹装置，延长了后桥的使用寿命，增强了后桥的稳定性和安全性。
9.优选的，作为一种改进，制动装置还包括钳体和螺杆，钳体包括内腔，螺杆在内腔中，补偿件套设在螺杆上并与其过盈配合，补偿件为第一裹紧弹簧，螺杆还套设有使螺杆单向转动的防转机构，防转机构包括第二裹紧弹簧和固定件，第二裹紧弹簧与螺杆过盈配合，第二裹紧弹簧一端为第二支脚，固定件穿过钳体且一端开有限位槽，第二支脚插入限位槽中。
10.有益效果为：刹车时由于螺杆和第一裹紧弹簧过盈配合，主动转盘向刹车方向转动，补偿槽侧壁推动第一裹紧弹簧的第一支脚转动，第一裹紧弹簧不会抱紧螺杆，但仍然有过盈配合的摩擦力可能带动螺杆转动，为避免螺杆正向转动，因此设置第二裹紧弹簧，第二支脚插入限位槽中，螺杆正向转动时第二裹紧弹簧会抱紧螺杆，因此螺杆被固定不动。
11.优选的，作为一种改进，还包括固定机构，制动装置通过固定机构固定在后桥上，固定机构包括固定套、转接板和u型固定板，固定套套接在桥壳上并与桥壳过盈配合，固定套和转接板通过螺栓固定连接，u型固定板与转接板通过螺栓进行连接，制动装置固定在u型固定板上，u型固定板的两端对制动装置进行限位。有益效果为：通过设置固定套能够保证固定结构整体的稳定性，设置u型固定板的两端对制动装置进行限位，一方面将制动装置置于u型固定板中被卡住能够降低安装时的装配难度，另一方面使用时制动装置受到限位能够保证制动装置不会因受到震动而产生位移。
12.优选的，作为一种改进，在主动转盘的圆周面上开有止动槽，并设有限制主动转盘只能单向转动的止动销，止动销穿过钳体卡入止动槽中。
13.有益效果为：设置止动销能够使得主动转盘仅能单向转动，能够防止刹车在特殊情况下反转，避免反刹带来的刹车抱死等安全事故，提升使用的安全性。
14.优选的，作为一种改进，主动转盘端面设有多个周向均匀分布的主动挤压槽，主动挤压槽中均安装有滚动体，主动挤压槽包括球形槽和导向槽，导向槽包括第一槽和第二槽，第一槽和第二槽与主动转盘端面之间的角度分别为第一倾角和第二倾角，第一倾角的角度范围是15-50
°
，第二倾角的角度范围是5-40
°
。
15.有益效果为：能够确保刹车装置具备良好的刹车制动效果，能够有效提升钳体的刹车效能，并且能够满足市面上大部分电动车、摩托车及三轮车的急速刹车的使用需求，且工作效能稳定。如果第一倾角角度设置太大，施给摇臂的力也需要成倍增加，增加了摇臂转动的阻力，使得制动过程不流畅，影响制动效果，另外也会导致即便摇臂转动角度较小，螺杆前进行程较多使得普通刹车变成急刹车，会造成一定的危险，因此第一倾角的角度需限
定在合理范围内；在制动的后期，滚动体位于第二槽时刹车速度已经下降了大部分，使用者可根据使用情况来判断将摇臂转动到何种程度，用来调节制动速度，同时第二倾角角度范围较小，使用者刹车需要使用的力也较小，操作省力且具备良好的刹车制动效果。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例1的结构示意图；
17.图2为本实用新型实施例1的三维图；
18.图3为本实用新型实施例1制动装置的结构示意图；
19.图4为本实用新型实施例1制动装置的内部结构示意图；
20.图5为本实用新型实施例1制动装置的内部结构爆炸图；
21.图6为本实用新型实施例1主动转盘结构示意图；
22.图7为本实用新型实施例1主动转盘一个端面图；
23.图8为本实用新型实施例1主动挤压槽的剖面图；
24.图9为本实用新型实施例2制动装置结构示意图。
具体实施方式
25.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
26.说明书附图中的附图标记包括：减速器1、第一半轴2、第二半轴3、桥架4、桥壳5、制动装置6、钳体7、摇臂8、活塞9、第一摩擦片10、第二摩擦片11、螺纹段12、连杆段13、主动转盘14、连接杆15、主动挤压槽16、滚动体17、第一裹紧弹簧18、第一支脚19、补偿槽20、第二裹紧弹簧21、第二支脚22、固定件23、限位槽24、条形槽25、被动挤压板26、被动挤压槽27、第二销体28、复位件29、固定套30、转接板31、u型固定板32、加强筋33、止动槽34、止动销35、第一槽36、第二槽37、减震器座38、耳片39、弯折部40。
27.实施例1
28.实施例1基本如图1-图8所示，如图1和图2所示，一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥，包括减速器1、后桥本体，其中后桥本体包括第一半轴2、第二半轴3、桥架4、桥壳5和两个制动装置6，第一半轴2和第二半轴3安装在减速器1的两端，减速器1通过螺栓固定安装在桥架4上，桥壳5设置在桥架4两端并套在第一半轴2和第二半轴3上，第一半轴2和第二半轴3的末端均装有固定机构和制动刹车盘，制动装置6通过螺栓安装在固定机构上；桥壳5两侧焊接有减震器座38和耳片39。
29.如图2所示，固定机构包括固定套30、转接板31和u型固定板32，固定套30套接在桥壳5上并与桥壳5过盈配合，固定套30和转接板31通过螺栓固定连接，u型固定板32与转接板31通过螺栓进行连接，制动装置6固定在u型固定板32上，u型固定板32的两端对制动装置6进行限位，通过设置固定套30能够保证固定结构整体的稳定性，设置u型固定板32的两端对制动装置6进行限位，一方面将制动装置6置于u型固定板32中被卡住能够降低安装时的装配难度，另一方面使用时制动装置6受到限位能够保证制动装置6不会因受到震动而产生位移。在桥架4和桥壳5的连接处设置有多个加强筋33，增加桥架4和桥壳5连接的稳定性，避免桥架4和桥壳5的连接处发生断裂或偏移。
30.如图3和图4所示，制动装置6包括钳体7、摇臂8和活塞9，钳体7的钳口处安装有第
一摩擦片10，活塞9的端部安装有与第一摩擦片10相对的第二摩擦片11，第一摩擦片10和第二摩擦片11能够夹紧制动法兰盘，还包括螺杆、补偿件和转动件，螺杆包括螺纹段12和连杆段13，螺纹段12与活塞9螺纹连接，转动件包括主动转盘14和连接杆15，钳体7包括内腔且螺杆和主动转盘14位于内腔内，连杆段13一端与主动转盘14相抵，主动转盘14靠近摇臂8的端面设有多个周向均匀分布的主动挤压槽16(如图5所示)，主动挤压槽16中均安装有滚动体17，本实施例中的滚动体17为钢珠；补偿件为第一裹紧弹簧18，第一裹紧弹簧18套设在连杆段13上并与其过盈配合，第一裹紧弹簧18一端伸出有第一支脚19，如图7所示，主动转盘14端面开有补偿槽20，第一支脚19位于补偿槽20中；连接杆15穿过内腔并与摇臂8连接，连接杆15上套设有复位件29；活塞9与钳体7内腔滑动连接，补偿槽20的宽度设置为第一支脚19直径加0.5-5mm，本实施例中为补偿槽20的宽度设置为第一支脚19直径加3mm。
31.如图5所示，连杆段13还套设有使螺杆单向转动的防转机构，防转机构包括第二裹紧弹簧21和固定件23，第二裹紧弹簧21与连杆段13过盈配合，第二裹紧弹簧21一端为第二支脚22，固定件23穿过钳体7且一端开有限位槽24，固定件23与钳体7螺纹连接，第二支脚22插入限位槽24中。如图6所示，内腔中还设有和主动转盘14相对的被动挤压板26，被动挤压板26端面设有与主动挤压槽16配合的被动挤压槽27，被动挤压槽27与主动挤压槽16的结构相同但排布方向相反，主动挤压槽16包括球形槽和导向槽。如图8所示，导向槽包括第一槽36和第二槽37，第一槽36和第二槽37与主动转盘14端面之间的角度分别为第一倾角和第二倾角，第一倾角的角度范围是15-50
°
，第二倾角的角度范围是5-40
°
；将第一倾角的角度设置在上述范围内，能够实现制动前期快速制动同时保证安全，如果角度设置太大，施给摇臂8的力也需要成倍增加，增加了摇臂8转动的阻力，使得制动过程不流畅，影响制动效果，另外也会导致即便摇臂8转动角度较小，螺杆前进行程较多使得普通刹车变成急刹车，会造成一定的危险；滚动体17位于第二槽37时刹车速度已经下降了大部分，使用者可根据使用情况来判断将摇臂8转动到何种程度，用来调节制动速度。
32.如图4所示，活塞上开有条形槽25，设有第一销体穿过钳体插入条形槽中，第一销体与钳体螺纹连接。如图6所示，被动挤压板靠近摇臂的表面开设有两个销孔，设有两个第二销体28穿过钳体插入销孔中，销孔开孔的位置位于相邻两个被动挤压槽中间，了防止被动挤压板在使用时发生转动，进而导致主动挤压槽和被动挤压槽错位，因而设置第二销体28插入销孔中，能够保证碟刹装置的转动精度；设置一个第二销体28也难以保证被动挤压板不会移位，因此插入两个第二销体28能够确保被动挤压板的位置精度，同时能够起到定位安装被动挤压板的作用，提升装配效率和精度。
33.如图6所示，在主动转盘14的圆周面上开有止动槽34，并设有限制主动转盘14只能单向转动的止动销35，止动销35穿过钳体7卡入止动槽34中，当主动转盘14正向转动一定范围时，止动销35不影响主动转盘14转动，而当主动转盘14反向转动时，止动销35能够挡在止动槽34的挡面前使其无法反转，结构简单，使用效果良好；将止动槽34的截面设置为l形，能够尽可能的保证止动销35不影响主动转盘14的正向转动，使得主动转盘14正向一定范围转动时，止动销35不会对主动转盘14造成干涉。
34.具体实施过程如下：
35.能够保持恒定的刹车间隙，本实施例中在主动转盘14的端面开有补偿槽20，第一裹紧弹簧18套设在连杆段13上，裹紧弹簧一端伸出有第一支脚19，主动转盘14端面开有补
偿槽20，第一支脚19位于补偿槽20中。当刹车片未磨损时，不需要进行间隙的补偿，刹车时，主动转盘14在摇臂8的带动下正向旋转α度，主动转盘14正向转动时第一支脚19在补偿槽20中滑动，第一支脚19位置不发生改变；当刹车片发生磨损时，活塞9需要前进一段距离进行补偿，刹车时，主动转盘14在摇臂8的带动下正向旋转α+δα度，此时第一支脚19与补偿槽20的侧壁发生接触，补偿槽20的侧壁推动第一支脚19正向转动δα度，第一裹紧弹簧18正向转动不会抱紧连杆段13，但仍有些过盈配合的摩擦力可能带动连杆段13转动，第二裹紧弹簧21要抱紧连杆段13使其保持不动，第一支脚19转动带动第一裹紧弹簧18相对连杆段13正向滑动转动δα度，刹车结束后，复位件29使得主动转盘14转回原位，主动转盘14反向旋转α+δα度，补偿槽20侧壁带动第一支脚19回到原位，第一支脚19反向转动δα度，第一裹紧弹簧18反向转动抱紧连杆段13，第一裹紧弹簧18带动螺杆相对活塞9转动δα度，活塞9与钳体7内腔滑动连接、螺纹段12与活塞9螺纹连接，螺杆转动时使得活塞9带动第二摩擦片11向前滑动一段距离，进而实现了车辆原始刹车间隙的补偿。补偿槽20的宽度应限定在一定范围，如果补偿槽20的宽度过窄，即便是在摩擦片未磨损的情况下，每次主动转盘14转动时均会带动第一支脚19转动一定角度，使得摩擦片在不需要补偿的时候进行了补偿，结果就是第二摩擦片11不断夹紧，最后造成刹车抱死带来行驶危险；如果补偿槽20的宽度过宽，即便第一摩擦片10已经磨损到了一定程度，补偿槽20的侧壁也难以与第一支脚19接触，不会带动第一支脚19转动，直到第一摩擦片10已经磨损得较为严重、主动转盘14转动角度非常大时，第一支脚19才会发生转动，结果其补偿量难以补偿第一摩擦片10的实际磨损量。本实施例提供一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥本体，结构相对简单，体积小，机械碟刹装置便于更换和维修；且配置了自动补偿的碟刹装置，能保持刹车间隙，增强了车辆的稳定性和安全性，延长了后桥本体的使用寿命。
36.实施例2
37.实施例基本如图9所示，如图9所示的复位件29为压簧，压簧的两端设有弯折部40，如图9所示，靠近钳体7的一个弯折部40插入钳体7中，钳体7上相对的位置开有相应盲孔以容纳弯折部40，靠近摇臂8的弯折部40抵在摇臂8一侧。
38.具体实施过程如下：这样设置在摇臂8转动时，摇臂8和钳体7之间的距离减少，压簧受到径向的压力，此时弯折部40因摇臂8转动也受到一个轴向的压力，待刹车完成后摇臂8受到径向的和轴向的作用力，能够在很短的时间内将摇臂8复位，这种方式将摇臂8复位比起单纯的使用压簧复位有效性更高，提升了后桥本体的使用安全性。
39.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

技术特征：
1.一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥，其特征在于：包括半轴和制动装置，制动装置固定安装在半轴末端；制动装置包括主动转盘和补偿件，补偿件包括第一支脚，主动转盘端面开有补偿槽，第一支脚位于补偿槽中；补偿槽的宽度范围为第一支脚的直径加0.5-5mm。2.根据权利要求1所述的一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥，其特征在于：制动装置还包括钳体和螺杆，钳体包括内腔，螺杆在内腔中，补偿件套设在螺杆上并与其过盈配合，补偿件为第一裹紧弹簧，螺杆还套设有使螺杆单向转动的防转机构，防转机构包括第二裹紧弹簧和固定件，第二裹紧弹簧与螺杆过盈配合，第二裹紧弹簧一端为第二支脚，固定件穿过钳体且一端开有限位槽，第二支脚插入限位槽中。3.根据权利要求2所述的一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥，其特征在于：还包括固定机构，制动装置通过固定机构固定在后桥上，固定机构包括固定套、转接板和u型固定板，固定套和转接板通过螺栓固定连接，u型固定板与转接板通过螺栓进行连接，制动装置固定在u型固定板上，u型固定板的两端对制动装置进行限位。4.根据权利要求3所述的一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥，其特征在于：在主动转盘的圆周面上开有止动槽，并设有限制主动转盘只能单向转动的止动销，止动销穿过钳体卡入止动槽中。5.根据权利要求4所述的一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥，其特征在于：主动转盘端面设有多个周向均匀分布的主动挤压槽，主动挤压槽中均安装有滚动体，主动挤压槽包括球形槽和导向槽，导向槽包括第一槽和第二槽，第一槽和第二槽与主动转盘端面之间的角度分别为第一倾角和第二倾角，第一倾角的角度范围是15-50
°
，第二倾角的角度范围是5-40
°
。

技术总结
本实用新型涉及刹车技术领域，公开了一种采用机械碟刹且能保证恒定刹车间隙的后桥，包括半轴和制动装置，制动装置固定安装在半轴末端；制动装置包括主动转盘和补偿件，补偿件包括第一支脚，主动转盘端面开有补偿槽，第一支脚位于补偿槽中；补偿槽的宽度范围为第一支脚的直径加0.5-5mm。以解决现有后桥难以稳定维持刹车间隙的问题。持刹车间隙的问题。持刹车间隙的问题。


技术研发人员：杨香文 金少华
受保护的技术使用者：重庆先友科技开发有限公司
技术研发日：2023.03.02
技术公布日：2023/7/17