CN113915269B - 一种螺旋散热制动鼓 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车轮技术领域，尤其涉及一种螺旋散热制动鼓。包括鼓体，所述鼓体的一侧设置有加强圈，所述鼓体的外部设置有散热套，所述鼓体和散热套之间设置有导热剂，所述散热套内部为空腔，所述空腔内设置有相变储能材料，所述散热套外部设置有多个螺旋散热片，使得当鼓体正向转动时，螺旋散热片能产生从散热套表面流过的气流。本发明能通过储能材料的相变来大量吸收鼓体的热量，防止其温度升的过高。

Description

一种螺旋散热制动鼓
技术领域
本发明涉及车轮技术领域，尤其涉及一种螺旋散热制动鼓。
背景技术
载重汽车通常采用鼓式制动器即制动鼓来进行制动。车辆在刹车时，刹车蹄与制动鼓摩擦，将车辆的动能转化为热能，导致制动鼓的温度升高，当其温度过高时，会造成刹车失灵，极易导致交通事故。现有技术的制动鼓主要靠向周围的空气中散热，而空气的比热容较低、密度也较低导致热容量小，并且导热性较差，不能有效抑制制动鼓温度的上升。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了一种螺旋散热制动鼓，采用在鼓体外部设置散热套，散热套与鼓体之间设置导热剂，散热套内部空腔中设置有相变储能材料，通过储能材料的相变来大量吸收鼓体的热量，防止其温度升的过高；采用在散热套外部设置有多个螺旋散热片，来加速空气从散热套外部流动的速度，从而在车辆正常行驶时使散热套迅速降温；采用在加强圈上设置多个导风孔，来进一步增强车辆正常行驶时散热套的散热效果。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种螺旋散热制动鼓，包括鼓体，所述鼓体的一侧设置有加强圈，所述鼓体的外部设置有散热套，所述鼓体和散热套之间设置有导热剂，所述散热套内部为空腔，所述空腔内设置有相变储能材料，所述散热套外部设置有多个螺旋散热片，使得当鼓体正向转动时，螺旋散热片能产生从散热套表面流过的气流。
进一步优化本技术方案，所述鼓体的外部设置有多个凸条，所述凸条的延伸方向平行于鼓体的轴线；所述散热套内壁设置有多个凹槽，所述凸条位于凹槽内。
进一步优化本技术方案，所述导热剂为导热硅脂。
进一步优化本技术方案，所述鼓体上设置有多个阻挡块，所述阻挡块位于散热套远离加强圈的一侧。
进一步优化本技术方案，所述阻挡块上设置有通孔，所述鼓体上设置有多个螺纹孔，所述阻挡块通过螺栓固定在鼓体上。
进一步优化本技术方案，所述阻挡块的一侧设置有阻挡片，所述阻挡片的外侧设置有橡胶垫，所述橡胶垫的另一侧与散热套相接触。
进一步优化本技术方案，所述橡胶垫的材质为氟橡胶。
进一步优化本技术方案，所述加强圈上设置有多个导风孔，所述导风孔的延伸方向与鼓体的轴线相倾斜，使得当鼓体正向转动时，导风孔内有气流产生，且此气流与螺旋散热片产生的气流流向相同。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：1、储能材料的相变能大量吸收鼓体的热量，防止其温度升的过高；2、当刹车完成后车辆正常行驶时螺旋散热片随车轮转动，能加速空气从散热套外部流动的速度，从而使散热套迅速降温；3、加强圈上的导风孔能进一步促进刹车完成后车辆正常行驶时散热套的散热。
附图说明
图1为一种螺旋散热制动鼓的结构示意图。
图2为一种螺旋散热制动鼓的鼓体结构示意图。
图3为一种螺旋散热制动鼓的散热套结构示意图。
图4为一种螺旋散热制动鼓的阻挡块结构示意图。
图中：1、鼓体；11、凸条；12、螺纹孔；13、导风孔；14、加强圈；2、散热套；21、凹槽；22、螺旋散热片；23、空腔；3、阻挡块；31、通孔；32、阻挡片；33、橡胶垫。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
具体实施方式：
结合图1-4所示，一种螺旋散热制动鼓，包括鼓体1，所述鼓体1的一侧设置有加强圈14，所述鼓体1的外部设置有散热套2，所述鼓体1和散热套2之间设置有导热剂，所述散热套2内部为空腔23，所述空腔23内设置有相变储能材料，相变储能材料优选十二水磷酸三钠，相变温度在70℃-80℃之间，所述散热套2外部设置有多个螺旋散热片22，使得当鼓体1正向转动时，螺旋散热片22能产生从散热套2表面流过的气流。散热套2采用强度高、导热性好、耐腐蚀的材料制作，可以选用钛或者不锈钢。
所述鼓体1的外部设置有多个凸条11，所述凸条11的延伸方向平行于鼓体1的轴线；所述散热套2内壁设置有多个凹槽21，所述凸条11位于凹槽21内。此种结构能防止散热套2相对于鼓体1转动，并且增大了两者间的导热面积，更有利于后者的热量向前者传导。
所述导热剂为导热硅脂，也可以选用其他的材料，比如全损耗***用油，但是导热硅脂最好，耐高温性好（最高超过200℃），不易挥发。导热剂充满散热套2和鼓体1之间的间隙，从而消除了间隙中的空气（空气的热导率非常低），大幅增强了两者间的导热能力。
所述鼓体1上设置有多个阻挡块3，所述阻挡块3位于散热套2远离加强圈14的一侧。阻挡块3可以防止散热套2在鼓体1的轴线方向移动。
所述阻挡块3上设置有通孔31，所述鼓体1上设置有多个螺纹孔12，所述阻挡块3通过螺栓固定在鼓体1上，具体为螺栓穿过通孔31与螺纹孔12螺纹连接。
所述阻挡块3的一侧设置有阻挡片32，所述阻挡片32的外侧设置有橡胶垫33，所述橡胶垫33的另一侧与散热套2相接触。橡胶垫33具有弹性，当散热套2因温度升高而膨胀时，橡胶垫33可以被压缩。
所述橡胶垫33的材质为氟橡胶，也可以为硅橡胶，耐热性和耐候性较好。
所述加强圈14上设置有多个导风孔13，所述导风孔13的延伸方向与鼓体1的轴线相倾斜，使得当鼓体1正向转动（设车辆前进时车轮为正向转动）时，导风孔13内有气流产生，且此气流与螺旋散热片22产生的气流流向相同。
工作原理：结合图1-4所示，在刹车时，鼓体1产生的热量向散热套2传递，当鼓体1超过一定温度时（如果为十二水磷酸三钠的话为70℃以上），散热套2内的相变储能材料发生相变，大量吸热，能减少鼓体1的温升幅度，防止鼓体1的温度升的过高。当刹车后又继续向前行驶时，车轮带动刹车鼓转动，螺旋散热片22和导风孔13产生的气流能促使散热套2快速降温并进行相变，使其恢复吸热能力。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (6)

1.一种螺旋散热制动鼓，包括鼓体（1），所述鼓体（1）的一侧设置有加强圈（14），其特征在于：所述鼓体（1）的外部设置有散热套（2），所述鼓体（1）和散热套（2）之间设置有导热剂，所述散热套（2）内部为空腔（23），所述空腔（23）内设置有相变储能材料，所述散热套（2）外部设置有多个螺旋散热片（22），使得当鼓体（1）正向转动时，螺旋散热片（22）能产生从散热套（2）表面流过的气流，所述鼓体（1）的外部设置有多个凸条（11），所述凸条（11）的延伸方向平行于鼓体（1）的轴线；所述散热套（2）内壁设置有多个凹槽（21），所述凸条（11）位于凹槽（21）内，所述加强圈（14）上设置有多个导风孔（13），所述导风孔（13）的延伸方向与鼓体（1）的轴线相倾斜，使得当鼓体（1）正向转动时，导风孔（13）内有气流产生，且此气流与螺旋散热片（22）产生的气流流向相同。
2.根据权利要求1所述的一种螺旋散热制动鼓，其特征在于：所述导热剂为导热硅脂。
3.根据权利要求1或2任意一项所述的一种螺旋散热制动鼓，其特征在于：所述鼓体（1）上设置有多个阻挡块（3），所述阻挡块（3）位于散热套（2）远离加强圈（14）的一侧。
4.根据权利要求3所述的一种螺旋散热制动鼓，其特征在于：所述阻挡块（3）上设置有通孔（31），所述鼓体（1）上设置有多个螺纹孔（12），所述阻挡块（3）通过螺栓固定在鼓体（1）上。
5.根据权利要求3所述的一种螺旋散热制动鼓，其特征在于：所述阻挡块（3）的一侧设置有阻挡片（32），所述阻挡片（32）的外侧设置有橡胶垫（33），所述橡胶垫（33）的另一侧与散热套（2）相接触。
6.根据权利要求5所述的一种螺旋散热制动鼓，其特征在于：所述橡胶垫（33）的材质为氟橡胶。
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