专利名称：可减少磨损的松紧调整器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种松紧调整器。松紧调整器是重载车辆，如客车和卡车，的车辆空气制动系统的促动杠杆机构的组成部分。松紧调整器传递制动力到制动轴，制动轴施加制动力到凸轮，以及制动靴和连接到车辆的负重轮的制动鼓。
背景技术：
普通的松紧调整器包括在壳体或主体中啮合的蜗杆和涡轮。涡轮是金属轮，在金属主体内的圆柱形开口中转动。涡轮的环形肩部接合主体的圆柱表面，以支承涡轮在主体内进行转动。制动轴延伸通过调整器并通过花键连接固定到涡轮，与涡轮一起转动。蜗杆和涡轮相对转动，对杠杆进行调节，以调节带有外置制动器的系统中产生的间隙。
在这种类型的松紧调整器中，制动力通过促动器施加到松紧调整器的主体。主体通过涡轮和蜗杆传递制动力到花键连接的制动轴。制动轴因此转动，进行制动。
涡轮承受了通过制动调节器的全部制动力。合力将涡轮压到主体上，造成大量的摩擦。摩擦又造成主体材料和相接涡轮的磨损。当磨损导致严重损坏时，松紧调整器的性能将明显下降。
发明内容
本发明涉及一种车辆制动器的松紧调整器。该调整器包括主体，主体具有圆柱形内表面，其至少部分在所述主体内形成空腔。涡轮容纳于主体内的空腔。至少一个低摩擦环设置在涡轮和主体之间，支承涡轮在主体的空腔中转动。
本发明还涉及一种重新制作松紧调整器的方法，包括步骤从松紧调整器的主体取下涡轮和至少一个低摩擦环；分离取下的低摩擦环；将涡轮和至少一个新的低摩擦环装入主体。
通过下面参考附图对本发明进行的介绍，本发明所属领域的技术人员可更清楚了解本发明的前述和其他的特征，附图中图1是根据本发明的第一实施例的松紧调整器的透视图；图2是图1的松紧调节器的前视图；图3是图1的松紧调节器的侧视图；图4是图1的松紧调节器的径向截面图；图5是图1的松紧调节器的分解截面图；图6是图1的松紧调节器的轴向截面图；；图7是根据本发明第二实施例的松紧调节器的轴向截面图；图8是图7的松紧调节器的分解截面图；和图9是根据本发明的重新制作松紧调节器的方法的流程图。
具体实施例方式
本发明涉及一种松紧调整器，可以应用于各种松紧调整器结构。作为本发明的代表，图1到图6显示了根据本发明的第一实施例的松紧调整器10。
松紧调整器10(如图1到3所示)连接到制动器杠杆12和制动轴14之间，制动器杠杆构成促动器的一部分。施加促动力(制动力)到杠杆12将通过松紧调整器10使得制动轴14转动，通过制动靴接合制动鼓16，进行制动。松紧调整器10以已知方式进行调节，拉紧制动系统中的松弛部分，制动系统在长时间使用后会出现松弛。
松紧调整器10(图4和5)包括主体20，其具有圆柱形内表面22。表面22形成圆形中心开口或空腔24，其与轴线26对中。
涡轮30容纳于空腔24，可在空腔中绕轴线26转动。涡轮30一般具有圆柱形结构，包括中间的轮齿部分32和第一及第二端部34，36。涡轮30的中间部分32包括一组螺旋轮齿42。涡轮30具有中心开口38，开口可通过花键连接40容纳制动轴14。
涡轮30的中间部分32具有环形的径向延伸表面46，形成涡轮的轮齿部分的边。表面46沿轴向面对涡轮30的外部。涡轮30的第一端部34具有圆柱形表面48，从径向延伸表面46沿轴向向外延伸。两个表面46，48形成涡轮30的第一肩部50，从涡轮的中心轮齿部分32面向外。
涡轮30的中心部分22具有环形的径向延伸表面52，形成涡轮的轮齿部分的边。表面52沿轴向面对涡轮30的外部。涡轮30的第二端部36具有圆柱形表面54，从径向延伸表面52沿轴向向外延伸。两个表面52，54形成涡轮30的第二肩部56，从涡轮的中心轮齿部分32面朝外。
松紧调整器10包括一个或多个轴承或低摩擦环，用于减少涡轮30和主体20之间的摩擦。在图1-6显示的实施例中，松紧调整器10包括两个低摩擦环60，62。在图7和8的实施例和下面的介绍中，松紧调整器10a包括一个低摩擦环80。在根据本发明的松紧调整器的其他实施例中，可包括不止两个摩擦环，低摩擦环的类型可与图中所示不同。
图5，6所示的两个低摩擦环60，62互相没有不同。在另外的实施例中可以不同，例如具有不同的轴向宽度，以配合特定的松紧调整器。各低摩擦环60或62是环状的，具有圆柱形内表面64，圆柱形外表面66，和平行的径向延伸的内和外侧表面68，69。本发明的低摩擦环可以如图4中71所示是开口环，或是整体的(沿其周边无断开)。
本发明的低摩擦环用低摩擦系数的材料制造，摩擦系数要低于金属涡轮的系数。一种适合的材料为尼龙。另一种适合的材料是铜锡合金。也可使用其他材料。
各低摩擦环60，62位于涡轮30的肩部50或56中的一个。第一低摩擦环60的内表面64接合涡轮30的第一肩部50的圆柱表面48。摩擦环60的内侧表面68接合第一肩部50的环形侧表面46。
第二低摩擦环62的内表面64接合涡轮30的第二肩部56的圆柱表面54。摩擦环62的内侧表面68接合第二肩部的环行侧表面52。环60，62的外侧表面69接合主体20和盖74的内壁。环60，62因此提供了涡轮30和主体20之间沿轴向的低摩擦配合。
低摩擦环60，62的外径大于涡轮30的任何部分的外径，包括涡轮的第一和第二端部34，36和中心轮齿部分32。结果是，涡轮30的轮齿42的直径比低摩擦环60，62的小。
松紧调整器10还包括位于主体20的蜗杆70，其与涡轮30啮合。蜗杆70突出于主体20的内表面22上的切口72，使得蜗杆与涡轮30配合。松紧调整器10还包括盖74，封闭空腔24的开口端，帮助保持涡轮30和低摩擦环60，62。
当低摩擦环60，62和涡轮30位于主体20内时，低摩擦环支承涡轮相对主体绕轴线26转动。低摩擦环60和62的外表面66接合主体20的圆柱形内表面22。涡轮的任何部分，包括第一和第二端部34，36和中心轮齿部分32都不与主体20的内表面22接合。结果是，涡轮30可在主体20内不与主体接合地进行转动。当载荷施加到涡轮30，倾向于沿径向朝主体20推动涡轮，低摩擦环60，62传递该载荷到主体，涡轮不与主体接触。
低摩擦环60，62因此减少了涡轮30和主体20的磨损。特别地，包括低摩擦环60，62的松紧调整器10在重复测试中，显示出其使用寿命5倍于无低摩擦环的寿命。相对松紧调整器的总成本，很小的成本或制造复杂性的增加获得了400％的使用寿命提高。此外，使用较小力的促动器仍可得到适当的松紧调整器操作。
另外，涡轮30和主体20的磨损量很低，以至于包括低摩擦环60，62的松紧调整器10可重新制作。松紧调整器可通过下面的方式进行重新制作(再造)，如图9的流程图所示。
取下位于主体20端部的盖74。取出涡轮30和低摩擦环60，62。用过的低摩擦环60，62放到一边。将新的低摩擦环60，62装到同一涡轮30上或同一主体20上。涡轮和新低摩擦环重又装入主体的空腔。取下的盖74复位。这时，利用了从前的主体和涡轮的具有全部功能的松紧调整器10可重新使用或销售。
图7和8显示了根据本发明第二实施例制造的松紧调整器10a。松紧调整器10a的结构一般类似于松紧调整器10(图1到6)，相同或相似的部件具有类似的标记，标记带有后缀a。
在松紧调整器10a，取代涡轮的两个低摩擦环60，62，一个具有磨损套管80形式的低摩擦环支承于主体20a。套管80最好用尼龙制造，但也可选择另外的低摩擦材料来制造，如油浸渍铜锡合金。
套管80具有圆柱形结构，包括平行的内和外表面82，84。套管80安装到主体20a内的空腔24a。空腔24a的直径大于空腔24，以容纳套管80。套管80通过未显示的方式固定到主体20a。套管80具有切口86，可与主体20a上的切口对准，以便蜗杆与涡轮啮合。
涡轮30的端部形成圆台88，其直径大于中心轮齿部分32a。圆台88具有圆柱形外表面，可与套管80的圆柱形内表面22a接合。
当涡轮30a在主体20a转动时，涡轮的圆台88的金属靠到套管80的低摩擦材料上。这些部分之间的摩擦小于金属涡轮和金属主体之间的摩擦。测试结果显示，类似于第一实施例(见图1到6)，磨损减少，产品寿命增加。此外，调整器10a可以图9所示和参考调整器10介绍的方式重新制作。
从本发明的上面介绍，所属领域的技术人员可在本发明范围内进行改进，变化和修改。所属领域技术人员进行的这些改进，变化和修改属于所附权利要求的范围。
权利要求
1.一种汽车制动器的松紧调整器，其包括主体，具有圆柱形内表面，至少一部分在所述主体内形成空腔；涡轮，容纳于所述主体的所述空腔；和至少一个低摩擦环，接合所述涡轮和所述主体，支承所述涡轮在所述主体空腔中转动。
2.根据权利要求1所述的松紧调整器，其特征在于，所述涡轮具有轮齿部分，位于第一和第二端部之间，所述松紧调整器包括位于所述涡轮的轮齿部分的相对端部的第一和第二低摩擦环。
3.根据权利要求2所述的松紧调整器，其特征在于，所述涡轮具有位于所述轮齿部分的相对端部的第一和第二肩部，所述第一低摩擦环位于所述第一肩部，所述第二低摩擦环位于所述第二肩部。
4.根据权利要求3所述的松紧调整器，其特征在于，所述低摩擦环对所述主体内的涡轮提供了径向和轴向的支承。
5.根据权利要求3所述的松紧调整器，其特征在于，所述低摩擦环用尼龙制造。
6.根据权利要求3所述的松紧调整器，其特征在于，所述低摩擦环用油浸渍铜锡合金制造。
7.根据权利要求2所述的松紧调整器，其特征在于，所述低摩擦环是开口环。
8.根据权利要求1所述的松紧调整器，其特征在于，所述低摩擦环提供了对所述主体内涡轮的轴向和径向支承。
9.根据权利要求1所述的松紧调整器，其特征在于，所述低摩擦环包括圆柱形套管，容纳于所述松紧调整器主体内所述空腔，所述涡轮具有轮齿部分，位于第一和第二圆台之间，所述套管与所述涡轮的所述轮齿部分和圆台沿轴向共同延伸，所述圆台与所述套管接合，支承所述主体内的涡轮。
10.根据权利要求9所述的松紧调整器，其特征在于，所述套管用尼龙制造。
11.根据权利要求9所述的松紧调整器，其特征在于，所述套管用油渗透的铜锡合金制造。
12.根据权利要求10所述的松紧调整器，其特征在于，所述调整器还包括调整所述松紧调整器的涡杆，所述套管具有开口，允许所述涡杆进入所述套管与所述涡轮接合。
13.根据权利要求9所述的松紧调整器，其特征在于，所述套管是对开套管。
14.一种重新制作松紧调整器的方法，包括步骤从松紧调整器的主体取下涡轮和至少一个低摩擦环，分离取下的低摩擦环，将涡轮和至少一个新低摩擦环装入主体。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述装入涡轮和至少一个新低摩擦环到主体的步骤包括滑动套管进入主体中，所述套管具有切口，使蜗杆可与涡轮接合。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述装入涡轮和至少一个新低摩擦环到主体的步骤包括与涡轮一起放入两个低摩擦环到主体，涡轮具有两个肩部可设置所述两个低摩擦环。
全文摘要
一种汽车制动器的松紧调整器，其包括松紧调整器主体，具有圆柱形内表面，至少一部分在主体内形成空腔。涡轮容纳于主体内的空腔。至少一个低摩擦环设置在涡轮和主体之间，支承涡轮在主体的空腔中转动。重新制作松紧调整器的方法包括步骤从松紧调整器的主体取下涡轮和至少一个低摩擦环，分离取下的低摩擦环，将涡轮和至少一个新低摩擦环装入主体。
文档编号F16D51/00GK1856668SQ200480027284
公开日2006年11月1日 申请日期2004年9月23日 优先权日2003年9月24日
发明者D·R·琼斯, J·A·米兰达 申请人:奔迪士商业运输系统公司