專利名稱：一種帶駐車制動的制動鉗的制作方法
技術領域：
本發明屬于汽車機械技術領域，涉及一種制動鉗，特別涉及 一種帶駐車制動的制動鉗。
背景技術：
已知使用的帶駐車制動的制動鉗都有自動補償制動片磨損后與制動盤之間的間隙，如中國專利申請號為200310110216. 5名為 "帶駐車制動的盤式制動器頂出與補償機構"，其公開了活塞、缸 體、摩擦片絲桿、矩形螺母、彈性元件、轉軸等，其中，轉軸可 以轉動但不能可以軸向移動，轉軸的伸出端與外部制動拉線連接， 轉軸設有絲杠的一端伸入缸體及活塞內，轉軸有絲杠部分與矩形 螺母旋合，并在矩形螺母外裝有軸承和彈性元件，矩形螺母一端 與活塞之間設有結合面。工作時，缸體內的油推動活塞和矩形螺 母同時前進而實現剎車。駐車時轉動轉軸，推動矩形螺母使活塞 前進而形成制動。而在剎車片磨損時，轉軸不動，矩形螺母在彈 簧的作用下自動產生用于補償的旋轉，從而保證工作狀況。但剎車時由于矩形螺母隨活塞移動，對矩形螺母的齒牙和絲 杠上的齒牙相互撞擊而縮短壽命，而該專利對轉軸不能軸向移動 有較高的要求，但螺母會對轉軸施加軸向的力，對該機構的穩定 性有較大影響。并且，轉軸的旋轉度數沒有限定，會造成螺母過 度地抵壓活塞，造成零件的損傷。為此，如中國專利申請號為03252989. 9名為"帶駐車制動的 制動鉗"公開了另一種設計，其公開了缸體、活塞、進油孔、密 封圈和制動塊，設置在缸體內的駐車制動機構包括手制動拉臂、 鋼球座、頂桿、多頭螺桿、多頭螺套、回位彈簧和彈簧座，彈簧座通過卡圈、鋼球座、防轉銷與缸體固連，頂桿右端依次活動地 穿過鋼球座均設置有相配合的呈中間深兩邊淺的滾道，在滾道內 設置鋼球，彼此呈螺紋連接的多頭螺桿和多頭螺套使多頭螺桿的 右端抵在鋼球盤上，使多頭螺套抵在活塞上，回位彈簧的一端抵 在彈簧座上。另一端抵在多頭螺桿上，在多頭螺桿與多頭螺套之 間的螺紋連接中，螺齒螺槽之間的軸向間隙大于活塞與制動塊之 間的間隙。這種制動鉗在制動塊磨損后可以自動的補償間隙，但該帶駐 車制動的制動鉗也存在以下的缺點 一是缸體為一體式結構，因 此，用于裝活塞的孔要加工得比較深，增加了加工的難度；二是 由于活塞孔比較深，用防轉銷固定鋼球座需要靠感知才能找到銷 孔，增加了裝配的難度；三是固定彈簧座的卡圈只能在缸體內裝 配，這樣就容易劃傷活塞孔壁以致造成泄露。還有中國專利申請號為01805802.7名為"帶駐車制動機構的 盤式制動器的缸體"公開了駐車制動機構設計方案也存在上述的 問題。發明內容本發明的目的是針對現有的駐車制動器上述的缺陷，提供一 種能自動補償制動片磨損后的間隙、容易裝配、結構簡單的帶駐 車制動的制動鉗。本發明的目的可通過下列技術方案來實現 一種帶駐車制動 的制動鉗，包括鉗體、搖臂、制動片和能推動制動片制動的活塞， 所述的制動片設置在活塞的端部一側并與活塞接觸，所述的搖臂 設置在鉗體的側部，活塞設置在鉗體內，上述的搖臂和活塞之間 裝有一根多頭螺桿，該多頭螺桿有螺紋的一端伸入到活塞內并在 該端套有與多頭螺桿通過螺紋相連接的多頭螺套，該多頭螺套限 制在活塞內且其一端面抵靠在活塞上，在多頭螺桿的另一端和搖臂之間設有可以推動多頭螺桿向制動片方向運動的傳動機構，其 特征在于，所述的鉗體為分體式結構，分別為主鉗體和與主鉗體 固連的副鉗體，上述的多頭螺桿穿設于主鉗體和副鉗體中，活塞 裝于主鉗體內，搖臂設置在副鉗體一側，在副鉗體內的多頭螺桿 上套有兩端分別作用在主鉗體和多頭螺桿上的復位彈簧。本帶駐車制動的制動鉗在行車和駐車時都可以制動。行車制 動時，制動鉗里的油推動活塞和多頭螺桿一起向制動片移動，使 車輛制動，制動完成后在復位彈簧的作用下，多頭螺桿拉動多頭 螺套和活塞回到原位。駐車制動時，拉動搖臂，搖臂通過傳動機 構推動多頭螺桿，多頭螺桿通過多頭螺套推動活塞向制動片方向 移動，使制動片夾緊制動盤實現制動。由于多頭螺桿和多頭螺套 之間是螺紋連接，該螺紋連接一般為鋸齒形的螺紋連接，同時， 多頭螺套頂在活塞上，使多頭螺套和活塞上產生的摩擦力防止多 頭螺套產生轉動，在推動活塞向制動片方向移動的過程中，多頭 螺桿與多頭螺套之間的相對位置不會改變，保證了駐車制動的可 靠性。復位搖臂，傳動機構也隨之復位，在復位彈簧的作用下， 多頭螺桿重新抵靠在傳動機構上，多頭螺紋之間的間隙處于制動 鉗活塞回位的方向，不會阻礙制動鉗活塞的回位。在制動片磨損后，制動片和制動盤之間的制動間隙會增大。 而在行車制動時，多頭螺套會在液壓和復位彈簧的作用下多旋轉 出一些將活塞頂在制動片上使駐車制動過大的間隙得到補償。在上述的一種帶駐車制動的制動鉗中，所述的多頭螺套外套 有定位彈簧，該定位彈簧一端作用在多頭螺套上，另一端作用在 活塞上。該定位彈簧用于保證活塞內各組件與活塞處于相對穩定 的位置，從而保證駐車制動間隙處于穩定狀態。在上述的一種帶駐車制動的制動鉗中，所述的多頭螺套外圈 的側面上設有環形的凸肩，在活塞的內側面上固定有擋圈，上述 的定位彈簧的兩端分別頂在凸肩和擋圈上。在上述的一種帶駐車制動的制動鉗中，所述的多頭螺套外圈 上的凸肩和定位彈簧的靠近凸肩的端部之間套有軸承。在多頭螺 套上套上軸承可以減少多頭螺套旋轉時的摩擦力。在上述的一種帶駐車制動的制動鉗中，所述的傳動機構包括 鋼珠、均設有斜面凹槽的定鋼珠座和動鋼珠座，動鋼珠座套裝于 多頭螺桿上并與多頭螺桿固定，定鋼珠座固定在副鉗體上，所述 的鋼珠安裝于上述的斜面凹槽中，多頭螺桿穿過定鋼珠座與副鉗 體與搖臂相聯接。拉動搖臂，通過多頭螺桿使動鋼珠座轉動，由 于鋼珠是裝載斜面凹槽中，隨著動鋼珠座的轉動，鋼珠沿著斜面 上升使動鋼珠座向制動片方向移動，而與動鋼珠座固定的多頭螺 桿也一起向制動片方向移動。在上述的一種帶駐車制動的制動鉗中，所述的多頭螺桿上設 有環行的凸沿，上述的復位彈簧的一端頂在凸沿上，在凸沿和復 位彈簧之間的多頭螺桿上套有軸承。安裝軸承可以減小彈簧復位 時與凸沿的摩擦力。在上述的一種帶駐車制動的制動鉗中，所述的活塞為筒狀， 其一端面為密封面，上述的多頭螺套抵靠在密封面的內側面上， 密封面的外側面與制動片接觸。油可以從活塞的另一端面進入， 并作用在密封面上推動活塞移動。在上述的一種帶駐車制動的制動鉗中，所述的活塞和主鉗體 之間設有密封圈。防止油從活塞和主鉗體之間泄漏出去。在上述的一種帶駐車制動的制動鉗中，所述的活塞和主鉗體 之間設有防塵橡膠圈。防止灰塵從活塞和主鉗體之間進入鉗體從 而對零件造成損害。在上述的一種帶駐車制動的制動鉗中，所述的多頭螺桿和主 鉗體之間設有密封圈。防止油從多頭螺桿和主鉗體之間泄漏出去。 與現有技術相比，本帶駐車制動的制動鉗具有以下的優點 1、由于將鉗體做成分體式結構，在主鉗體上的活塞孔就可以加工的比較淺，加工變得容易，降低了制造了成本。2、 由于鉗體為分體式結構，活塞組件可以象普通鉗體一樣壓 入主鉗體活塞孔內，以及多頭螺桿可以從外部裝入主鉗體，不會 劃傷活塞孔，防止了活塞配合面由于劃傷而造成的液壓泄露，傳 動機構可以從副鉗體內裝入，裝配簡便，提高了生產速度。3、 通過多頭螺桿和多頭螺套來實現間隙自動補償，其自動補 償的方式是通過行車液壓液壓制動對多頭螺桿和多頭螺套產生相 對的拉力，使多頭螺套多旋轉出一段距離來實現的，結構簡單。4、 設置密封圈來防止鉗體內油泄露，并設置防塵橡膠圈防止 灰塵進入鉗體內，提高了本產品的安全性和壽命。
圖1是本帶駐車制動的制動鉗的結構示意圖。 圖2是本帶駐車制動的制動鉗的中液壓制動時螺紋配合間隙 的結構示意圖。圖中，鉗體1、主鉗體la、副鉗體lb、搖臂2、制動片3、 活塞4、密封面41、多頭螺桿5、凸沿51、多頭螺套6、凸肩61、 密封圈7、防塵橡膠圈8、擋圈9、軸承10、定位彈簧11、墊圈 12、定鋼珠座13、鋼珠14、動鋼珠座15、動墊片16、復位彈簧 17、定墊片18、制動盤19。
具體實施方式
以下是本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明的技術方 案作進一步的描述，但本發明并不限于這些實施例。如圖1所示，本帶駐車制動的制動鉗具有有行車制動和駐車 制動兩種功能，用于汽車上的制動。本帶駐車制動的制動鉗包括 鉗體l、搖臂2、制動片3、活塞4、多頭螺桿5、多頭螺套6和 用于推動多頭螺桿5的傳動機構等。具體來說，鉗體1為分體式結構，分別為主鉗體la和與主鉗 體la固定連接的副鉗體lb，主鉗體la上設有U形的鉗口，在鉗 口上裝有兩個能相互靠攏移動的制動片3，制動盤19設置在兩個 制動片3之間，在靠近其中一個制動片3的主鉗體la內設有能在 主鉗體la內滑動的活塞4，該活塞4為圓筒狀，其一端面為密封 面41，主鉗體la內的油不會從這個端面泄漏出去。密封面41的 外側面與制動片3接觸。在活塞4和主鉗體la之間設有防止油從 活塞4和主鉗體la之間泄漏出去密封圈7和防止灰塵從活塞4 和主鉗體la之間進入鉗體1的防塵橡膠圈8。鉗體1內的多頭螺桿5 —端具有鋸齒形的螺紋，該端的螺紋 牙一側斜度較大，另一側斜度較小，這樣可以實現快進慢退的效 果，這個具有螺紋的一端伸進活塞4，并在該端套有多頭螺套6。 多頭螺套6的內側面具有與多頭螺桿5相配合的螺紋，該多頭螺 套6限制在活塞4內，其一端面抵靠在密封面41上。在多頭螺套 6的外圈的側面上靠近活塞4的一端部設有環行的凸肩61，在活 塞4的內側面上固定有擋圈9，在多頭螺套6的外圈的側面上還 依次套有軸承10、動墊片16、定位彈簧11和定墊片18，定位彈 簧11的一端作用在定墊片18上，另一端作用在動墊片16上，在 定位彈簧11的作用下，定墊片18被固定在擋圈9上，軸承10 被壓在凸肩61和動墊片16之間。該定位彈簧11的作用是保證多 頭螺套6在活塞4內的位置處于相對穩定的狀態，定墊片18的作 用是保證擋圈9壓緊的面積寬大穩定，動墊片16的作用是保證軸 承10鋼珠14的滾動平面平整光滑。當活塞4受到液壓作用時，多頭螺套6脫離活塞4密封面41， 多頭螺桿5和多頭螺套6相對脫出可由于軸承IO的作用而變的順 利。多頭螺套6和活塞4之間設置了擋圈9、定墊片18、動墊片 16、定位彈簧11和軸承10以后，就保證了兩則位置的相對固定， 不會因為多頭螺桿5的作用力而脫離活塞4。多頭螺桿5和多頭螺套6之間的螺紋軸向配合間隙大于密封圈7變形作用而引起的 活塞4回位量。活塞4的回位量也就是一般正常意義上的制動間 隙，液壓剎車結束后，活塞4的回位方向與多頭螺紋的配合間隙 方向是一致的，這樣在制動間隙正常情況下，液壓剎車不會影響 多頭螺桿5和多頭螺套6之間的相對位置，從而避免了制動器的 拖滯帶剎情況的發生。多頭螺桿5的另一端穿入副鉗體lb內，在多頭螺桿5和主鉗 體la之間設有防止油從多頭螺桿5和主鉗體la之間泄漏出去密 封圈7。在副鉗體lb內的多頭螺桿5的端部上設有環行的凸沿51， 并在凸沿51和主鉗體la之間的多頭螺桿5上依次套有復位彈簧 17、墊圈12、軸承10，該復位彈簧17的一端通過墊圈12和軸承 10作用在凸沿51上，另一端作用在主鉗體la上。軸承10和墊 圈12的作用是減小彈簧復位時與凸沿51的摩擦力。這個副鉗體lb內部中空，搖臂2設置在副鉗體lb的側面， 在多頭螺桿5的另一端與搖臂2之間的副鉗體lb內設有傳動機 構，將搖臂2的扭力轉化為對多頭螺桿5的推力。傳動機構包括 鋼珠14、均設有斜面凹槽的定鋼珠座13和動鋼珠座15，動鋼珠 座15套裝于多頭螺桿5上并與多頭螺桿5固定，定鋼珠座13固 定在副鉗體lb的內孔里并套裝在多頭螺桿5上，不隨多頭螺桿5 一起旋轉，鋼珠14安裝于定、動鋼珠座15的斜面凹槽之間，多 頭螺桿5穿過定鋼珠座13與副鉗體lb與搖臂2相聯接。多頭螺 桿5在復位彈簧17作用下使凸沿51抵靠在動鋼珠座15上。拉動 搖臂2，通過多頭螺桿5使動鋼珠座15轉動，由于鋼珠14是裝 在斜面凹槽中，隨著鋼珠座13的轉動，鋼珠14沿著斜面上升而 推動動鋼珠座15和多頭螺桿5。行車制動時，在制動間隙正常的情況下，制動鉗里的油推動 活塞4使制動片3移動，最終讓制動片3制動，制動完成后活塞 4在密封圈7的變形復位作用下，產生回位，制動間隙得以回復。由于制動間隙是一個很小的距離，這個距離值小于多頭螺桿5和 多頭螺套6之間的螺紋配合間隙，這樣就使多頭螺桿5位置沒有發生變化，多頭螺套6始終抵靠在活塞4密封面41上并不轉動， 因而多頭螺桿5和多頭螺套6之間的相對位置也不會產生變化， 保證了正常的制動間隙。如圖2所示，制動時，螺紋配合間隙所 在的一側；不制動或者駐車時，螺紋配合間隙處于在另一側。駐車制動時，拉動搖臂2，搖臂2通過傳動機構推動多頭螺 桿5向制動片3的方向移動，這個過程中對制動片3產生的壓力 作用依次通過多頭螺套6和活塞4實現，在這個過程中由于搖臂 2的轉動帶動多頭螺桿5的轉動，而由于是多頭螺桿5和多頭螺 套6之間是螺紋連接，多頭螺套6端面與活塞4密封面41有摩擦 力存在，因此多頭螺套6不會旋轉，多頭螺桿5在旋轉過程中應 該是向螺紋旋出的方向旋轉，這樣才會有利于駐車制動，增大了 駐車行程。復位搖臂2，多頭螺桿5反向旋轉，多頭螺桿5和多 頭螺套6之間的相對位置回復到駐車起始時候的位置，同時在復 位彈簧17的作用下，傳動機構也隨之復位，多頭螺桿5縮回到駐 車起始位置，重新抵靠在傳動機構上，由于多頭螺紋配合間隙以 及密封圈7彈性變形的存在，固定在活塞4內部的多頭螺套6隨 活塞4在橡膠材料制做的矩形密封圈7的彈性變形復位作用下， 產生回位，制動間隙也就隨之回復，制動結束。在制動片3磨損后，制動片3和活塞4之間會出現間隙，在 行車液壓制動時，多頭螺套6跟隨活塞4受朝向制動片3方向的 力，多頭螺桿5受復位彈簧17因變形而產生的反向制動片3方向 的力，這個力會拉動多頭螺套6隨多頭螺桿5起運動，這是兩個 相反方向的力，當復位彈簧17變形所產生的彈力足以使活塞4 內的定位彈簧11產生變形時，多頭螺套6端面脫離活塞4密封面 41，這時在軸承10的輔助作用下，多頭螺紋為鋸齒形的螺紋，在 這兩個相反方向的作用力下，相互脫開變長一段距離，直到重新壓住制動片3，當液壓制動解除后，正常的制動間隙得以重建； 制動片3由于磨損而產生的過大間隙也由于多頭螺套6旋轉脫出 加長的一段距離得到補償。本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說 明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例 做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離 本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用鉗體1、主鉗體la、副鉗體lb、搖臂2、 制動片3、活塞4、密封面41、多頭螺桿5、凸沿51、多頭螺套6、 凸肩61、密封圈7、防塵橡膠圈8、擋圈9、軸承10、定位彈簧 11、墊圈12、定鋼珠座13、鋼珠14、動鋼珠座15、動墊片16、 復位彈簧17、定墊片18等術語，但并不排除使用其它術語的可 能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本發明的本 質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本發明精神相違背 的。
權利要求
1、一種帶駐車制動的制動鉗，包括鉗體(1)、搖臂(2)、制動片(3)和能推動制動片(3)制動的活塞(4)，所述的制動片(3)設置在活塞(4)的端部一側并與活塞(4)接觸，所述的搖臂(2)設置在鉗體(1)的側部，活塞(4)設置在鉗體(1)內，上述的搖臂(2)和活塞(4)之間裝有一根多頭螺桿(5)，該多頭螺桿(5)有螺紋的一端伸入到活塞(4)內并在該端套有與多頭螺桿(5)通過螺紋相連接的多頭螺套(6)，該多頭螺套(6)限制在活塞(4)內且其一端面抵靠在活塞(4)上，在多頭螺桿(5)的另一端和搖臂(2)之間設有可以推動多頭螺桿(5)向制動片(3)方向運動的傳動機構，其特征在于，所述的鉗體(1)為分體式結構，分別為主鉗體(1a)和與主鉗體(1a)固連的副鉗體(1b)，上述的多頭螺桿(5)穿設于主鉗體(1a)和副鉗體(1b)中，活塞(4)裝于主鉗體(1a)內，搖臂(2)設置在副鉗體(1b)一側，在副鉗體(1b)內的多頭螺桿(5)上套有兩端分別作用在主鉗體(1a)和多頭螺桿(5)上的復位彈簧(17)。
2. 根據權利要求1所述的一種帶駐車制動的制動鉗，其特征 在于，所述的多頭螺套(6)外套有定位彈簧(11)，該定位彈簧(11) 一端作用在多頭螺套(6)上，另一端作用在活塞(4)上。
3. 根據權利要求2所述的一種帶駐車制動的制動鉗，其特征 在于，所述的多頭螺套(6)外圈的側面上設有環形的凸肩(61)， 在活塞(4)的內側面上固定有擋圈(9)，上述的定位彈簧(11) 的兩端分別頂在凸肩(61)和擋圈(9)上。
4. 根據權利要求3所述的一種帶駐車制動的制動鉗，其特征 在于，所述的多頭螺套(6)外圈上的凸肩(61)和定位彈簧(11) 靠近凸肩(61)的端部之間套有軸承(10)。
5. 根據權利要求1至4任意一項所述的一種帶駐車制動的制 動鉗，其特征在于，所述的傳動機構包括鋼珠(14)、均設有斜面 凹槽的定鋼珠座(13)和動鋼珠座(15)，動鋼珠座(15)套裝于多頭螺桿(5)上并與多頭螺桿(5)固定，定鋼珠座(13)固定 在副鉗體(lb)上，所述的鋼珠(14)安裝于上述的斜面凹槽中， 多頭螺桿(5)穿過定鋼珠座(13)與副鉗體(lb)與搖臂(2) 相聯接。
6、 根據權利要求1至4任意一項所述的一種帶駐車制動的制 動鉗，其特征在于，所述的多頭螺桿(5)上設有環行的凸沿(51)， 上述的復位彈簧(17)的一端頂在凸沿(51)上，在凸沿(51) 和復位彈簧(17)之間的多頭螺桿(5)上套有軸承(10)。
7、 根據權利要求1至4任意一項所述的一種帶駐車制動的制 動鉗，其特征在于，所述的活塞(4)為筒狀，其一端面為密封面(41)，上述的多頭螺套(6)抵靠在密封面(41)的內側面上， 密封面(41)的外側面與制動片(3)接觸。
8、 根據權利要求7所述的一種帶駐車制動的制動鉗，其特征 在于，所述的活塞(4)和主鉗體(la)之間設有密封圈(7)。
9、 根據權利要求7所述的一種帶駐車制動的制動鉗，其特征 在于，所述的活塞(4)和主鉗體(la)之間設有防塵橡膠圈(8)。
10、 根據權利要求1至4任意一項或8或9所述的一種帶駐 車制動的制動鉗，其特征在于，所述的多頭螺桿(5)和主鉗體(la) 之間設有密封圈(7)。
全文摘要
本發明提供了一種帶駐車制動的制動鉗，屬于汽車機械技術領域。它解決了現有制動鉗加工及裝配難度大、固定彈簧座的卡圈劃傷活塞孔壁造成泄露的問題。本帶駐車制動的制動鉗包括鉗體、搖臂、制動片和能推動制動片制動的活塞，搖臂和活塞之間裝有一根套有多頭螺套的多頭螺桿，該多頭螺套一端面抵靠在活塞上，另一端和搖臂之間設有傳動機構，鉗體為分體式結構，分別為主鉗體和與主鉗體固連的副鉗體，多頭螺桿穿設于主鉗體和副鉗體中，活塞裝于主鉗體內，搖臂設置在副鉗體一側，在副鉗體內的多頭螺桿上套有兩端分別作用在主鉗體和多頭螺桿上的復位彈簧。本帶駐車制動的制動鉗具有能自動補償制動片磨損后的間隙、容易裝配、結構簡單的特點。
文檔編號F16D65/18GK101216083SQ20081005927
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月14日 優先權日2008年1月14日
發明者浩 王 申請人:玉環凱凌集團有限公司