专利名称：工程机械及其制动器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程机械技术领域，特别涉及一种制动器。此外，本实用新型还涉及一种包括上述制动器的工程机械。
背景技术：
目前，在工程机械行业内，主要存在有两种类型的制动器，干式制动器和湿式制动器。干式制动器虽然结构简单，但制动力矩小，回位效果差，摩擦片与制动盘分离不彻底易产生拖滞现象，制动器温升高，抗热衰退性能差。此外，干式制动器完全暴露在外部环境中， 难以防止尘污和锈蚀，同时制动时易产生火花，在工况恶劣、有防爆要求的环境下，存在极大的安全隐患。目前，行业内存在的几种湿式制动器虽然可以满足大制动力矩及在恶劣工况下工作的要求，但都不同程度地存在着结构复杂、安装拆卸不方便和不易维修等缺点。具体地，在现有的一种典型的湿式制动器的结构中，其复位部件包括导向杆，该导向杆的端部通过卡簧安装有弹簧座，导向杆的外部套装有弹簧，同时导向杆的内端部通过螺纹连接于制动器壳体内壁上的螺纹孔中。在上述结构中，当安装该复位部件时，为了获得精确的弹簧预压缩量，需要使用专用工装，在该专用工装的夹持下，使得导向杆伸入螺纹孔中适当的长度，从而保证弹簧获得精确的预压缩量。在上述结构中，复位部件包括导向杆、弹簧座、卡簧和弹簧四个零部件，因而结构比较复杂，加工制造成本较高；此外，安装时，需要使用专用工装，因而安装工艺较为复杂， 安装成本高。有鉴于此，如何对现有技术中的制动器进行改进，从而简化其结构，进而降低其制造成本和安装成本，是本领域技术人员亟需解决的问题。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题为提供一种制动器，该制动器的复位部件一方面能够简化其自身结构，从而能够降低制造成本；另一方面安装时也不需要专用工装，因而能够简化安装工艺，降低安装成本。此外，本实用新型另一个要解决的技术问题为提供一种包括上述制动器的工程机械。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种制动器，包括壳体和轮毂轴；在所述壳体的内部，所述轮毂轴的外部固定设有用于安装摩擦片的啮合套，所述壳体的内壁设有与所述摩擦片间隔排列的制动片；所述壳体的内部还设有可沿轴向运动以挤压所述制动片和所述摩擦片的活塞、以及驱动所述活塞复位的复位部件，所述复位部件包括导向杆和弹性部件；所述导向杆包括头端部和杆件部，所述弹性部件套装于杆件部的外部并压持于头端部与活塞之间；所述杆件部上开设有定位台阶，所述杆件部穿过所述活塞上的光孔并连接于所述壳体内壁上的连接孔中，并以其定位台阶支撑于所述连接孔周向的内壁面上。[0010]优选地，所述导向杆为螺栓，所述头端部为螺栓的螺帽，所述杆件部为螺栓的螺杆部；所述连接孔为螺纹孔，所述螺杆部的内端部螺纹连接于所述螺纹孔中。优选地，所述壳体包括壳本体和密封该壳本体的法兰盘，所述法兰盘上开设有第一油槽，所述壳体的内腔通过该第一油槽与法兰盘另一侧的平衡油腔连通。优选地，所述第一油槽的数量为两个，且二者对称分布于轮毂轴的两侧。优选地，所述法兰盘位于所述轮毂轴的以上部分进一步开设有第二油槽，并在该第二油槽位置所述法兰盘连接有便于润滑油进入第二油槽的导油板。优选地，所述摩擦片的侧面上进一步开设有润滑沟槽。优选地，所述润滑沟槽相对于所述摩擦片竖直方向上的直径对称分布；在该竖直方向上的直径的一侧，所述润滑沟槽包括多个位于中部并水平设置的第一沟槽、多个位于上部并倾斜向下设置的第二沟槽及多个位于下部并倾斜向上设置的第三沟槽。优选地，所述壳体与所述活塞之间还密封设有向其冲入高压油便可驱动活塞沿轴向运动的驱动油腔。优选地，在该驱动油腔所在位置，所述壳体开设有用于检测活塞位置的检测孔；该检测孔沿所述壳体的径向开设并与所述驱动油腔连通。此外，为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种工程机械，包括车轮；所述工程机械还包括上述任一项所述的制动器，所述车轮连接于所述轮毂轴的外端部上。在现有技术的基础上，本实用新型所提供的制动器的复位部件中，其导向杆包括头端部和杆件部，所述弹性部件套装于杆件部的外部并压持于头端部与活塞之间；所述杆件部上开设有定位台阶，所述杆件部穿过所述活塞上的光孔并连接于所述壳体内壁上的连接孔中，并以其定位台阶支撑于所述连接孔周向的内壁面上。安装时，使得杆件部穿过活塞上的光孔并连接于壳体内壁上的连接孔中，并使得杆件部上的定位台阶与连接孔周向的内壁面贴合。在该种结构设计中，通过定位台阶对导向杆进行定位，并通过相关尺寸的计算，使得定位台阶与连接孔周向的内壁面贴合时，弹性部件恰好具有精确的预压缩量。综上所述，相对现有技术中的结构，本实用新型中制动器的复位部件结构仅包括导向杆和弹性部件两个零部件，因而结构得以简化，加工制造成本得以降低。此外，如上文所述，本实用新型中复位部件的安装不需要专用工装，因而其安装工艺得以简化，安装成本得以降低。此外，本实用新型所提供的包括上述制动器的工程机械，其技术效果与上文相同， 在此不再赘述。
图1为本实用新型一种实施例中制动器的结构示意图；图2为图1中A部位的局部放大图；图3为图1中制动器的摩擦片的结构示意图。其中，图1至图3中附图标记与部件名称之间的对应关系为1壳体；11壳本体；12法兰盘；121第二油槽；122导油板；13制动片；14螺纹孔；15驱动油腔；2轮毂轴；3啮合套；31摩擦片；311润滑沟槽；311a第一沟槽；31 Ib第二沟槽；311c第三沟槽；4活塞；41光孔；51螺栓；511螺帽；512螺杆部；512a定位台阶；52弹性部件；6 链轮。
具体实施方式
本实用新型的核心为提供一种制动器，该制动器的复位部件一方面能够简化其自身结构，从而能够降低制造成本；另一方面安装时也不需要专用工装，因而能够简化安装工艺，降低安装成本。此外，本实用新型另一个要解决的技术问题为提供一种包括上述制动器的工程机械。为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。请参考图1和图2，图1为本实用新型一种实施例中制动器的结构示意图；图2为图1中A部位的局部放大图。在一种实施例中，本实用新型所提供的制动器，如图1所示，包括壳体1及通过轴承可旋转穿过该壳体1的轮毂轴2 ；在壳体1的内部，轮毂轴2的外部固定设有啮合套3，该啮合套3的圆周外部连接有摩擦片31，该摩擦片31与啮合套3之间可以通过花键连接，并可沿花键轴轴向移动；壳体1的内壁设有与摩擦片31间隔排列的制动片13，该制动片13与制动器壳体1之间通过圆弧槽间隙配合，并能够在该圆弧槽内沿轴向移动；壳体1的内部还设有可沿轴向运动以挤压制动片13和摩擦片31的活塞4、以及驱动活塞4复位的复位部件，复位部件包括导向杆和弹性部件52。如图1和图2所示，在上述结构的基础上，导向杆包括头端部和杆件部，弹性部件 52套装于杆件部的外部并压持于头端部与活塞4之间；杆件部上开设有定位台阶512a，杆件部穿过活塞4上的光孔41并连接于壳体1内壁上的连接孔中，并以其定位台阶51 支撑于连接孔周向的内壁面上。安装时，使得杆件部穿过活塞4上的光孔41并连接于壳体1内壁上的连接孔中， 并使得杆件部上的定位台阶51 与连接孔周向的内壁面贴合。在该种结构设计中，通过定位台阶51 对导向杆进行定位，并通过相关尺寸的计算，使得定位台阶51 与连接孔周向的内壁面贴合时，弹性部件52恰好具有精确的预压缩量。综上，相对现有技术中的结构，本实用新型中制动器的复位部件结构仅包括导向杆和弹性部件52两个零部件，因而结构得以简化，加工制造成本得以降低。此外，如上文所述，本实用新型中复位部件的安装不需要专用工装，因而其安装工艺得以简化，安装成本得以降低。如图1所示，壳体1与活塞4之间密封设有驱动油腔15，向该驱动油腔15中冲入高压油，便可以推动活塞4向右移动，从而挤压摩擦片31和制动片13，使得摩擦片31与制动片13之间产生摩擦，从而实现制动。[0042]需要说明的是，上述技术方案对于杆件部与壳体1内壁上的连接孔之间的连接结构不作限制，任一种连接结构只要能够使得该杆件部连接于连接孔中，并能够使得定位台阶51 与连接孔周向的内壁面贴合，就均应该在本实用新型的保护范围之内。当然，为了使得连接结构简化，杆件部可以通过螺纹配合连接于连接孔中。具体地，如图1和图2所示，导向杆为螺栓51，头端部为螺栓51的螺帽511，杆件部为螺栓51的螺杆部512 ；连接孔为螺纹孔14，螺杆部512的内端部螺纹连接于螺纹孔14中。在该种结构中，通过扳手旋转螺帽511，便可以非常容易地将螺杆部512的内端部螺纹连接于壳体1 内壁上的螺纹孔14中，直至扳手无法旋转，此时则螺杆部512上的定位台阶51 已经与壳体1的内壁面贴合，此时弹性部件52便获得了所需的预压缩量。进一步地，如图1所示，壳体1包括壳本体11和密封该壳本体11的法兰盘12，法兰盘12上开设有第一油槽，壳体1的内腔通过该第一油槽与法兰盘12另一侧的平衡油腔连通。该种结构设计使得壳体1的内腔中的润滑油与另一侧平衡油腔中的润滑油连通，在工作状态下，随着零部件搅动，两处的润滑油实现流通，由于平衡油腔中的润滑油与外界接触面积大，散热效果好，因而该种结构设计能够使得制动器的壳体1内部的润滑油具有较好的散热效果。此外，具体地，第一油槽的数量为两个，且二者可以对称分布于轮毂轴2的两侧。进一步地，如图1所示，法兰盘12位于轮毂轴2的以上部分进一步开设有第二油槽121，并在该第二油槽121位置法兰盘12连接有便于润滑油进入第二油槽121的导油板 122。在该种结构设计中，随着链轮6的搅动，链轮6搅起的润滑油通过该第二油槽121进入制动器的壳体1的内部，从而实现润滑油的循环冷却。在上述技术方案中，还可以对摩擦片31的结构做出具体设计；具体地，请参考图 3，图3为图1中制动器的摩擦片31的结构示意图。如图3所示，摩擦片31的侧面上进一步开设有润滑沟槽311。为了取得更好的润滑效果，可以对该润滑沟槽311做出进一步设计。比如，如图3所示，润滑沟槽311相对于摩擦片31竖直方向上的直径对称分布；在该竖直方向上的直径的一侧，润滑沟槽311包括多个位于中部并水平设置的第一沟槽311a、多个位于上部并倾斜向下设置的第二沟槽311b 及多个位于下部并倾斜向上设置的第三沟槽311c。此外，如图3所示，第一沟槽311a与第二沟槽311b之间，以及第一沟槽311a与第三沟槽311c之间还可以进行交叉设计，从而能够进一步提高润滑效果。在上述技术方案的基础上，还可以做出进一步改进。比如，在该驱动油腔15所在位置，壳体1开设有用于检测活塞4位置的检测孔；该检测孔沿壳体1的径向开设并与驱动油腔15连通。在该种结构设计中，通过测量工具伸入该检测孔中，来检测制动情况下和非制动情况下活塞4的位置，可以得出制动间隙的大小。当该制动间隙超过预定值时，意味着摩擦片31磨损过度，因而需要及时更换摩擦片31，进而保证制动可靠。此外，本实用新型还提供一种工程机械，该工程机械包括车轮；该工程机械还包括上述任一种技术方案中的制动器，车轮连接于轮毂轴2的外端部上。该工程机械的其他部分，可以参照现有技术，本文不再展开。以上对本实用新型所提供工程机械及其制动器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
权利要求1.一种制动器，包括壳体(1)和轮毂轴O)；在所述壳体(1)的内部，所述轮毂轴(2)的外部固定设有用于安装摩擦片(31)的啮合套(3)，所述壳体(1)的内壁设有与所述摩擦片(31)间隔排列的制动片(1 ；所述壳体(1)的内部还设有可沿轴向运动以挤压所述制动片(1 和所述摩擦片(31)的活塞G)、以及驱动所述活塞(4)复位的复位部件，所述复位部件包括导向杆和弹性部件(5 ；其特征在于，所述导向杆包括头端部和杆件部，所述弹性部件(52)套装于杆件部的外部并压持于头端部与活塞(4)之间；所述杆件部上开设有定位台阶(51 )，所述杆件部穿过所述活塞(4)上的光孔Gl)并连接于所述壳体(1)内壁上的连接孔中，并以其定位台阶(512a)支撑于所述连接孔周向的内壁面上。
2.如权利要求1所述的制动器，其特征在于，所述导向杆为螺栓(51)，所述头端部为螺栓(51)的螺帽(511)，所述杆件部为螺栓(51)的螺杆部(512)；所述连接孔为螺纹孔(14)，所述螺杆部(512)的内端部螺纹连接于所述螺纹孔(14)中。
3.如权利要求1或2所述的制动器，其特征在于，所述壳体(1)包括壳本体(11)和密封该壳本体(11)的法兰盘(12)，所述法兰盘(1 上开设有第一油槽，所述壳体(1)的内腔通过该第一油槽与法兰盘(1 另一侧的平衡油腔连通。
4.如权利要求3所述的制动器，其特征在于，所述第一油槽的数量为两个，且二者对称分布于轮毂轴O)的两侧。
5.如权利要求3所述的制动器，其特征在于，所述法兰盘(12)位于所述轮毂轴O)的以上部分进一步开设有第二油槽(121)，并在该第二油槽(121)位置所述法兰盘(1 连接有便于润滑油进入第二油槽(121)的导油板(122)。
6.如权利要求1或2所述的制动器，其特征在于，所述摩擦片(31)的侧面上进一步开设有润滑沟槽(311)。
7.如权利要求6所述的制动器，其特征在于，所述润滑沟槽(311)相对于所述摩擦片(31)竖直方向上的直径对称分布；在该竖直方向上的直径的一侧，所述润滑沟槽(311)包括多个位于中部并水平设置的第一沟槽(311a)、多个位于上部并倾斜向下设置的第二沟槽(311b)及多个位于下部并倾斜向上设置的第三沟槽(311c)。
8.如权利要求1或2所述的制动器，其特征在于，所述壳体(1)与所述活塞( 之间还密封设有向其冲入高压油便可驱动活塞( 沿轴向运动的驱动油腔(15)。
9.如权利要求8所述的制动器，其特征在于，在该驱动油腔(15)所在位置，所述壳体(1)开设有用于检测活塞(2)位置的检测孔；该检测孔沿所述壳体(1)的径向开设并与所述驱动油腔(1 连通。
10.一种工程机械，包括车轮；其特征在于，所述工程机械还包括如权利要求1至9任一项所述的制动器，所述车轮连接于所述轮毂轴O)的外端部上。
专利摘要本实用新型公开了一种制动器，在该制动器的复位部件的结构中，导向杆包括头端部和杆件部，弹性部件(52)套装于杆件部的外部并压持于头端部与活塞(4)之间；所述杆件部上开设有定位台阶(512a)，所述杆件部穿过所述活塞(4)上的光孔(41)并连接于所述壳体(1)内壁上的连接孔中，并以其定位台阶(512a)支撑于所述连接孔周向的内壁面上。该制动器的复位部件一方面能够简化其自身结构，从而能够降低制造成本；另一方面安装时也不需要专用工装，因而能够简化安装工艺，降低安装成本。此外，本实用新型还公开了一种包括上述制动器的工程机械。
文档编号F16D55/24GK202326855SQ201120461078
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者全伟, 宋锋, 钟家宗 申请人:三一重工股份有限公司