專利名稱：可減少磨損的松緊調(diào)整器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種松緊調(diào)整器。松緊調(diào)整器是重載車輛，如客車和卡車，的車輛空氣制動系統(tǒng)的促動杠桿機構的組成部分。松緊調(diào)整器傳遞制動力到制動軸，制動軸施加制動力到凸輪，以及制動靴和連接到車輛的負重輪的制動鼓。
背景技術：
普通的松緊調(diào)整器包括在殼體或主體中嚙合的蝸桿和渦輪。渦輪是金屬輪，在金屬主體內(nèi)的圓柱形開口中轉(zhuǎn)動。渦輪的環(huán)形肩部接合主體的圓柱表面，以支承渦輪在主體內(nèi)進行轉(zhuǎn)動。制動軸延伸通過調(diào)整器并通過花鍵連接固定到渦輪，與渦輪一起轉(zhuǎn)動。蝸桿和渦輪相對轉(zhuǎn)動，對杠桿進行調(diào)節(jié)，以調(diào)節(jié)帶有外置制動器的系統(tǒng)中產(chǎn)生的間隙。
在這種類型的松緊調(diào)整器中，制動力通過促動器施加到松緊調(diào)整器的主體。主體通過渦輪和蝸桿傳遞制動力到花鍵連接的制動軸。制動軸因此轉(zhuǎn)動，進行制動。
渦輪承受了通過制動調(diào)節(jié)器的全部制動力。合力將渦輪壓到主體上，造成大量的摩擦。摩擦又造成主體材料和相接渦輪的磨損。當磨損導致嚴重損壞時，松緊調(diào)整器的性能將明顯下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種車輛制動器的松緊調(diào)整器。該調(diào)整器包括主體，主體具有圓柱形內(nèi)表面，其至少部分在所述主體內(nèi)形成空腔。渦輪容納于主體內(nèi)的空腔。至少一個低摩擦環(huán)設置在渦輪和主體之間，支承渦輪在主體的空腔中轉(zhuǎn)動。
本發(fā)明還涉及一種重新制作松緊調(diào)整器的方法，包括步驟從松緊調(diào)整器的主體取下渦輪和至少一個低摩擦環(huán)；分離取下的低摩擦環(huán)；將渦輪和至少一個新的低摩擦環(huán)裝入主體。


通過下面參考附圖對本發(fā)明進行的介紹，本發(fā)明所屬領域的技術人員可更清楚了解本發(fā)明的前述和其他的特征，附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的松緊調(diào)整器的透視圖；圖2是圖1的松緊調(diào)節(jié)器的前視圖；圖3是圖1的松緊調(diào)節(jié)器的側視圖；圖4是圖1的松緊調(diào)節(jié)器的徑向截面圖；圖5是圖1的松緊調(diào)節(jié)器的分解截面圖；圖6是圖1的松緊調(diào)節(jié)器的軸向截面圖；；圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的松緊調(diào)節(jié)器的軸向截面圖；圖8是圖7的松緊調(diào)節(jié)器的分解截面圖；和圖9是根據(jù)本發(fā)明的重新制作松緊調(diào)節(jié)器的方法的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及一種松緊調(diào)整器，可以應用于各種松緊調(diào)整器結構。作為本發(fā)明的代表，圖1到圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的松緊調(diào)整器10。
松緊調(diào)整器10(如圖1到3所示)連接到制動器杠桿12和制動軸14之間，制動器杠桿構成促動器的一部分。施加促動力(制動力)到杠桿12將通過松緊調(diào)整器10使得制動軸14轉(zhuǎn)動，通過制動靴接合制動鼓16，進行制動。松緊調(diào)整器10以已知方式進行調(diào)節(jié)，拉緊制動系統(tǒng)中的松弛部分，制動系統(tǒng)在長時間使用后會出現(xiàn)松弛。
松緊調(diào)整器10(圖4和5)包括主體20，其具有圓柱形內(nèi)表面22。表面22形成圓形中心開口或空腔24，其與軸線26對中。
渦輪30容納于空腔24，可在空腔中繞軸線26轉(zhuǎn)動。渦輪30一般具有圓柱形結構，包括中間的輪齒部分32和第一及第二端部34，36。渦輪30的中間部分32包括一組螺旋輪齒42。渦輪30具有中心開口38，開口可通過花鍵連接40容納制動軸14。
渦輪30的中間部分32具有環(huán)形的徑向延伸表面46，形成渦輪的輪齒部分的邊。表面46沿軸向面對渦輪30的外部。渦輪30的第一端部34具有圓柱形表面48，從徑向延伸表面46沿軸向向外延伸。兩個表面46，48形成渦輪30的第一肩部50，從渦輪的中心輪齒部分32面向外。
渦輪30的中心部分22具有環(huán)形的徑向延伸表面52，形成渦輪的輪齒部分的邊。表面52沿軸向面對渦輪30的外部。渦輪30的第二端部36具有圓柱形表面54，從徑向延伸表面52沿軸向向外延伸。兩個表面52，54形成渦輪30的第二肩部56，從渦輪的中心輪齒部分32面朝外。
松緊調(diào)整器10包括一個或多個軸承或低摩擦環(huán)，用于減少渦輪30和主體20之間的摩擦。在圖1-6顯示的實施例中，松緊調(diào)整器10包括兩個低摩擦環(huán)60，62。在圖7和8的實施例和下面的介紹中，松緊調(diào)整器10a包括一個低摩擦環(huán)80。在根據(jù)本發(fā)明的松緊調(diào)整器的其他實施例中，可包括不止兩個摩擦環(huán)，低摩擦環(huán)的類型可與圖中所示不同。
圖5，6所示的兩個低摩擦環(huán)60，62互相沒有不同。在另外的實施例中可以不同，例如具有不同的軸向?qū)挾?，以配合特定的松緊調(diào)整器。各低摩擦環(huán)60或62是環(huán)狀的，具有圓柱形內(nèi)表面64，圓柱形外表面66，和平行的徑向延伸的內(nèi)和外側表面68，69。本發(fā)明的低摩擦環(huán)可以如圖4中71所示是開口環(huán)，或是整體的(沿其周邊無斷開)。
本發(fā)明的低摩擦環(huán)用低摩擦系數(shù)的材料制造，摩擦系數(shù)要低于金屬渦輪的系數(shù)。一種適合的材料為尼龍。另一種適合的材料是銅錫合金。也可使用其他材料。
各低摩擦環(huán)60，62位于渦輪30的肩部50或56中的一個。第一低摩擦環(huán)60的內(nèi)表面64接合渦輪30的第一肩部50的圓柱表面48。摩擦環(huán)60的內(nèi)側表面68接合第一肩部50的環(huán)形側表面46。
第二低摩擦環(huán)62的內(nèi)表面64接合渦輪30的第二肩部56的圓柱表面54。摩擦環(huán)62的內(nèi)側表面68接合第二肩部的環(huán)行側表面52。環(huán)60，62的外側表面69接合主體20和蓋74的內(nèi)壁。環(huán)60，62因此提供了渦輪30和主體20之間沿軸向的低摩擦配合。
低摩擦環(huán)60，62的外徑大于渦輪30的任何部分的外徑，包括渦輪的第一和第二端部34，36和中心輪齒部分32。結果是，渦輪30的輪齒42的直徑比低摩擦環(huán)60，62的小。
松緊調(diào)整器10還包括位于主體20的蝸桿70，其與渦輪30嚙合。蝸桿70突出于主體20的內(nèi)表面22上的切口72，使得蝸桿與渦輪30配合。松緊調(diào)整器10還包括蓋74，封閉空腔24的開口端，幫助保持渦輪30和低摩擦環(huán)60，62。
當?shù)湍Σ镰h(huán)60，62和渦輪30位于主體20內(nèi)時，低摩擦環(huán)支承渦輪相對主體繞軸線26轉(zhuǎn)動。低摩擦環(huán)60和62的外表面66接合主體20的圓柱形內(nèi)表面22。渦輪的任何部分，包括第一和第二端部34，36和中心輪齒部分32都不與主體20的內(nèi)表面22接合。結果是，渦輪30可在主體20內(nèi)不與主體接合地進行轉(zhuǎn)動。當載荷施加到渦輪30，傾向于沿徑向朝主體20推動渦輪，低摩擦環(huán)60，62傳遞該載荷到主體，渦輪不與主體接觸。
低摩擦環(huán)60，62因此減少了渦輪30和主體20的磨損。特別地，包括低摩擦環(huán)60，62的松緊調(diào)整器10在重復測試中，顯示出其使用壽命5倍于無低摩擦環(huán)的壽命。相對松緊調(diào)整器的總成本，很小的成本或制造復雜性的增加獲得了400％的使用壽命提高。此外，使用較小力的促動器仍可得到適當?shù)乃删o調(diào)整器操作。
另外，渦輪30和主體20的磨損量很低，以至于包括低摩擦環(huán)60，62的松緊調(diào)整器10可重新制作。松緊調(diào)整器可通過下面的方式進行重新制作(再造)，如圖9的流程圖所示。
取下位于主體20端部的蓋74。取出渦輪30和低摩擦環(huán)60，62。用過的低摩擦環(huán)60，62放到一邊。將新的低摩擦環(huán)60，62裝到同一渦輪30上或同一主體20上。渦輪和新低摩擦環(huán)重又裝入主體的空腔。取下的蓋74復位。這時，利用了從前的主體和渦輪的具有全部功能的松緊調(diào)整器10可重新使用或銷售。
圖7和8顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實施例制造的松緊調(diào)整器10a。松緊調(diào)整器10a的結構一般類似于松緊調(diào)整器10(圖1到6)，相同或相似的部件具有類似的標記，標記帶有后綴a。
在松緊調(diào)整器10a，取代渦輪的兩個低摩擦環(huán)60，62，一個具有磨損套管80形式的低摩擦環(huán)支承于主體20a。套管80最好用尼龍制造，但也可選擇另外的低摩擦材料來制造，如油浸漬銅錫合金。
套管80具有圓柱形結構，包括平行的內(nèi)和外表面82，84。套管80安裝到主體20a內(nèi)的空腔24a?？涨?4a的直徑大于空腔24，以容納套管80。套管80通過未顯示的方式固定到主體20a。套管80具有切口86，可與主體20a上的切口對準，以便蝸桿與渦輪嚙合。
渦輪30的端部形成圓臺88，其直徑大于中心輪齒部分32a。圓臺88具有圓柱形外表面，可與套管80的圓柱形內(nèi)表面22a接合。
當渦輪30a在主體20a轉(zhuǎn)動時，渦輪的圓臺88的金屬靠到套管80的低摩擦材料上。這些部分之間的摩擦小于金屬渦輪和金屬主體之間的摩擦。測試結果顯示，類似于第一實施例(見圖1到6)，磨損減少，產(chǎn)品壽命增加。此外，調(diào)整器10a可以圖9所示和參考調(diào)整器10介紹的方式重新制作。
從本發(fā)明的上面介紹，所屬領域的技術人員可在本發(fā)明范圍內(nèi)進行改進，變化和修改。所屬領域技術人員進行的這些改進，變化和修改屬于所附權利要求的范圍。
權利要求
1.一種汽車制動器的松緊調(diào)整器，其包括主體，具有圓柱形內(nèi)表面，至少一部分在所述主體內(nèi)形成空腔；渦輪，容納于所述主體的所述空腔；和至少一個低摩擦環(huán)，接合所述渦輪和所述主體，支承所述渦輪在所述主體空腔中轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權利要求1所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述渦輪具有輪齒部分，位于第一和第二端部之間，所述松緊調(diào)整器包括位于所述渦輪的輪齒部分的相對端部的第一和第二低摩擦環(huán)。
3.根據(jù)權利要求2所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述渦輪具有位于所述輪齒部分的相對端部的第一和第二肩部，所述第一低摩擦環(huán)位于所述第一肩部，所述第二低摩擦環(huán)位于所述第二肩部。
4.根據(jù)權利要求3所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述低摩擦環(huán)對所述主體內(nèi)的渦輪提供了徑向和軸向的支承。
5.根據(jù)權利要求3所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述低摩擦環(huán)用尼龍制造。
6.根據(jù)權利要求3所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述低摩擦環(huán)用油浸漬銅錫合金制造。
7.根據(jù)權利要求2所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述低摩擦環(huán)是開口環(huán)。
8.根據(jù)權利要求1所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述低摩擦環(huán)提供了對所述主體內(nèi)渦輪的軸向和徑向支承。
9.根據(jù)權利要求1所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述低摩擦環(huán)包括圓柱形套管，容納于所述松緊調(diào)整器主體內(nèi)所述空腔，所述渦輪具有輪齒部分，位于第一和第二圓臺之間，所述套管與所述渦輪的所述輪齒部分和圓臺沿軸向共同延伸，所述圓臺與所述套管接合，支承所述主體內(nèi)的渦輪。
10.根據(jù)權利要求9所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述套管用尼龍制造。
11.根據(jù)權利要求9所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述套管用油滲透的銅錫合金制造。
12.根據(jù)權利要求10所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述調(diào)整器還包括調(diào)整所述松緊調(diào)整器的渦桿，所述套管具有開口，允許所述渦桿進入所述套管與所述渦輪接合。
13.根據(jù)權利要求9所述的松緊調(diào)整器，其特征在于，所述套管是對開套管。
14.一種重新制作松緊調(diào)整器的方法，包括步驟從松緊調(diào)整器的主體取下渦輪和至少一個低摩擦環(huán)，分離取下的低摩擦環(huán)，將渦輪和至少一個新低摩擦環(huán)裝入主體。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其特征在于，所述裝入渦輪和至少一個新低摩擦環(huán)到主體的步驟包括滑動套管進入主體中，所述套管具有切口，使蝸桿可與渦輪接合。
16.根據(jù)權利要求15所述的方法，其特征在于，所述裝入渦輪和至少一個新低摩擦環(huán)到主體的步驟包括與渦輪一起放入兩個低摩擦環(huán)到主體，渦輪具有兩個肩部可設置所述兩個低摩擦環(huán)。
全文摘要
一種汽車制動器的松緊調(diào)整器，其包括松緊調(diào)整器主體，具有圓柱形內(nèi)表面，至少一部分在主體內(nèi)形成空腔。渦輪容納于主體內(nèi)的空腔。至少一個低摩擦環(huán)設置在渦輪和主體之間，支承渦輪在主體的空腔中轉(zhuǎn)動。重新制作松緊調(diào)整器的方法包括步驟從松緊調(diào)整器的主體取下渦輪和至少一個低摩擦環(huán)，分離取下的低摩擦環(huán)，將渦輪和至少一個新低摩擦環(huán)裝入主體。
文檔編號F16D51/00GK1856668SQ200480027284
公開日2006年11月1日 申請日期2004年9月23日 優(yōu)先權日2003年9月24日
發(fā)明者D·R·瓊斯, J·A·米蘭達 申請人:奔迪士商業(yè)運輸系統(tǒng)公司