[实用新型]一种圆锥面外抱块式制动器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种摩擦类制动器，其用于制动的摩擦面采用圆锥面，是相对于现有外抱块式制动器利用圆柱面作为摩擦面的另一种方式。属于机械装置及运输技术领域。

背景技术

外抱块式制动器广泛应用于各种起重、皮带运输、港口装卸及冶金等机械中，用于各种机构的减速和停车制动。外抱块式制动器也常称为鼓式或轮式制动器，主要结构包括：制动瓦、制动臂、退距调整杆、制动弹簧、推动器、底座等，附属装置包括退距均等、自动磨损补偿、手动释放、检测开关等。制动作用的产生是利用制动瓦对安装于机构上的制动轮(亦称制动鼓)施加压力，从而产生制动力矩；制动压力来自于制动弹簧或推动器。制动瓦成对设置，对称布置，制动覆面包角常用的为70°，制动瓦上安装有制动衬垫。

外抱块式制动器已由国家或行业制定各种尺寸规格和制动力矩的标准系列产品，产品技术成熟，其制动摩擦面的特点是利用制动轮和制动瓦上的圆柱面。外抱块式制动器由专业厂家成套提供，制动轮常由联轴器厂家配套提供。

目前使用的外抱块式制动器的制动力矩受制动轮外径和对偶件的摩擦系数等限制，导致制动力矩小，力矩适用范围窄。

发明内容

本实用新型的目的是克服上述外抱块式制动器的缺点，发挥圆锥面自行增力的优势，提供一种制动力矩更大或制动器构件可以减小的节能制动器。

本实用新型的技术方案是：外抱块式制动器包括制动臂、设置于所述制动臂上的制动瓦，制动瓦上设置有制动衬垫，制动衬垫作用于制动轮进行摩擦制动。制动轮上的制动摩擦面为360°圆锥面，制动衬垫上的制动摩擦面是与制动轮上的圆锥面相匹配的一段圆锥面。

更进一步的是：制动摩擦面形成的另一种方式是制动瓦上不设置制动衬垫，制动瓦直接与制动轮接触形成的制动摩擦面为圆锥面。

更进一步的是：用作制动摩擦面的圆锥面与制动作用力F的夹角a的范围为：8°≤a≤50°。

更进一步的是：用作制动摩擦面的圆锥面由两个圆锥面构成，且两个圆锥面相互对称。

更进一步的是：制动轮圆锥面为内凹方式，制动衬垫圆锥面为外凸方式，制动器相互匹配的圆锥面也可采用内凹和外凸方向相反的方式。

更进一步的是：制动瓦上不设置制动衬垫时，制动轮圆锥面为内凹方式，制动瓦上的圆锥面为外凸方式，制动器相互匹配的圆锥面也可采用内凹和外凸方向相反的方式。

本实用新型摩擦力产生并增力的原理是：若制动作用力与制动瓦或制动轮的圆锥面之间角度为a(8°≤a≤50°)，施加的制动作用力为F，则在圆锥面上产生的制动压力N＝F/sina，是施加的制动作用力F的1/sina倍。在制动作用力F相同的情况下，圆锥面摩擦制动的摩擦力及制动力矩是利用圆柱面作为摩擦面的外抱块式制动器的1/sina倍。

为了保证制动过程中，制动瓦与制动轮之间不被自锁，制动瓦与制动轮之间的摩擦系数μ需满足：tga≥μ。因此，对于各种制动材料，都可选择合适的制动作用力与圆锥面之间的夹角a，获得理想的制动力矩。

本实用新型的有益效果如下：

1.在推动器及制动弹簧、制动臂等不变的情况下，可获得比现有外抱块式制动器大的制动力矩，制动作用力与圆锥面夹角越小，增力作用越大。

2.与现有外抱块式制动器相比，在相同制动力矩情况下，可减小制动器构件的规格和截面尺寸，可节省资源，并有效节省能源。

3.制动材料的选择范围更广，能更好地满足高温、耐磨等制动器使用性能的要求。

附图说明

图1：圆锥面外抱块式制动器装配图。

图2：图1的A-A剖视图。

图中标号对应零部件名称或标识说明如下：

底座1、制动臂2、制动瓦3、退距调整杆4、制动弹簧5、三角杆6、推动器7、制动轮8、制动衬垫9、制动轮圆锥面10、制动衬垫圆锥面11、制动作用力F、制动压力N、制动作用力与圆锥面间夹角a、制动覆面包角β，制动轮圆锥面根部间距d。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型主要结构特征和动作原理作进一步说明。