一种挂车刹车片制动器衬片磨损监测报警装置的制作方法

1.本发明涉及汽车部件磨损监测技术领域，具体地说是一种挂车刹车片制动器衬片磨损监测报警装置。


背景技术：

2.通常口头所说的刹车片实际是由制动器衬片和摩擦片通过铆接组成的刹车片总成，制动器衬片是和摩擦片配合使用的辅助配件。刹车时刹车片被挤压在刹车盘或刹车鼓上产生摩擦，从而达到车辆减速和制动的目地，由于摩擦作用，刹车片会逐渐被磨损，一般来讲成本越低的刹车片磨损得越快。车辆的制动性能直接关系到驾驶安全，因此对刹车片的定期检查和更换十分重要。
3.现有的气压盘式制动器在使用过程中，无法及时了解两个刹车片的磨损情况，即是否达到最大磨损量，导致刹车片严重磨损后，影响制动性能，严重情况下可能会导致刹车失灵。挂车负载大，挂车对制动性能的要求会更高，因此，需要一种挂车刹车片制动器衬片磨损监测报警装置。


技术实现要素：

4.本发明之目的是弥补上述之不足，向社会公开结构合理的一种挂车刹车片制动器衬片磨损监测报警装置，其能够提示刹车片磨损，并在磨损达到需要更换的情况下进行持续的报警提示。
5.本发明的技术方案是这样实现的：一种挂车刹车片制动器衬片磨损监测报警装置，包括有与刹车片组件相配合的监测报警机构，所述的监测报警机构包括有平移机构、升降机构、升降块以及外壳，所述的平移机构上设置有能够水平移动的平移块，所述的平移块上设置有升降机构，所述的升降机构上设置有能够升降的第一吸引块，所述的升降块上设置有能够与所述第一吸引块相吸合的第二吸引块，所述的升降块上弹性连接有触碰块，所述的触碰块上设置有触头，所述的外壳内侧在对应所述触头位置设置有报警开关，所述的平移块上设置有红外传感器，所述的升降块上设置红外避让孔，所述的刹车片组件包括有依次设置的底板、衬片和刹车片，所述的衬片上设置有与触碰块相适配的凹槽。
6.进一步优化本技术方案的措施是：作为改进，所述的平移块能够水平移动的具体结构为：所述的平移机构包括有平移驱动装置，所述的平移驱动装置上连接有水平设置的螺杆，所述的平移块与所述螺杆相螺接，所述的平移块与所述外壳之间设置有限制平移块转动的限位结构。通过平移驱动装置带动螺杆转动，利用限位结构限制平移块转动，从而驱动螺杆上的平移块平移，采用这种平移结构能够实现平移块的缓慢移动，从而延长报警提示时间。
7.作为改进，所述的平移块的背部设置有限位块，所述的外壳上设置有水平限位槽，所述的限位块可活动地置于所述的水平限位槽内。通过限位块与水平限位槽的配合，限制
平移块的转动，使其只能够沿水平限位槽方向移动。
8.作为改进，所述的第一吸引块能够升降的具体结构为：所述的升降机构包括有升降驱动装置和升降杆，所述的升降驱动装置固定于所述平移块上，所述的升降驱动装置上连接有一转盘，所述的转盘的外缘设置有驱动柱，所述的升降杆上设置有与所述驱动柱相适配的驱动槽，所述的第一吸引块固定于所述升降杆上。通过升降驱动装置驱动转盘转动，再通过转盘上的驱动柱与升降杆上的驱动槽的配合，实现升降杆的升降。
9.作为改进，所述的转盘的上下两侧分别设置有与所述升降杆相适配的导向块。导向块的设置能够防止升降杆的摆动，从而保证升降杆沿垂直方向运动。
10.作为改进，所述的驱动槽呈弧形结构。配合驱动柱的运动轨迹，这里将驱动槽设计为弧形结构。
11.作为改进，所述的升降块的背部设置有导向柱，所述的外壳上设置有升降限位槽，所述的导向柱可活动地置于所述的升降限位槽内。通过导向柱与升降限位槽的配合，保证升降块沿垂直方向运动。
12.作为改进，所述的平移块的底部水平设置有安装板，所述的红外传感器安装于所述安装板的底面上。
13.作为改进，所述的升降块与所述触碰块之间设置有弹簧。利用弹簧实现触碰块与升降块之间的弹性连接，结构简单。
14.作为改进，所述的底板的两侧分别设置有装配槽，所述的外壳上设置有与所述装配槽相适配的安装柱，所述的装配槽卡配于对应的安装柱上。安装柱的设置，方便刹车片组件的安装。
15.本发明与现有技术相比的优点是：本发明的一种挂车刹车片制动器衬片磨损监测报警装置，结构合理，刹车片组件包括依次设置的底板、衬片和刹车片，当刹车片磨损后，刹车盘将会触碰到触碰块，并使触头触压报警开关引发报警来提示刹车片磨损，这时，平移机构工作驱动平移块平移至升降块位置，第一吸引块和第二吸引块吸合后，升降机构工作带动升降块上移使触碰块的触头与报警开关分离，报警解除；这时由红外传感器来检测衬片的磨损程度，当磨损到设定位置时，升降机构工作带动升降块下降，使触碰块的触头与报警开关接触而持续报警，以提示驾驶员对刹车片组件进行更换，从而保证驾驶安全。
附图说明
16.图1是本发明的立体结构示意图；图2是图1中监测报警机构的结构示意图；图3是图2中a部放大图；图4是图1中监测报警机构的另一视角的结构示意图(刹车片组件未画出)；图5是图4中b部放大图；图6是图5中升降机构的分解示意图。
17.本发明附图中各附图标记的名称是：刹车片组件1、底板11、衬片12、凹槽12a、刹车片13、平移机构2、平移块21、限位块21a、平移驱动装置22、螺杆23、安装板24、升降机构3、第一吸引块31、升降驱动装置32、升降
杆33、驱动槽33a、转盘34、驱动柱34a、导向块35、升降块4、红外避让孔4a、第二吸引块41、触碰块42、触头42a、导向柱43、弹簧44、外壳5、水平限位槽5a、升降限位槽5b、安装柱51、报警开关6、红外传感器7。
具体实施方式
18.下面结合附图进一步详细描述本发明：如图1至图6所示，一种挂车刹车片制动器衬片磨损监测报警装置，包括有与刹车片组件1相配合的监测报警机构，所述的监测报警机构包括有平移机构2、升降机构3、升降块4以及外壳5，所述的平移机构2上设置有能够水平移动的平移块21，所述的平移块21上设置有升降机构3，所述的升降机构3上设置有能够升降的第一吸引块31，所述的升降块4上设置有能够与所述第一吸引块31相吸合的第二吸引块41，所述的升降块4上弹性连接有触碰块42，所述的触碰块42上设置有触头42a，所述的外壳5内侧在对应所述触头42a位置设置有报警开关6，所述的平移块21上设置有红外传感器7，所述的升降块4上设置红外避让孔4a，所述的刹车片组件1包括有依次设置的底板11、衬片12和刹车片13，所述的衬片12上设置有与触碰块42相适配的凹槽12a。
19.刹车片组件1为底板11、衬片12和刹车片13构成的多层结构，其中，衬片12也能够起到刹车片的作用，当刹车片13磨尽后，衬片12便充当刹车片13的作用，只是这时刹车片组件1已经磨损到一定程度，需要加强对刹车片组件1磨损程度的关注，并尽快对其进行更换。本监测报警装置，在刹车片13磨尽时，进行第一次报警提示，以提示驾驶员需要加强对刹车片组件1磨损程度的关注，这次报警在一定时间后会自动解除；当衬片12磨损到设定厚度时(这里的设定厚度由红外传感器7的安装位置决定)，进行第二次报警提示，以提示驾驶员需要对刹车片组件1进行更换，这次报警则不会自动解除。
20.第一吸引块31和第二吸引块41可以都采用电磁铁或者磁铁来实现两者的吸合，也可以其中一块采用电磁铁或者磁铁，另一块采用能够被磁吸的金属块。
21.本实施例中，所述的平移块21能够水平移动的具体结构为：所述的平移机构2包括有平移驱动装置22，所述的平移驱动装置22上连接有水平设置的螺杆23，所述的平移块21与所述螺杆23相螺接，所述的平移块21与所述外壳5之间设置有限制平移块21转动的限位结构。
22.上述的平移驱动装置22优选为电机。
23.所述的平移块21的背部设置有限位块21a，所述的外壳5上设置有水平限位槽5a，所述的限位块21a可活动地置于所述的水平限位槽5a内。
24.限位块21a置于水平限位槽5a内，限位块21a只能够沿水平限位槽5a方向移动，限位块21a限制了平移块21的转动，使平移块21只能够沿螺杆23的轴线方向移动。平移机构2工作时，平移驱动装置22启动带动螺杆23转动，由螺杆23驱动平移块21平移。
25.能够实现平移块21平移的结构还有很多，如通过电机带动皮带轮转动，从而带动皮带移动，将平移块21固定于皮带上便可以实现平移；又如通过气缸驱动，通过气缸的伸缩带动平移块21平移。本实施例中，采用平移块21与螺杆23相螺接，利用螺杆23驱动平移块21平移，螺杆23每转一周，平移块21只移动一个螺距，能够实现平移块21的缓慢移动，从而增加第一次报警提示的时间。
26.本实施例中，所述的第一吸引块31能够升降的具体结构为：所述的升降机构3包括有升降驱动装置32和升降杆33，所述的升降驱动装置32固定于所述平移块21上，所述的升降驱动装置32上连接有一转盘34，所述的转盘34的外缘设置有驱动柱34a，所述的升降杆33上设置有与所述驱动柱34a相适配的驱动槽33a，所述的第一吸引块31固定于所述升降杆33上。
27.上述的升降驱动装置32优选为电机。
28.所述的转盘34的上下两侧分别设置有与所述升降杆33相适配的导向块35。设置导向块35能够防止升降杆33发生摆动，从而保证升降杆33沿垂直方向运动。
29.升降机构3工作时，升降驱动装置32带动转盘34转动，转盘34上的驱动柱34a随之转动，驱动柱34a的垂直位置便会发生变化，由于驱动柱34a置于升降杆33的驱动槽33a内，随着驱动柱34a的移动，驱动柱34a在驱动槽33a内横向移动的同时，会带动升降杆33的升降。
30.实现升降杆33升降结构还有很多，比如在升降杆33上固定一齿条，由电机带动齿轮转动，再由齿轮啮合齿条带动升降杆33升降。采用本实施例中的升降结构，能够提高升降的稳定性和平稳性。
31.所述的驱动槽33a呈弧形结构。配合驱动柱34a的运动轨迹，这里将驱动槽33a设计为弧形结构；升降杆33的中部设置有扩大部，驱动槽33a设置于该扩大部上。
32.所述的升降块4的背部设置有导向柱43，所述的外壳5上设置有升降限位槽5b，所述的导向柱43可活动地置于所述的升降限位槽5b内。通过导向柱43与升降限位槽5b的配合，保证了升降块4沿垂直方向移动。
33.所述的平移块21的底部水平设置有安装板24，所述的红外传感器7安装于所述安装板24的底面上。
34.所述的升降块4与所述触碰块42之间设置有弹簧44。
35.所述的底板11的两侧分别设置有装配槽，所述的外壳5上设置有与所述装配槽相适配的安装柱51，所述的装配槽卡配于对应的安装柱51上。
36.工作原理：当正常状态下，平移块21位于螺杆23的端部，而升降块4位于螺杆23中部的下方，也就是说，这时，第一吸引块31和第二吸引块41是分离的；触碰块42置于衬片12的凹槽12a内，刹车片13置于触碰块42的外侧，这时触碰块42并不外露。随着车辆的使用，刹车片组件1会逐渐磨损，当最外侧的刹车片13磨尽后，触碰块42外露，刹车时触碰块42接触刹车盘，在反作用力作用下，触碰块42压缩弹簧44使触头42a触碰到报警开关6，引发第一次报警提示，以提示驾驶员需要加强对刹车片组件1磨损程度的关注。
37.第一次报警提示时，平移机构2开始工作，平移驱动装置22(电机)启动带动螺杆23转动，使平移块21向升降块4平移，当平移块21平移至升降块4位置时，第一吸引块31与第二吸引块41吸合，平移驱动装置22(电机)停止工作；升降机构3开始工作，升降驱动装置32(电机)启动，带动转盘34转动，由转盘34上的驱动柱34a带动升降杆33上升，由于第一吸引块31与第二吸引块41吸合，升降杆33上升会带动升降块4上升，使触碰块42的触头42a与报警开关6相分离，报警自动解除。升降杆33上升到一定高度后，升降驱动装置32(电机)停止运转。第一次报警主要起到提醒作用，在报警一段时间后自动解除。
38.在刹车片13磨尽后，衬片12充当刹车片的作用，这时刹车时，磨损的便是衬片12，由红外传感器7监控衬片12的磨损情况，当衬片12磨损到一定程度时，升降机构3再次工作，升降驱动装置32(电机)启动反转，使升降杆33降下，使触碰块42的触头42a与报警开关6再次触碰，启动第二次报警提示，以提示驾驶员需要对刹车片组件1进行更换，这次报警不会自动解除。
39.采用本实施例中的升降机构3，第二次报警时，由于转盘34做圆周运动，升降驱动装置32(电机)可不用反转，升降机构3第二次启动时，升降驱动装置32(电机)同向转动也可以达到使升降杆33带动升降块4下降的目的。
40.本发明的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。