具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开一种具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置，由主动臂和从动臂构成曲拐。从动臂和主动臂均套装在凸轮轴上，从动臂与凸轮轴固定连接，主动臂与凸轮轴活动连接，主动臂能绕凸轮轴转动。从动臂上设调节螺杆，主动臂上设有棘轮机构，由棘轮和棘爪摇杆构成，棘轮能在主动臂上转动，棘轮中心设有螺纹孔，外周设棘齿。调节螺杆旋套在棘轮螺纹孔内。在弹簧的作用下，棘爪摇杆的棘爪和棘轮棘齿保持接触。限位块设于毂闸盖上，其位置与棘爪摇杆的杆头部位适配。本发明的曲拐装置，采用棘轮结构配合调节螺杆，自动调节毂闸刹车间隙，结构简单，体积小、加工成本低，其动作可靠，用在非机动车、电动车及摩托车的毂闸上，自动调整刹车间隙。
【专利说明】
具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种自行车、电动车、三轮车及摩托车上使用的毂闸的曲拐，具体说是一种具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置(又称为毂闸制动间隙自动调整臂)。
【背景技术】
[0002]制动间隙自动调整臂在汽车领域广泛使用。但是目前现有技术中尚未有在自行车、电动车、三轮车及摩托车的毂闸使用的自动调整臂。
[0003]自动调整臂作用:汽车在制动时，是利用制动蹄与制动毂之间相接触时所产生的摩擦力来实现的。在行车的过程中，汽车制动时制动蹄与制动毂之间会频繁地接触摩擦，导致制动蹄磨损，制动蹄与制动鼓之间的间隙变大，这会影响到汽车在行驶过程中制动机构行驶的安全性。为了提高行车的安全性，在现有的汽车制动机构中往往设有自动调整臂或手动调整臂。这些调整臂可以对制动蹄与制动毂之间因磨损后所增大的间隙进行补偿性调整，从而使两者之间的制动间隙能够保持在一个恒定的值，改善了汽车制动机构工作的安全性。
[0004]现有技术的自动调整臂的基本结构:在现有的自动调整臂中一般包括壳体、控制单元、蜗轮、蜗杆、齿条、回位弹簧、单向离合器等零件。如中国实用新型专利公开的一种改良结构的汽车制动间隙自动调整臂(授权公告号CN 2690661Y，专利号200420020337.0)，包括一个壳体，在壳体内装有蜗轮和与蜗轮相配合的蜗杆，蜗杆的一端套有单向离合器，在壳体上套接一个控制臂和缺口控制盘。所述的单向离合器包括离合环、齿轮和螺旋弹簧，三者均套接于蜗杆上，离合环和齿轮并列设置，螺旋弹簧装于它们的内孔中，且其两端分别与离合环和齿轮固连，在离合环的内侧面开有花键，在蜗杆上对应于离合环的位置开有与离合环花键相匹配的花键。在壳体内设有一根齿条，齿条的上部与齿轮相啮合，齿条的下端有一个拐脚，此拐脚嵌于缺口控制盘的缺口中。
[0005]现有技术的自动调整臂动作原理:上述结构的自动调整臂，当制动器保持着正常的制动间隙时，此时调整臂作制动摆动，齿条的拐脚在缺口控制盘的缺口里相对摆动而无任何移动，即齿条不作上下滑动，蜗杆相对于蜗轮不作转动，即不作制动间隙的调整。当制动器产生过量间隙时，齿条拐脚在制动的最后阶段随着调整臂角位移的加大，齿条拐脚被缺口控制盘的缺口推动向上滑移一个微量，也就是齿条带动齿轮转动一个角度。当制动解除时，调整臂被制动气室的回位弹簧拉回至气室的初始状态，调整臂逐渐回转，当到最后阶段缺口控制盘缺口上面与齿条拐脚接触并逐渐向下滑移，即齿条向下移动并带动齿轮和蜗杆转动一个角度，也就使蜗轮和凸轮轴转动一个角度，从而达到制动过量间隙的自动微量调整。
[0006]上述制动调整臂采用传统的蜗轮蜗杆结构，其结构复杂、体积较大、蜗轮蜗杆加工成本高，不具备用于非机动车和摩托车的技术条件和经济条件。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的问题，在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置。结构简单，体积小、加工成本低，使用在自行车、电动车、三轮车及摩托车的毂闸上。
[0008]本发明为实现发明目的，提出的技术方案是:具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置，包括主动臂、从动臂、和限位块，主动臂和从动臂构成曲拐;其特征是:从动臂和主动臂均套装在凸轮轴上，从动臂与凸轮轴固定连接，主动臂与凸轮轴活动连接，主动臂能绕凸轮轴转动。从动臂上设调节螺杆，调节螺杆定位在从动臂上并位于主动臂和从动臂之间。主动臂上设有棘轮机构，由棘轮和棘爪摇杆构成，棘轮能在主动臂上转动，棘轮中心设有螺纹孔，外周设棘齿和单向齿。调节螺杆旋套在棘轮螺纹孔内，通过棘轮转动，使得棘轮在调节螺杆上相对位移，可以调节主动臂和从动臂在转动平面的夹角。在弹簧的作用下，棘爪摇杆的棘爪和棘轮棘齿保持接触。限位块设于毂闸盖上，其位置与棘爪摇杆的杆头部位适配。为了确保棘轮的单向运动，在主动臂上设限位齿，在限位压簧的作用下，棘轮的单向齿与主动臂的限位齿始终啮合。
[0009]动作过程:毂闸使用一段时间后的制动蹄磨损，主动臂的运动角度加大，当主动臂运动到设定角度时，主动臂上的棘爪摇杆杆头部位接触到限位块，棘爪摇杆产生转动，从而使得棘爪在棘轮上移动一个齿。主动臂复位时，棘爪摇杆在复位弹簧的作用下复位，棘爪拨动棘轮转动一个齿的位置。棘轮转动一个齿的位置，导致棘轮内部的内螺纹转动使得与其相配的调节螺杆向外运动，调节螺杆的运动驱使从动臂和凸轮轴转动一个角度，使得制动蹄张开一点，因蹄块磨损导致增大的制动间隙得到补偿，主动臂的运动角度回归正常角度。
[0010]本发明的曲拐装置，采用棘轮结构配合调节螺杆，自动调节毂闸刹车间隙，结构简单，体积小、加工成本低，其动作可靠，用于在自行车、电动车、三轮车及摩托车的毂闸上，实现了自动调整刹车间隙功能。
【附图说明】
[0011]图1是本发明具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置(曲拐部分)立体示意图(仰视)。
[0012]图2是本发明具有自动调整刹车间隙功能的曲拐在毂闸上安装示意图。
[0013]图3毂闸的凸轮轴示意图。
[0014]图4是本发明具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置(曲拐部分)装配关系示意图。
[0015]图5是棘轮机构(含调节螺杆)立体示意图。
[0016]图6是本发明具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置(曲拐部分)主视图。
[0017]图7是图6A-A剖视图。
[0018]图8是本发明具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置(曲拐部分)左视图。
[0019]图9是图8B-B剖视图。
[0020]图10是主动臂立体示意图。
[0021]图11是主动臂后盖立体示意图。
[0022]图12是从动臂立体示意图。
[0023]图13是调节螺杆立体示意图。
[0024]图14是棘轮立体示意图一。
[0025]图15是棘轮立体示意图二。
[0026]图16是棘爪摇杆立体示意图。
[0027]图17是棘轮机构变化方案立体示意图。
[0028]图18是本发明具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置(曲拐部分)变化方案左视图。。
[0029]图19是图18六4剖视图图20是本发明具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置(曲拐部分)变化方案左视图。
[0030]图21是图20B-B剖视图。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。
[0032]如图1、2、4、5、6、7、8、9所示，本发明具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置，包括主动臂7、从动臂2、和限位块14，主动臂和从动臂构成曲拐。从动臂和主动臂均套装在凸轮轴上，从动臂与凸轮轴固定连接，主动臂与凸轮轴活动连接，主动臂可以绕凸轮轴转动。从动臂上设调节螺杆20，调节螺杆定位在从动臂上并位于主动臂和从动臂之间。主动臂上设有棘轮机构23，由棘轮19和棘爪摇杆5、棘爪17构成，棘轮可以在主动臂上转动，棘轮中心设有螺纹孔194，外周设棘齿191和单向齿195。调节螺杆旋套在棘轮螺纹孔内，通过棘轮转动，使得棘轮在调节螺杆上相对位移，可以调节主动臂和从动臂在转动平面的夹角。限位压簧222套装在调节螺杆上，一端与主动臂后盖4接触，一端压在棘轮19上，使得棘轮上的单向齿195与主动臂上的限位齿76始终啮合，确保了棘轮的单向运动。棘爪安装在棘爪摇杆的棘爪17固定安装孔53处，在复位弹簧16的作用下，棘爪摇杆的棘爪17和棘轮棘齿191保持接触。限位块14设于毂闸盖12上，其位置与棘爪摇杆的杆头52部位适配。凸轮轴上套装复位弹簧11，其一端安装在毂闸盖上，一端安装在从动臂上，起到让从动臂复位的作用。
[0033]图12所示的是从动臂2，是被主动臂驱动，并带动凸轮轴转动的部件。从动臂安装孔21是用来安装在凸轮轴上的连接孔，安装在凸轮轴的从动臂安装部位93，从动臂与凸轮轴运动保持一致。调节螺钉限位槽22，调节螺杆的头部201嵌入其中，连接调节螺钉并限制调节螺杆转动。
[0034]图10所示的是主动臂7。主动臂安装孔71，用来安装在凸轮轴上的连接孔，安装在凸轮轴的主动臂安装部位92，主动臂与凸轮轴可以相对转动。棘轮机构安装支板72，为直角折板，设置在主动臂与从动臂相对的一侧。棘轮机构安装支板72上设棘轮安装孔73，该孔的位置与调节螺杆20对应，棘轮安装孔73四周有限位齿76。棘轮的安装轴193套装在棘轮安装孔73中。棘轮机构安装支板72另一个垂直面上还设置有棘爪摇杆安装轴安装孔78，棘爪摇杆安装轴15安装在该孔之中。主动臂端部的刹线连接孔75用于安装刹线。
[0035]图11所示的是主动臂后盖4，用螺钉(3，6)分别通过孔(43，44)固定在主动臂上，用来定位调节螺杆，还有防水、防尘作用。主动臂后盖4侧壁上设有调节螺杆定位孔41，调节螺杆20穿过调节螺杆定位孔41后旋入棘轮的螺纹孔194中。主动臂后盖4盖面上开有棘爪摇杆运动孔42，棘爪摇杆的头部52从该孔中穿出，与限位块14的位置相呼应。
[0036]图4、5所示的是棘爪摇杆5、棘爪17、棘轮19和调节螺杆20。棘爪摇杆5通过棘爪摇杆安装孔51安装在棘爪摇杆安装轴15上，棘爪摇杆安装轴15上套装一个弹簧16，其弹力将棘爪和棘轮棘齿保持在接触状态。
[0037]图3所示的是凸轮轴9，是驱动蹄块组运动的部件。锁紧螺纹91是安装螺母的部位。
[0038]主动臂安装部位92，是安装主动臂的部位。从动臂安装部位32，是安装从动臂的部位。凸轮轴轴体94，是凸轮轴安装到毂闸盖上的部位。凸轮95，是驱动蹄块组运动的部分。[0039 ]图17、18、19、20、21所示的是棘爪摇杆5、棘爪17、棘轮19、调节螺杆20相对位置。方案A棘爪摇杆5通过棘爪摇杆安装孔51安装在主动臂上的棘爪摇杆安装轴15上，方案B棘爪摇杆5通过棘爪摇杆安装孔51安装在棘轮19上。方案A棘爪摇杆运动方向与棘轮运动方向垂直，方案B棘爪摇杆运动方向与棘轮运动方向相同。
【主权项】
1.一种具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置，包括主动臂、从动臂、和限位块，主动臂和从动臂构成曲拐;其特征是:从动臂和主动臂均套装在凸轮轴上，从动臂与凸轮轴固定连接，主动臂与凸轮轴活动连接，主动臂能绕凸轮轴转动;从动臂上设调节螺杆，调节螺杆定位在从动臂上并位于主动臂和从动臂之间；主动臂上设有棘轮机构，由棘轮和棘爪摇杆构成，棘轮能在主动臂上转动，棘轮中心设有螺纹孔，外周设棘齿和单向齿；调节螺杆旋套在棘轮螺纹孔内；在弹簧的作用下，棘爪摇杆的棘爪和棘轮棘齿保持接触;限位块设于毂闸盖上，其位置与棘爪摇杆的杆头部位适配。2.根据权利要求1所述的具有自动调整刹车间隙功能的曲拐装置，其特征是:棘轮外周设有单向齿，在主动臂上设限位齿，在限位压簧的作用下，棘轮的单向齿与主动臂的限位齿始终啮合。
【文档编号】F16D65/56GK106050999SQ201610593263
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月26日 公开号201610593263.7, CN 106050999 A, CN 106050999A, CN 201610593263, CN-A-106050999, CN106050999 A, CN106050999A, CN201610593263, CN201610593263.7
【发明人】凡爱华
【申请人】凡爱华