CN204437120U - 一种液压制动夹钳单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种制动夹钳单元，包括：制动盘；至少两个闸片，分别位于制动盘的两侧，可操作的与所述制动盘贴合或分离从而产生或者停止制动力；至少两个缸体，分别设置在所述制动盘两侧，至少两个活塞，分别设置在所述至少两个缸体中并与所述至少两个闸片相抵接，从而可操作以推抵所述至少两个闸片贴合所述制动盘或者允许所述至少两个闸片与所述制动盘分离。

Description

一种液压制动夹钳单元

技术领域

本实用新型涉及轨道车辆制动领域，特别地涉及一种轨道车辆中的液压制动夹钳单元以实现轨道车辆的常用或停放制动功能。

背景技术

液压制动夹钳单元通过接受制动***的指令，来完成常用制动、缓解功能。在闸片和制动盘磨耗以后，液压制动夹钳单元能够通过自身的调节能力补偿由磨耗产生的间隙，从而保证液压制动夹钳单元能够输出符合要求的制动力。

目前的液压制动夹钳单元普遍采用侧面方式安装在车轮轴端安装板上，由多个螺栓进行固定，制动缸通过活塞把液压转化为力，再通过活塞本身对该力进行传递，以提供轨道车辆所需的制动力。

对于停放制动功能，液压制动夹钳单元多采用弹簧储能器的方式实现。具备停放制动能力的液压夹钳单元排出液压时施加停放制动，充入液压后，停放制动缓解。当车辆无法输出液压但需要移动时，需要通过手动缓解装置对停放制动进行缓解。

从安装方式来讲，现有技术多安装于轴端，制动时安装板的受力较大。

从功能上来讲，现有技术对闸片的回位没有合适的解决方法，可能会导致闸片磨耗较快。

从停放功能的实施来讲，现有技术多采用弹簧储能形式，由于弹簧在不同状态下输出力不一致，夹钳的停放力会出现不稳定情况。

实用新型内容

针对上述问题中的一个或多个，本实用新型提供一种制动夹钳单元，包括：制动盘；至少两个闸片，分别位于制动盘的两侧，可操作的与所述制动盘贴合或分离从而产生或者停止制动力；至少两个缸体，分别设置在所述制动盘两侧，至少两个活塞，分别设置在所述至少两个缸体中并与所述至少两个闸片相抵接，从而可操作以推抵所述至少两个闸片贴合所述制动盘或者允许所述至少两个闸片与所述制动盘分离。

根据本实用新型的一个实施例，所述至少两个缸体和至少两个活塞对称设置在所述制动盘两侧。

根据本实用新型的一个实施例，所述制动夹钳单元包括四个缸体和四个活塞。

根据本实用新型的一个实施例，所述制动夹钳单元包括至少一个缓冲腔，所述至少一个缓冲腔设置在所述制动盘一侧的缸体之间。

根据本实用新型的一个实施例，所述制动夹钳单元包括与所述闸片相连的弹簧，弹簧作用以使得所述闸片与所述制动盘分离。

根据本实用新型的一个实施例，所述至少两个缸体通过连通的管路连接在一起。

根据本实用新型的一个实施例，所述制动夹钳单元还包括用于加载和排出液压油的一个进油口。

根据本实用新型的一个实施例，所述制动夹钳单元还包括压力测点，所述压力测点设置在所述制动盘两侧的缸体之间的管路中。

本实用新型的结构简单、重量轻。安装形式可以随着车辆接口的变化而变化。零部件种类少，维修简便，维护成本降低。

附图说明

下面，将结合附图对本实用新型的优选实施方式进行进一步详细的说明，其中：

图1是根据本实用新型的一个实施例的液压制动夹钳单元的原理图。

图2根据本实用新型的一个实施例的液压制动夹钳单元的外形。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面的详细描述中所提到的“上”“下”“左”“右”，是参照附图中的方向进行描述的，本领域普通技术人员能够清楚理解其含义。

下面参考附图1和2描述根据本实用新型的一个实施例。图1示出了根据本实用新型的一个实施例的液压制动夹钳单元100的原理图。图2示出了根据本实用新型的一个实施例的液压制动夹钳单元的外形。

如图1所示，根据本实用新型的一个实施例的液压制动夹钳单元100包括制动盘7和两个分别位于制动盘7相反两侧的闸片6。在列车需要制动时，闸片6紧贴制动盘7，以通过摩擦来降低列车的速度，实现制动效果。图1中示意性的示出了两个闸片6，在制动盘7的每一侧分别设置一个。但本领域技术人员可以构想，可以在制动盘7的每一侧设置多个闸片6,这里不再详细描述。下面以两个闸片6为例来说明本实用新型的液压制动夹钳单元100的结构。

两个闸片6分别与活塞4相抵接。活塞4设置在缸体3中。缸体3内可充入液压油。当液压油充入缸体3中时，活塞4受到液压油的压力作用从而向外伸出缸体3，从而迫使闸片6朝向制动盘7移动，进一步移动从而贴紧制动盘7，产生制动力。活塞4的前端直接顶住闸片6，闸片6通过两端的闸片销轴(图中未示出)来保证其运动方向与活塞4相一致。闸片销轴上装有使闸片6复位的螺旋弹簧或弹簧片(图中未示出)。在液压缸中不具有充分液压力的情况下，该弹簧或弹簧片将促使闸片6与制动盘7分离。避免因闸片无法回位而出现不必要的磨耗。

根据本实用新型的液压制动夹钳单元100还包括进油口1，用于充入液压油。

根据本实用新型的一个优选实施例，液压制动夹钳单元100包括四个活塞4和四个缸体3，如图1所示。每个闸片6分别与两个活塞相抵接，呈对心布置。所有缸体3的后腔室通过夹钳体内部的管路联通在一起，以此保证在制动的时候，所有活塞4所承受的液压是一致的。

根据本实用新型的一个优选实施例，液压制动夹钳单元100包括缓冲腔5，分别设置在与每个闸片6相作用的两个缸体之间。由于各个缸体通过夹钳内部的油路相连，而受钳体结构影响，内部油路孔径不可能太粗，而制动时要求快速响应，若没有缓冲腔，将会导致离进油口近的活塞短时间内的输出力大，而远端活塞输出力小。设置缓冲腔，能够有效地吸收压力突然升高时产生的压力波，使活塞之间的压差尽可能减小，避免产生闸片偏磨的现象。两侧的缓冲腔上均设置有螺纹堵头，在制动控制装置故障，夹钳内部压力无法释放导致制动无法缓解时，可以通过工具松开堵头，使夹钳内部液压释放，达到缓解制动的目的。

根据本实用新型的一个优选实施例，液压制动夹钳单元100在其管路中包括压力测点8。在新装或者检修夹钳时，夹钳内部会存有气体无法排出。本实用新型中，该压力测点8既可以进行压力测量，也可以用来进行排气。如图1所示，该压力测点8可以位于两侧闸片6的缸体3之间的管路中。

本实用新型的液压制动夹钳单元的主体可以是一个铸件夹钳体，其内部纵横交错有多条液压油路，其液压油路可以呈对称分布，如图1所示。制动力的输出机构是由四个活塞4组成的活塞组。该款液压制动夹钳的制动和缓解时，液压油均从同一个油口进出。当然本领域技术人员可以构思其他实施例，其中液压油从一个油口进入，从另一个油口离开。

液压夹钳制动时，控制装置通过夹钳的油口对夹钳施加液压，液压油通过夹钳体内部分布的油路迅速传递到各个活塞后端的腔体里，液压推动活塞4运动，活塞4顶住闸片6沿着闸片销轴滑动，直到两片闸片6都接触到制动盘7后，产生要求的制动力，使车辆制动减速。

需要进行制动缓解时，控制装置通过管路将夹钳油口与控制装置内部油箱接通，闸片6在受到制动盘7的挤压以及弹簧片的回位作用，迫使活塞4退回。活塞4后退的过程中，后腔体内的液压油受到挤压而通过夹钳体油口流出，进入控制装置油箱，实现制动的缓解。

需要进行保持制动时，控制装置截断夹钳体的出油口，使夹钳体内部形成一个密闭的环境，其内部液压能够长时间保持在一定压力下，进而对车辆施加保持制动的效果。

如图1原理图所示，在进行制动时，液压控制装置通过夹钳单元的进液口将液压油注入夹钳中，液压油在夹钳体内部通过油路将液压传递到各个活塞4的后腔中，液压油推动活塞4伸出，推动闸片6贴紧制动盘7，产生制动力。同时，根据本实用新型的实施例，在整个制动过程中，能保证在闸片6和制动盘7磨耗的情况下，也能输出符合要求的制动力，原理说明如下:

1无磨耗状态下的制动过程

压力建立过程

液压控制装置接受制动指令后会向液压制动夹钳输出相应的液压。由于未制动状态下，活塞4的往复运动不受约束，所以在活塞4的后腔形成的压力会推动活塞4伸出。该过程中由于活塞4的运动，其油路的压力并没有升高。直至活塞4将闸片6推到与制动盘7接触后，油路压力才会升高到要求的压力值。

制动力施加

闸片6与制动盘7贴合后，制动力的传递过程如下：压力油→活塞→闸片→制动盘。活塞4将后端的液压力转化成活塞4对外的推力，由于活塞4的直径是固定值，因此活塞4的输出力与所施加的液压是成正比的，便于对制动力进行精确控制。

制动力保持

制动施加后，进油口被截断。由于活塞4的运动已经被约束住，钳体内部空间不会产生变化，其内部的液压力也不会变化，达到保持制动的目的。

制动力的缓解

液压控制装置接到缓解指令后，通过管路将制动夹钳的进液口与***油箱连通。闸片6受到弹簧片的回复力，将活塞4压回缸体3，由于活塞4的后腔已经通过管路与油箱连通，因此活塞4在前端受力的状态下能够很容易的回到缸体3内，达到制动缓解的效果。

2闸片和制动盘磨耗后的补偿功能

由于夹钳和制动盘7的安装都是固定的，在接口确定后，夹钳与制动盘7的相对位置也已经固定了。正常情况下，两端的闸片6及所配合的制动盘摩擦面的磨耗是一致的，即对侧活塞4的伸出量应该相同，这种情况下，活塞4只需要按照闸片6和制动盘7的磨耗量对应的多伸出相应的长度即可。

当闸片6和制动盘7出现一侧磨耗较多而另一侧磨耗较少时，活塞4的补偿就出现了差异性。当压力油注入进油路时，活塞4被推出，由于磨耗较少一侧的行程短，所以磨耗较少一侧的活塞将会先于另一侧活塞顶住闸片。活塞内部有油路相连，即使一侧活塞已经顶住闸片，由于另一侧活塞还在移动，因此并不会产生制动力。当磨耗较多一侧的活塞顶住闸片时，油路内部压力才开始升高，进而产生制动力作用。

在这个过程中，磨耗较多一侧的活塞通过多伸出一定的量，使两侧的活塞仍然能够同时对制动盘施加压力。虽然由于偏磨导致制动盘中心面和夹钳中心面不重合，但是通过活塞的补偿功能，使这种偏磨导致的问题能够消除掉，夹钳体和制动盘都不会受到由偏磨而引起的附加力影响。

本实用新型能够实现制动夹钳单元的轻量化、小型化。该液压制动夹钳整合了一般意义上的油路、制动缸、调整机构、回复机构等，使整个夹钳结构紧凑，体积小巧，同时具备车辆制动时所需的各项功能。

上面参考附图说明了本实用新型的典型实施例。上述实施例仅供说明本实用新型之用，而并非是对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此，所有等同的技术方案也应属于本实用新型公开的范畴。

Claims (8)

1.一种制动夹钳单元，其特征在于，包括

制动盘；

至少两个闸片，分别位于制动盘的两侧，可操作的与所述制动盘贴合或分离从而产生或者停止制动力；

至少两个缸体，分别设置在所述制动盘两侧，

至少两个活塞，分别设置在所述至少两个缸体中并与所述至少两个闸片相抵接，从而可操作以推抵所述至少两个闸片贴合所述制动盘或者允许所述至少两个闸片与所述制动盘分离。

2.根据权利要求1所述的制动夹钳单元，其特征在于，所述至少两个缸体和至少两个活塞对称设置在所述制动盘两侧。

3.根据权利要求1或2所述的制动夹钳单元，其特征在于，所述制动夹钳单元包括四个缸体和四个活塞。

4.根据权利要求1或2所述的制动夹钳单元，其特征在于，所述制动夹钳单元包括至少一个缓冲腔，所述至少一个缓冲腔设置在所述制动盘一侧的缸体之间。

5.根据权利要求1或2所述的制动夹钳单元，其特征在于，所述制动夹钳单元包括与所述闸片相连的弹簧，弹簧作用以使得所述闸片与所述制动盘分离。

6.根据权利要求1或2所述的制动夹钳单元，其特征在于，所述至少两个缸体通过连通的管路连接在一起。

7.根据权利要求1或2所述的制动夹钳单元，其特征在于，所述制动夹钳单元还包括用于加载和排出液压油的一个进油口。

8.根据权利要求1或2所述的制动夹钳单元，其特征在于，所述制动夹钳单元还包括压力测点，所述压力测点设置在所述制动盘两侧的缸体之间的管路中。