CN114810878B - 一种免调节自补偿毂刹结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种免调节自补偿毂刹结构，包括壳体和制动蹄，壳体内侧设有制动蹄，制动蹄一端设有枢轴调节机构，另一端设有驱动制动蹄涨合制动的驱动机构，所述枢轴调节机构与驱动机构通过连杆活动连接，枢轴调节机构由驱动机构通过连杆驱动调节制动蹄磨损间隙；枢轴调节机构包括枢转轴和调节组件，调节组件一端与壳体固定连接，另一端与连杆转动连接，所述枢转轴对称设置在调节组件的两侧与制动蹄圆弧端枢接，调节组件调节两侧枢转轴外移一距离进行间隙补偿；解决了现有制动器的蹄块组件长时间磨损后与轮毂之间的间隙变大，调整制动间隙后期会产生卡滞、调节不同步或无法调节，且凸轴远端摩擦材料磨损不充分的问题。

Description

一种免调节自补偿毂刹结构

技术领域

本发明涉及一种自行车、电动车用刹车制动器领域，尤其涉及一种免调节自补偿毂刹结构。

背景技术

自行车、电动车以其出行方便、快捷在人们的日常生活得到广泛应用，其中的毂刹通过摇臂转动带动凸轮轴转动，驱动两侧的蹄块组件涨开与刹鼓贴紧，刹鼓与蹄块组的摩擦力使车轮停止转动。长时间使用导致蹄块组件磨损后与轮毂间的间隙越来越大，此时通常会出现制动性能下降和刹车失灵现象，往往需要使用者通过手动调节刹车收紧刹车线或更换刹车，比较麻烦。手动方式调整制动间隙，难以保证及时性和准确性。

为此，本领域技术人员经不断探索研究，如公告号为CN214356498U刹车装置及车辆，如上方案对刹车件磨损间隙起到调节作用，但是当制动器使用一段时间后，调节机构会产生卡滞、调节不同步或无法调节，调节范围很小等问题。

经分析原因在于：调节螺杆一端设置有棘轮，与设置在凸轮轴配合部底面的拨爪配合进行调节，当凸轮轴上的拨爪随凸轮轴作周向转动，与原处于轴向平行啮合位置的棘齿之间产生偏角，由于磨损间隙的加大，拨爪随凸轮轴转动的周向转动角度变大，导致拨爪与棘轮接触不充分，传动可靠性及同步性不好，调节过程中会发生卡滞、单边调节或无法调节现象，后期对蹄块组磨损间隙调节不方便，且现有技术中的鼓式制动器存在凸轴轮端摩擦材料磨损后，远端没有充分磨损就报废的浪费等问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种自调节电动车用鼓式制动器，解决了现有制动器的蹄块组件长时间磨损后，与轮毂之间的间隙变大，调整制动间隙后期会产生卡滞，调节不同步或无法调节，且凸轴远端摩擦材料磨损不充分的问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种免调节自补偿毂刹结构，包括壳体和制动蹄，所述壳体内侧设有制动蹄，所述制动蹄一端设有枢轴调节机构，另一端设有驱动制动蹄涨合制动的驱动机构，所述枢轴调节机构与驱动机构通过连杆活动连接，所述枢轴调节机构由驱动机构通过连杆驱动调节制动蹄的磨损间隙；所述枢轴调节机构包括枢转轴和调节组件，所述调节组件一端与壳体固定连接，另一端与连杆转动连接，所述枢转轴对称设置在调节组件的两侧与制动蹄圆弧端枢接，所述调节组件调节两侧枢转轴外移一距离进行间隙补。

进一步改进在于：所述驱动机构包括凸轮轴、拨杆和摇臂，所述凸轮轴一端设有凸轮轴体与摇臂可拆卸连接，另一端设有凸轮部与制动蹄相抵接，所述凸轮部顶端固定连接有拨杆，所述拨杆设有销轴与连杆一端活动连接。

进一步改进在于：所述调节组件包括枢轴固定座、棘轮、拨挡盖板、弹性件和异形调节圈，所述棘轮设置在枢轴固定座上部的空心腔体内，所述空心腔体上端设有开口，所述开口上设有拨挡盖板，所述拨挡盖板上端设有连接销轴与连杆转动连接，下端设有拨爪与棘轮上的棘齿抵接，所述弹性件设置在拨挡盖板上使拨挡盖板与棘轮保持接触，所述空心腔体两侧对称设有通孔，所述通孔内设有异形调节圈，所述异形调节圈一端与枢转轴螺纹连接，另一端与棘轮可拆卸固定连接。

进一步改进在于：所述拨挡盖板与棘轮之间还设有防尘盖，所述防尘盖上设有通孔结构，所述拨爪穿过通孔结构与棘齿抵接。

进一步改进在于：所述棘轮两侧对称设置有外凸多边形结构，所述外凸多边形结构与异形调节圈一端设置的多边形沉头内孔适配连接，所述异形调节圈另一端设有螺纹孔，所述枢转轴设有弧形枢转部与制动蹄弧形端枢接，所述弧形枢转部两端设有凸缘挡部，弧形枢转部一侧轴轴垂直方向设有螺纹调节杆部与螺纹孔适配。

进一步改进在于：所述枢轴固定座下端设有基座与壳体固定连接，所述弹性件设有配装通孔，所述配装通孔套设在异形调节圈上与枢轴固定座贴合，所述弹性件外侧设有内折卡爪卡设在拨挡盖板上和枢轴固定座的一侧面，所述弹性件由弹性材料制成。

进一步改进在于：所述枢轴固定座上端的开口设置成相对两侧面高于其他侧面的卡合结构，所述防尘盖和拨挡盖板嵌装卡合结构开口内部。

进一步改进在于：所述制动蹄两端还设有弹性复位件，使制动蹄始终具有复位趋势，所述弹性复位件设置为拉伸复位弹簧和/或“O”型弹簧和/或多边形结构弹簧。

进一步改进在于：所述壳体内设有凸轮轴穿装孔、枢轴固定座安装槽、凸耳结构和车架固定部，所述凸耳结构上设有刹线穿装结构与摇臂另一端设置的刹线固定结构组成手动磨损间隙调节结构。

本发明的有益效果是：

1、本申请中驱动机构的摇臂带动凸轮轴转动，驱动制动蹄涨开一角度制动，带动连杆直线驱动调节组件做来回往复运动；当制动蹄磨损量很小，则调节组件只能在连杆的驱动下作直线往复运动，不对枢转轴进行调节，使制动蹄与刹鼓之间保持合理的制动配合间隙，不会因制动间隙过小而产生卡滞；制动蹄达到一磨损量，调节组件对与其配合的枢转轴进行调节向外移动一距离，从而推动制动蹄弧形端向外调节一距离进行磨损间隙补偿；这种直线方向的驱动间隙调节，能够确保拨爪与棘轮棘齿充分接触，保证了机构的可靠性与传动的同步性，磨损间隙调节准确性；

2、枢转轴对称设置在调节组件的两侧与制动蹄圆弧端枢接，当枢轴端调整到一定程度时，制动蹄与调节组件间会产生一小角度时而自行枢转化解不会产生调节卡滞现象，结构合理，调节方便灵活；

3、由于枢轴调节机构配置在枢轴一端，当凸轮轴端制动蹄磨损后，通过不断调节枢轴端的摩擦片参与制动磨损，改善了鼓式制动器枢轴端磨损不完全缺点，使制动蹄得到了充分利用，延长了制动器的使用寿命；

4、调节组件设置空心腔体的枢轴固定座安装中安装棘轮，枢轴固定座上方盖设直线驱动的拨挡盖板，拨挡盖板下设拨爪与棘轮配合进行间隙调节，且枢轴固定座上盖开口设置成卡合结构，使拨挡盖板的来回运动具有导向限位，传动平稳可靠；拨挡盖板上还弹压有弹性件，弹性件外侧设有内折卡爪卡设在拨挡盖板上和枢轴固定座的一侧面，能有效保证拨挡盖板运动以及拨爪与棘轮之间的配合可靠，接触充分；使间隙调节的可靠性与传动的同步性得到了提升；

5、棘轮转动通过外凸多边形带动两侧异形调节圈同时转动，确保了对两侧的制动蹄同步补偿；

6、调节组件设置空心腔体的枢轴固定座安装中安装棘轮，枢轴固定座上方盖设直线驱动的拨挡盖板，在两者之间加了防尘盖，这样有效防止异物进入，保证了传动更可靠。

附图说明

图1是本发明立体结构示意图。

图2是本发明组件爆炸示意图。

图3是本发明驱动机构和枢轴调节机构立体结构示意图。

图4是本发明主视示意图。

图5是本发明立体结构整体细节炸图。

图6是本发明剖视结构示意图。

图7是本发明枢轴调节机构剖视图。

图8是本发明枢轴调节机构立体爆炸图。

图9是本发明枢轴固定座结构示意图。

图10是本发明棘轮结构示意图。

图11是本发明拨挡盖板结构示意图。

图12是本发明异形调节圈结构示意图。

图13是本发明枢转轴结构示意图。

附图标识：10-壳体、11-凸轮轴穿装孔、12-枢轴固定座安装槽、13-凸耳结构、14-车架固定部，20-制动蹄、30-凸轮轴、32-凸轮轴体、31-凸轮部、33-拨杆、40-弹性复位件、50-枢轴调节机构、51-枢转轴、511-弧形枢转部、512-凸缘挡部、513-螺纹调节杆部、52-异形调节圈、521-多边形沉头内孔、522-螺纹孔、53-拨挡盖板、531-拨爪、532-连接销轴、54-弹性件、541-配装通孔、542-内折卡爪、55-防尘盖、551-通孔结构、56-棘轮、561-棘齿、562-外凸多边形结构、57-枢轴固定座、571-基座、572-空心腔体、573-开口、574-通孔、60-连杆、70-摇臂、71-刹线固定结构。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图对本发明进行进一步详细说明，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组合或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

一种下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细说明：

如图1-4给出了一种实施例免调节自补偿毂刹结构，包括壳体10和制动蹄20，所述壳体10内侧设有制动蹄20，所述制动蹄20一端设有枢轴调节机构50，另一端设有驱动制动蹄20涨合制动的驱动机构，所述枢轴调节机构50与驱动机构通过连杆60活动连接，所述枢轴调节机构50由驱动机构通过连杆60驱动调节制动蹄20的磨损间隙；所述枢轴调节机构50包括枢转轴51和调节组件，所述调节组件一端与壳体10固定连接，另一端与连杆60转动连接，所述枢转轴51对称设置在调节组件的两侧与制动蹄20圆弧端枢接，所述调节组件调节两侧枢转轴51外移一距离进行间隙补偿；所述驱动机构包括凸轮轴31、拨杆33和摇臂70，所述凸轮轴30一端设有凸轮轴体32与摇臂70可拆卸连接，另一端设有凸轮部31与制动蹄20相抵接，所述凸轮部(32)顶端固定连接有拨杆33，所述拨杆33设有销轴与连杆60一端活动连接；当摇臂带动凸轮轴转动，驱动制动蹄涨开一角度制动，带动连杆直线驱动调节组件做来回往复运动；当制动蹄磨损量很小，则调节组件只能在连杆的驱动下作直线往复运动，不对枢转轴进行调节，使制动蹄与刹鼓之间保持合理的制动配合间隙；制动蹄达到一磨损量，调节组件对与其配合的枢转轴进行调节向外移动一距离，从而推动制动蹄弧形端向外调节一距离进行磨损间隙补偿；这种直线方向的驱动间隙调节，结构合理，调节方便灵活；枢转轴对称设置在调节组件的两侧与制动蹄圆弧端枢接，如此设置，当枢轴端调整到一定程度时，制动蹄与调节组件间会产生一小角度时而自行枢转化解，不会产生调节卡滞现象；由于调节组件配置在枢轴一端，当凸轮轴端制动蹄磨损后，通过不断调节枢轴端的摩擦片参与制动磨损，改善了鼓式制动器枢轴端磨损不完全缺点，使制动蹄得到了充分利用，延长了制动器的使用寿命。

更优选的：制动蹄20两端还设有弹性复位件40，使制动蹄20始终具有复位趋势，所述弹性复位件40设置为拉伸复位弹簧和/或“O”型弹簧和/或多边形结构弹簧；“O”型弹簧也可以设置为多边结构型弹簧，即蹄块组两端的设为两根复位弹簧，或一端是复位弹簧、一端为“O”型弹簧，或一端是复位弹簧一端为多边形结构簧，或单独使用一根“O”型弹簧，或单独使用一根多边形结构弹簧，根椐使用型所需的复位力度进行选择；摇臂上还配有复位扭转弹簧，以便复位可靠。

更优选的：如图5-12所述调节组件包括枢轴固定座57、棘轮56、拨挡盖板53、弹性件54和异形调节圈52，枢轴固定座57下端设有基座571与壳体10固定连接，枢轴固定座57可以在壳体10制作时作为嵌件一体成型，也可将枢轴固定座57与壳体10制作成分体式，其中基座571制成防转的多边形或花键结构，与壳体10适配，棘轮56设置在枢轴固定座57上部的空心腔体572内，空心腔体572上端设有开口573，开口573上依设有防尘盖55、拨挡盖板53和弹性件54，所述拨挡盖板53上端设有连接销轴532与连杆60转动连接，下端设有拨爪531穿过防尘盖55上设置的通孔结构551与棘轮56上的棘齿561抵接，所述弹性件54弹压在拨挡盖板53上端面，使拨挡盖板53上的拨爪531与棘齿561保持接触，所述外凸多边形结构562与异形调节圈52一端适配连接，所述空心腔体572两侧对称设有通孔574，所述通孔574内穿装异形调节圈52，所述异形调节圈52一端设有螺纹孔522与枢转轴51螺纹连接，另一端设有多边形沉头内孔521，与棘轮56两侧对称设置的外凸多边形结构562可拆卸固定连接，多边形沉头内孔521和外凸多边形结构562优选为六边形相适配；如此结构，牢固稳定，能够准确有效的将凸轮轴端的磨损转动角度转化为拨挡盖板与棘轮相对运动距离，制动蹄达到一磨损量，运动距离增大到拨爪跳过棘轮一齿，异形调节圈对与其螺纹配合的枢转轴进行调节向外移动一距离，从而推动制动蹄弧形端向外调节一距离进行磨损间隙补偿；棘轮转动通过外凸多边形带动两侧异形调节圈同时转动，确保了对两侧的制动蹄同步补偿；枢轴固定座上方盖设直拨挡盖板，在两者之间设有防尘盖，这样设置结构牢固、稳定，保证了传动更可靠，同时有效防止异物进入。

更优选的：如图8所示弹性件54设有配装通孔541，所述配装通孔541套设在异形调节圈52上与枢轴固定座57贴合，所述弹性件54外侧设有内折卡爪542卡设在拨挡盖板53上和枢轴固定座57的一侧面，所述弹性件54由弹性材料制成。如此设置能有效保证拨挡盖板运动以及与棘轮之间的配合可靠。

更优选的：如图13所述枢转轴51设有弧形枢转部511与制动蹄弧形端枢接，所述弧形枢转部511两端设有凸缘挡部512，弧形枢转部511一侧轴轴垂直方向设有螺纹调节杆部513与螺纹孔522适配。优选枢转部511设置成半圆弧结构，平面一侧设置螺纹调节杆部。如此设置，螺纹调节间隙方便可靠，同时能保证与制动蹄弧形端接触充分有效，不易滑脱，且能自行枢转化解一枢转角度不会产生调节卡滞现象，结构合理，调节方便灵活。

更优选的实施例2：如图9所示所述枢轴固定座57上端的开口573设置成相对设有通孔的两侧面高于拨挡盖板53运动方向侧面高度的卡合结构，所述防尘盖55和拨挡盖板53嵌装卡合结构开口内部。其他结构同例1。如此设置，使拨挡盖板的来回运动具有导向限位，运动平稳可靠。

更优选的：所述壳体10内设有凸轮轴穿装孔11、枢轴固定座安装槽12、凸耳结构13和车架固定部14，所述凸耳结构13上设有刹线穿装结构与摇臂70另一端设置的刹线固定结构71组成手动磨损间隙调节结构。

本发明的运行原理如下：

当毂剎制动时，通过剎线拉动摇臂70带动凸轮轴30转动，凸轮轴30驱动制动蹄20绕着枢轴调节机构51涨开，使得制动蹄20与车辆制动毂相接触、产生摩擦力使车辆减速，起到制动效果。

当凸轮轴30转动时同时带动拨杆33转动，拨杆33转动带动连杆60运动，连杆60驱动拨挡盖板53在枢轴固定座57的空心腔体572内做直线往返运动；当毂剎使用一段时间后，随着制动蹄磨损不断增加，凸轮轴30转动角度逐渐变大，拨挡盖板53上的拨爪531往返运动距离不断增大，当拨爪531运动间距增大到越过棘轮56的下一个齿后，制动蹄复位时，拨爪531会勾住棘轮56的棘齿往回运动，带动棘轮56转动一齿，棘轮56转动通过外凸多边形带动两侧异形调节圈52同时转动，异形调节圈52通过内置螺纹孔驱动枢转轴51的螺纹调节杆部513向两侧运动一距离，从而带动制动蹄20向两侧运动一距离，使制动蹄20因磨损产生的间隙得到补偿。

这样就避免了毂剎使用一段时间后，需使用者手动去调节制动器，制动器通过设置在枢轴端的调节机构进行自动补偿，使枢轴端的制动蹄不断参与到制动磨损中，大幅提高了毂剎的使用寿命。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种免调节自补偿毂刹结构，包括壳体（10）和制动蹄（20），所述壳体（10）内侧设有制动蹄（20），其特征在于：所述制动蹄（20）一端设有枢轴调节机构（50），另一端设有驱动制动蹄（20）涨合制动的驱动机构，所述枢轴调节机构（50）与驱动机构通过连杆（60）活动连接，所述枢轴调节机构（50）由驱动机构通过连杆（60）驱动调节制动蹄（20）磨损间隙；

所述枢轴调节机构（50）包括枢转轴（51）和调节组件，所述调节组件一端与壳体（10）固定连接，另一端与连杆（60）转动连接，所述枢转轴（51）对称设置在调节组件的两侧与制动蹄（20）圆弧端枢接，所述调节组件调节两侧枢转轴（51）外移一距离进行间隙补；

所述驱动机构包括凸轮轴（30）、拨杆（33）和摇臂（70），所述凸轮轴（30）一端设有凸轮轴体（32）与摇臂（70）可拆卸连接，另一端设有凸轮部（31）与制动蹄（20）相抵接，所述凸轮部(31)顶端固定连接有拨杆（33），所述拨杆（33）设有销轴与连杆（60）一端活动连接；

所述调节组件包括枢轴固定座（57）、棘轮（56）、拨挡盖板（53）、弹性件（54）和异形调节圈（52），所述棘轮（56）设置在枢轴固定座（57）上部的空心腔体（572）内，所述空心腔体（572）上端设有开口（573），所述开口（573）上设有拨挡盖板（53），所述拨挡盖板（53）上端设有连接销轴（532）与连杆（60）转动连接，下端设有拨爪（531）与棘轮（56）上的棘齿（561）抵接，所述弹性件（54）设置在拨挡盖板（53）上使拨挡盖板（53）与棘轮（56）保持接触，所述空心腔体（572）两侧对称设有通孔（574），所述通孔（574）内设有异形调节圈（52），所述异形调节圈（52）一端与枢转轴（51）螺纹连接，另一端与棘轮（56）可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述一种免调节自补偿毂刹结构，其特征在于：所述拨挡盖板（53）与棘轮（56）之间还设有防尘盖（55），所述防尘盖（55）上设有通孔结构（551），所述拨爪（531）穿过通孔结构（551）与棘齿（561）抵接。

3.根据权利要求1所述一种免调节自补偿毂刹结构，其特征在于：所述棘轮（56）两侧对称设置有外凸多边形结构（562），所述外凸多边形结构（562）与异形调节圈（52）一端设置的多边形沉头内孔（521）适配连接，所述异形调节圈（52）另一端设有螺纹孔（522），所述枢转轴（51）设有弧形枢转部（511）与制动蹄弧形端枢接，所述弧形枢转部（511）两端设有凸缘挡部（512），弧形枢转部（511）一侧轴线垂直方向设有螺纹调节杆部（513）与螺纹孔（522）适配。

4.根据权利要求1所述一种免调节自补偿毂刹结构，其特征在于：所述枢轴固定座（57）下端设有基座（571）与壳体（10）固定连接，所述弹性件（54）设有配装通孔（541），所述配装通孔（541）套设在异形调节圈（52）上与枢轴固定座（57）贴合，所述弹性件（54）外侧设有内折卡爪（542）卡设在拨挡盖板（53）上和枢轴固定座（57）的一侧面，所述弹性件（54）由弹性材料制成。

5.根据权利要求2所述一种免调节自补偿毂刹结构，其特征在于：所述枢轴固定座（57）上端的开口（573）设置成相对两侧面高于其他侧面的卡合结构，所述防尘盖（55）和拨挡盖板（53）嵌装卡合结构开口内部。

6.根据权利要求1-5任一所述一种免调节自补偿毂刹结构，其特征在于：所述制动蹄（20）两端还设有弹性复位件（40），使制动蹄（20）始终具有复位趋势，所述弹性复位件（40）设置为拉伸复位弹簧和/或“O”型弹簧和/或多边形结构弹簧。

7.根据权利要求6所述一种免调节自补偿毂刹结构，其特征在于：所述壳体（10）内设有凸轮轴穿装孔（11）、枢轴固定座安装槽（12）、凸耳结构（13）和车架固定部（14），所述凸耳结构（13）上设有刹线穿装结构与摇臂（70）另一端设置的刹线固定结构（71）组成手动磨损间隙调节结构。