一种采用水锤泵驱动的制动鼓喷淋冷却装置的制作方法

本实用新型涉及制动器冷却技术领域，尤其涉及一种采用水锤泵驱动的制动鼓喷淋冷却装置。

背景技术：

长时间制动后，制动器摩擦部位的温度可以达到六七百度，高温会导致摩擦制动失效，需要降温处理。

一般货运车的制动器，采用冷水急促冷却，故货运车上大多加有淋水装置。高温时候淋水，容易造成制动鼓或者制动盘层裂、龟裂，裂纹会加速摩擦片的磨损；同时淋水淬火导致金属表面产生硬点，减少制动器的接触面积，降低制动效能，也引起制动器磨损不均匀，影响寿命，有的还会带来振动或者制动尖叫噪声。

究其原因，急促冷却的不足之处在于两点：一是水温过低，温差较大；二是水量过大，高温表面与水接触过快，导致淬火现象。因而需要改变淋水方式，以最大程度避免温差过大的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种采用水锤泵驱动的制动鼓喷淋冷却装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种采用水锤泵驱动的制动鼓喷淋冷却装置，包括储水箱、活塞筒、回形管、三通管、储能气瓶及冲水管，活塞筒中部设有活塞，活塞将活塞筒分隔为制动液室和冷却水室，活塞筒的制动液室通过管道与增压器连接，增压器连接有制动液压系统，活塞筒的冷却水室通过第一管道与储水箱连接，第一管道内设有第一止逆阀，第一止逆阀的流通方向为从储水箱到活塞筒，活塞筒的冷却水室通过第二管道连接在回形管的顶角位置，第二管道内设有第二止逆阀，第二止逆阀的流通方向从活塞筒到回形管；

回形管竖直放置，回形管的顶管内设有第三止逆阀，回形管侧管的中部设有第一弹簧阀，第一弹簧阀位于第二止逆阀的正下方；

三通管的底端开口设置在第一弹簧阀与第二止逆阀之间，三通管的顶端开口与储能气瓶相连通，三通管的中部开口与冲水管相连通，储能气瓶的正下方位置设有第二弹簧阀，冲水管位于第二弹簧阀与储能气瓶之间；

第一弹簧阀和第二弹簧阀均由活动挡片、拉伸弹簧及挡块组成，活动挡片的一端通过活页与管道内壁连接，活动挡片的中部通过拉伸弹簧连接在管道上，且拉伸弹簧位于活动挡片上方，挡块位于活动挡片下方。

优选地，冲水管远离三通管的一端连接有喷头，喷头由内管和外管组成，喷头内管的一端与冲水管焊接，喷头内管的管壁设有筛孔；

喷头外管的一端为锥面，喷头外管的锥面与内管的开口端相连接，且喷头外管的锥面上设有s形通孔。

优选地，喷头的位置高于储水箱的液位高度。

优选地，喷头开口朝向制动鼓的外弧面。

优选地，储能气瓶的顶端通过气管连通有增压气囊，增压气囊连接有增压泵。

优选地，储能气瓶的外部包接有保温外壳。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型采用储水箱、活塞筒、回形管、三通管、储能气瓶及冲水管构造了一种水锤泵结构，其中活塞筒与制动系统及增压器相连，本实用新型将制动系统（脚刹或手刹）产生的液压力与喷头的喷淋必然联系起来，也就是说，只要踩刹车就会产生喷淋现象，相当于刹车时就会淋湿制动鼓，使制动鼓表面有热载体-水，提高散热降温效率，如将长刹车改成多次点刹，本实用新型的喷淋冷却效果会更好。

2.本实用新型提出新颖的喷头结构，利用水锤现象在喷完水的瞬间，冲水管内的水位会产生瞬间回落，产生巨大的真空吸力，能够将制动鼓周围的热气吸到冲水管中，并且热气经过s形通孔的加速涡流作用，与冲水管中的水充分接触，大大提高喷淋冷却效果。一种同时喷完水后，储能气瓶内气压回缩，冲水管内的水位重新回落，喷头处产生较大的真空吸力，能够制动鼓附近的热气吸进冲水管中，与水接触降温。

3.现有的制动冷却系统一般采用温控器控制喷淋操作，即制动鼓的温度达到一定程度后才开始喷淋，而制动鼓的摩擦发热速度极快，通过温控器及时冷却，甚至还会出现温度越高喷淋量越大，大量的低温水分造成制动鼓零件的高温水淬现象，危险性高；而本实用新型的喷淋水力来源于制动系统的液压力，即在制动后立即喷淋，有预先冷却的作用，大大提高冷却的安全性。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种采用水锤泵驱动的制动鼓喷淋冷却装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种采用水锤泵驱动的制动鼓喷淋冷却装置的结构示意图的局部放大图i；

图3为本实用新型提出的一种采用水锤泵驱动的制动鼓喷淋冷却装置的喷头的立体结构图；

图中：储水箱1、活塞筒2、活塞201、第一管道202、第一止逆阀203、第二管道204、第二止逆阀205、回形管3、第三止逆阀301、第一弹簧阀302、三通管4、第二弹簧阀401、储能气瓶5、增压气囊501、冲水管6、喷头601、筛孔602、s形通孔603。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种采用水锤泵驱动的制动鼓喷淋冷却装置，包括储水箱1、活塞筒2、回形管3、三通管4、储能气瓶5及冲水管6，活塞筒2中部设有活塞201，活塞201将活塞筒2分隔为制动液室和冷却水室，活塞筒2的制动液室通过管道与增压器连接，增压器连接有制动液压系统，活塞筒2的冷却水室通过第一管道202与储水箱1连接，第一管道202内设有第一止逆阀203，第一止逆阀203的流通方向为从储水箱1到活塞筒2，活塞筒2的冷却水室通过第二管道204连接在回形管3的顶角位置，第二管道204内设有第二止逆阀205，第二止逆阀205的流通方向从活塞筒2到回形管3；回形管3竖直放置，回形管3的顶管内设有第三止逆阀301，回形管3侧管的中部设有第一弹簧阀302，第一弹簧阀302位于第二止逆阀205的正下方；三通管4的底端开口设置在第一弹簧阀302与第二止逆阀205之间，三通管4的顶端开口与储能气瓶5相连通，三通管4的中部开口与冲水管6相连通，储能气瓶5的正下方位置设有第二弹簧阀401，冲水管6位于第二弹簧阀401与储能气瓶5之间；第一弹簧阀302和第二弹簧阀401均由活动挡片、拉伸弹簧及挡块组成，活动挡片的一端通过活页与管道内壁连接，活动挡片的中部通过拉伸弹簧连接在管道上，且拉伸弹簧位于活动挡片上方，挡块位于活动挡片下方。

参照图3，冲水管6远离三通管4的一端连接有喷头601，喷头601由内管和外管组成，喷头601内管的一端与冲水管6焊接，喷头601内管的管壁设有筛孔602；喷头601外管的一端为锥面，喷头601外管的锥面与内管的开口端相连接，且喷头601外管的锥面上设有s形通孔603。本实用新型提出新颖的喷头结构，利用水锤现象在喷完水的瞬间，冲水管6内的水位会产生瞬间回落，产生巨大的真空吸力，能够将制动鼓周围的热气吸到冲水管6中，并且热气经过s形通孔603的加速涡流作用，与冲水管6中的水充分接触，大大提高喷淋冷却效果。

参照图3，喷头601的位置高于储水箱1的液位高度，使储水箱1内的水，无法自行到达喷头601，只有经过活塞筒2的增压作用后才会产生水锤力及喷淋作用，因此本实用新型将制动系统（脚刹或手刹）产生的液压力与喷头601的喷淋必然联系起来，也就是说，只要踩刹车就会产生喷淋现象，相当于刹车时就会淋湿制动鼓，使制动鼓表面有热载体-水，提高散热降温效率，如将长刹车改成多次点刹，本实用新型的喷淋冷却效果会更好。

参照图3，喷头601开口朝向制动鼓的外弧面，在制动鼓外喷淋，不会造成制动鼓受潮生锈，同时喷淋水不与最热的摩擦片接触，避免产生高温水淬的不利现象。

参照图1，储能气瓶5的顶端通过气管连通有增压气囊501，增压气囊501连接有增压泵，增压气囊501维持储能气瓶5内的气压，储能气瓶5内的气压不足，容易造成第二弹簧阀401无法正常关闭、从而无法产生水锤力，造成水压达不到喷头601所处高度，增压气囊501维持储能气瓶5内的气压，三通管4进水后立即将第二弹簧阀401关闭，将水力正常地传送到喷头601的位置。

参照图1，储能气瓶5的外部包接有保温外壳，保持储能气瓶5内气压的基本恒定。

本实用新型中水锤力的产生过程：制动系统产生的液压力经过增压器增压后，到达活塞筒2的制动液室，推动活塞201向下挤压，冷却水室的水经过第二止逆阀205冲到回形管3内的第一弹簧阀302上，刹车瞬间的水流速度很高，在第一弹簧阀302上产生射流效应，使第一弹簧阀302向下关闭；在第一弹簧阀302关闭的瞬间，巨大水压扩散到三通管4内，使原本关闭的第二弹簧阀401打开，并同时推动水流冲向储能气瓶5和冲水管6，随后储能气瓶5内的气体被压缩，将储能气瓶5内的水反冲到三通管4内，该反冲的水力也产生较快的水流，在第二弹簧阀401上也产生射流效应，使第二弹簧阀401向下关闭；第二弹簧阀401关闭的瞬间，储能气瓶5内的压力也较高，二者同时作用，将水力全部冲向冲水管6，此增强的水锤力相比活塞筒2的液压力提升多倍，将水冲向喷头601，产生喷淋冷却效果。

同时喷完水后，储能气瓶5内气压回缩，冲水管6内的水位重新回落，喷头601处产生较大的真空吸力，能够制动鼓附近的热气吸进冲水管6中，与水接触降温。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。