制动器制动力矩传感器制造技术

本发明专利技术涉及一种制动器制动力矩传感器，其结构包括：开设在制动器制动臂上的长圆形轴孔，用以感受在制动器刹车制动时使制动元件铰接轴能够沿制动摩擦力的方向产生随制动摩擦力的大小而变化的位移量并将所感受到的该位移量转变成在连接板板体上对应的板体形变的连接板，以及用以将连接板上随制动作用而产生的板体形变转换成受力信息，并将该受力信息以电信号或数字信号的形式向外发送的拉压传感器。本发明专利技术制动力矩传感器的检测结果与实际结果相符，能够及时检测出制动器发生的意外状况，提醒监管和维护人员及时消除制动器的故障和安全隐患，避免制动器因制动力矩降低或消失所引发的安全事故，有利于实现安全生产。

【技术实现步骤摘要】
制动器制动力矩传感器
本专利技术涉及一种制动力矩传感器，具体地说是一种制动器制动力矩传感器。
技术介绍
目前，在电力液压臂盘式制动器上安装的一种制动力矩检测装置，是在安装制动弹簧的弹簧盒内加装一个制动弹簧工作压力的压力传感器，制动弹簧的工作压力，基本等同于制动器的制动盘对刹车盘实施摩擦制动时的正压力，利用该正压力的数值乘以制动盘与刹车盘之间的摩擦系数，就可以得出制动盘对刹车盘施加的摩擦力的大小，再结合刹车盘的半径，即可得到制动器的制动力矩，从而实现对制动器制动力矩的检测。这种检测方式只能检测正常工况下电力液压臂盘式制动器的制动力矩的大小，而一旦发生制动器的制动臂被顶死的情况时，制动弹簧的工作压力仍然存在且没有发生任何变化，此时，制动力矩检测装置仍然可以得出制动力矩正常的检测结果，但实际上制动器此时已经没有任何制动力了。另外，如果发生制动盘上的摩擦片脱落的情况，此时，由于制动弹簧的工作压力仍然存在，制动力矩检测装置也会发出制动力矩正常的检测结果。对于刹车盘上出现的滴油、滴水或摩擦过热等导致制动盘与刹车盘之间的摩擦系数发生变化的情况时，制动力矩检测装置也仍然会发出制动力矩正常的检测结果。这些与实际情况不符的制动力矩检测结果的出现，究其原因就在于，该制动力矩检测装置是利用正压力推算出的制动摩擦力，而不能够真正地检测出制动摩擦力的大小，因此，检测结果与实际结果不符的情况自然就在所难免。而制动力矩检测装置设置的根本目的就是为了能够及时检测出制动器发生的意外状况，以避免随之发生的安全事故，尽量减少甚至避免人民生命财产的重大损失。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种制动器制动力矩传感器，以解决制动力矩检测在意外情况下会出现检测结果与事实不符的问题。本专利技术的目的是这样实现的：一种制动器制动力矩传感器，包括：开设在制动器制动臂上用以承载制动元件铰接轴的长圆形轴孔，所述长圆形轴孔的长向与在刹车制动时制动元件的摩擦面上的与制动元件铰接轴的轴心等高位置处所受摩擦力的方向相一致，以在制动器刹车制动时使制动元件铰接轴能够沿所述摩擦力的方向产生随制动摩擦力的大小而变化的位移量；连接板，为板状体，其一端固定在制动器的制动臂上，另一端通过闭合孔或开口槽套接在制动元件铰接轴上，使制动元件铰接轴的轴心在静态下位于制动臂的所述长圆形轴孔的长向居中位置处，从而使制动元件与所述制动臂之间构成悬浮连接；所述连接板用以感受在制动器刹车制动时制动元件铰接轴在所述长圆形轴孔中所产生的制动位移量，并在连接板上产生相对应的板体形变；以及拉压传感器，固定在连接板板面上的能够产生上述板体形变的最佳位置处，用以将连接板上随制动作用而产生的板体形变转换成受力信息，并将该受力信息以电信号或数字信号的形式向外发送。所述连接板为具有长方形轮廓的S形板体，所述拉压传感器设置在连接板的板面中部，在将连接板安装到制动器的制动臂上之后，连接板的长向中心线与所述长圆形轴孔的长向中心线相重合。所述连接板为长方形板体，其固定于制动器制动臂上的固定端是一个短边端，在连接板板体的靠近固定端的两条长边上分别开有矩形槽口，两个矩形槽口的尺寸相同且在连接板上呈对称分布；所述拉压传感器设置在矩形槽口的槽底面上，在将连接板安装到制动器的制动臂上之后，连接板的长向中心线与所述长圆形轴孔的长向中心线相垂直。所述闭合孔为直径略大于制动元件铰接轴直径的圆孔，或是圆半径略大于制动元件铰接轴半径的长圆孔；所述长圆孔的长向与将连接板安装在制动臂上之后的制动臂的所述长圆形轴孔的长向相垂直。所述开口槽是去掉一个半圆形孔口的开口长圆孔，所述开口槽的长向与将连接板安装在制动臂上之后的制动臂的所述长圆形轴孔的长向相垂直。当制动器上的制动元件夹紧设备上的被制动元件而实施制动时，是依靠与被制动元件之间的摩擦力来实现摩擦制动的，制动器制动力矩的大小实际上体现的就是摩擦力的大小；而制动器刹车制动时使制动元件铰接轴在制动臂上的长圆形轴孔中沿该摩擦力方向所产生的位移量是与摩擦力的大小成正比的，因此，只要能够检测出制动元件铰接轴的这个制动位移量，并且转换成能反映摩擦力大小的检测数据，那么也就实现了对制动器摩擦力的检测，再配以制动器被制动元件的半径（即摩擦力的作用力臂），就可以得出制动器制动力矩的大小。即，制动器制动元件在刹车制动时，对被制动元件（圆柱形的刹车鼓或圆盘状的制动盘等）进行夹紧所实施的正压力乘以制动元件与被制动元件之间的摩擦系数，即为制动器制动时所产生的摩擦力，只要能够对制动摩擦力实施检测，那么就可实现对制动器制动力矩的实时检测。本专利技术通过将制动臂上的制动元件铰接轴的轴孔开设成长圆形轴孔，通过连接板使制动元件与制动臂之间实现悬浮连接，这样就可以在制动器刹车制动时，就能够使被制动元件铰接轴产生随制动摩擦力大小的变化而变化的制动位移量；而连接板可以很好地感受到这个位移量，并可将所感受到的这个制动位移量转变成连接板的板体形变，再由拉压传感器将连接板上的这个板体形变转换成受力大小的电信号，并将该电信号向外发送，由此实现了对制动器制动摩擦力的实时检测，同样也就实现了对制动器制动力矩的实时检测。本专利技术的关键就在于此。本专利技术还可以这样实现：一种制动器制动力矩传感器，包括：开设在外抱块式制动器的闸瓦块上用于穿接闸瓦块铰接轴的长圆形轴孔，所述长圆形轴孔的长向与在刹车制动时闸瓦块摩擦面上的与闸瓦块铰接轴的轴心等高位置处所受摩擦力的方向相一致，以在外抱块式制动器刹车制动时使闸瓦块能够沿所述摩擦力的方向产生随制动摩擦力的大小而变化的位移量；连接板，为板状体，其上端通过圆形轴孔套接在闸瓦块铰接轴上，其下端通过孔轴配合铰接在闸瓦块的侧壁上，使闸瓦块铰接轴的轴心在静态下位于闸瓦块的所述长圆形轴孔的长向居中位置处，从而使闸瓦块与制动臂之间构成悬浮连接；所述连接板用以感受在外抱块式制动器刹车制动时闸瓦块沿所述摩擦力的方向所产生的制动位移量，并在连接板上产生相对应的板体形变；以及拉压传感器，固定在连接板板面上的能够产生上述板体形变的最佳位置处，用以将连接板上随制动作用而产生的板体形变转换成受力信息，并将该受力信息以电信号或数字信号的形式向外发送。所述连接板为具有长方形轮廓的S形板体，所述拉压传感器设置在连接板的板面中部，在将所述连接板安装到外抱块式制动器的闸瓦块上之后，连接板的长向中心线与所述长圆形轴孔的长向中心线相重合。本专利技术还可以这样实现：一种制动器制动力矩传感器，包括：开设在臂盘式制动器的制动瓦块上用于穿接制动瓦块铰接轴的长圆形轴孔，所述长圆形轴孔的长向与在刹车制动时制动瓦块摩擦面上的与制动瓦块铰接轴的轴心等高位置处所受摩擦力的方向相一致，以在臂盘式制动器刹车制动时使制动瓦块能够沿所述摩擦力的方向产生随制动摩擦力的大小而变化的位移量；连接板，为板状体，其下端通过圆形轴孔套接在伸入到制动瓦块背面两肋板之间的制动瓦块铰接轴上，其上端有穿接孔套接在设置于制动瓦块背面两肋板之间的销轴上，使所述连接板纵向设置在制动瓦块背面两肋板之间形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制动器制动力矩传感器，其特征是，包括：/n开设在制动器制动臂上用以承载制动元件铰接轴的长圆形轴孔，所述长圆形轴孔的长向与在刹车制动时制动元件的摩擦面上的与制动元件铰接轴的轴心等高位置处所受摩擦力的方向相一致，以在制动器刹车制动时使制动元件铰接轴能够沿所述摩擦力的方向产生随制动摩擦力的大小而变化的位移量；/n连接板，为板状体，其一端固定在制动器的制动臂上，另一端通过闭合孔或开口槽套接在制动元件铰接轴上，使制动元件铰接轴的轴心在静态下位于制动臂的所述长圆形轴孔的长向居中位置处；所述连接板用以感受在制动器刹车制动时制动元件铰接轴在所述长圆形轴孔中所产生的制动位移量，并在连接板上产生相对应的板体形变；以及/n拉压传感器，固定在连接板板面上的能够产生上述板体形变的最佳位置处，用以将连接板上随制动作用而产生的板体形变转换成受力信息，并将该受力信息以电信号或数字信号的形式向外发送。/n

【技术特征摘要】
1.一种制动器制动力矩传感器，其特征是，包括：
开设在制动器制动臂上用以承载制动元件铰接轴的长圆形轴孔，所述长圆形轴孔的长向与在刹车制动时制动元件的摩擦面上的与制动元件铰接轴的轴心等高位置处所受摩擦力的方向相一致，以在制动器刹车制动时使制动元件铰接轴能够沿所述摩擦力的方向产生随制动摩擦力的大小而变化的位移量；
连接板，为板状体，其一端固定在制动器的制动臂上，另一端通过闭合孔或开口槽套接在制动元件铰接轴上，使制动元件铰接轴的轴心在静态下位于制动臂的所述长圆形轴孔的长向居中位置处；所述连接板用以感受在制动器刹车制动时制动元件铰接轴在所述长圆形轴孔中所产生的制动位移量，并在连接板上产生相对应的板体形变；以及
拉压传感器，固定在连接板板面上的能够产生上述板体形变的最佳位置处，用以将连接板上随制动作用而产生的板体形变转换成受力信息，并将该受力信息以电信号或数字信号的形式向外发送。


2.根据权利要求1所述的制动器制动力矩传感器，其特征是，所述连接板为具有长方形轮廓的S形板体，所述拉压传感器设置在连接板的板面中部，在将连接板安装到制动器的制动臂上之后，连接板的长向中心线与所述长圆形轴孔的长向中心线相重合。


3.根据权利要求1所述的制动器制动力矩传感器，其特征是，所述连接板为长方形板体，其固定于制动器制动臂上的固定端是一个短边端，在连接板板体的靠近固定端的两条长边上分别开有矩形槽口，两个矩形槽口的尺寸相同且在连接板上呈对称分布；所述拉压传感器设置在矩形槽口的槽底面上，在将连接板安装到制动器的制动臂上之后，连接板的长向中心线与所述长圆形轴孔的长向中心线相垂直。


4.根据权利要求2或3所述的制动器制动力矩传感器，其特征是，所述闭合孔为直径略大于制动元件铰接轴直径的圆孔，或是圆半径略大于制动元件铰接轴半径的长圆孔；所述长圆孔的长向与将连接板安装在制动臂上之后的制动臂的所述长圆形轴孔的长向相垂直。


5.根据权利要求2或3所述的制动器制动力矩传感器，其特征是，所述开口槽是去掉一个半圆形孔口的开口长圆孔，所述开口槽的长向与将连接板安装在制动臂上之后的制动臂的所述长圆形轴孔的长向相垂直。


6.一种制动器制动力矩传感器，其特征是，包括：
开设在外抱块式制动器的闸瓦块上用于穿接闸瓦块铰接轴的长圆形轴孔，所述长圆形轴孔的...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩正方，韩伍林，李庆胜，侯增敏，赵永磊，崔德军，郝雄毅，
申请(专利权)人：石家庄五龙制动器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13