寧宇清
【摘 要】由于車輛經(jīng)過長期使用,造成制動鼓磨損嚴(yán)重,加上道路狀態(tài)的復(fù)雜性,制動鼓與制動蹄襯片的消耗極大,如果不及時更換,嚴(yán)重影響車輛制動時的制動效能、操縱性和方向穩(wěn)定性大大降低,降低車輛的安全性。技術(shù)人員針對鼓制動蹄襯片的使用壽命的問題,對車輛制動蹄滾輪進行改造,有效延長了使用壽命,具有良好的推廣價值。
【關(guān)鍵詞】制動鼓;制動蹄襯片;使用壽命
一、成果背景
目前,所有國產(chǎn)汽車及部分外國汽車的氣壓制動系統(tǒng)中,都采用凸輪促動的車輪制動器,而且大多設(shè)計成領(lǐng)從蹄式。制動時,制動調(diào)整臂在制動氣室的推桿作用下,帶動凸輪軸轉(zhuǎn)動,使得兩制動蹄壓靠到制動鼓上而制動。
由于車輛經(jīng)過長期使用,造成制動鼓磨損嚴(yán)重。在實際工作中,出入井場的道路顛簸,道路狀況復(fù)雜性和不確定因素有很多。這些因素都對制動鼓與制動蹄襯片造成極大的消耗。如果不及時更換,就會嚴(yán)重影響——車輛制動時的制動效能、操縱性和方向穩(wěn)定性大大降低,隨之而來的是降低車輛的安全性。為了恢復(fù)汽車制動時的各項制動性能,必須對車輛的制動鼓制動蹄襯片進行更換,更換后車輛在制動時制動效能、操縱性和方向穩(wěn)定性都得到根本提高,但材料的浪費也極大。
針對以上不足,設(shè)計改造了制動蹄滾輪,這樣既保證車輛在制動時各車輪符合各項技術(shù)要求,又可以延長制動鼓制動蹄襯片零部件的使用壽命,減少材料浪費。
二、創(chuàng)新內(nèi)容及主要技術(shù)特點
(一)加大滾輪外徑尺寸
車輪制動器采用了s形制動凸輪,制動時,制動凸輪轉(zhuǎn)過一個角度,制動蹄上的滾輪沿凸輪表面運動,帶制動蹄壓向制動鼓產(chǎn)生摩擦而實現(xiàn)制動。隨著制動鼓直徑增大,制動蹄襯片厚度減薄,制動時要使襯片接觸制動鼓,就需要s形凸輪作較大轉(zhuǎn)角,制動效能隨之下降。因此加大滾輪外徑尺寸,使制動效能得到恢復(fù)。
(二)改一體式滾輪為滾輪與滾軸插入結(jié)合
普通一體式滾輪是滾輪主體與滾軸是一體。在車輛制動時,滾輪與s形制動凸輪單面磨損會日益嚴(yán)重,從而造成制動效能下降。而采用滾輪與滾軸插入結(jié)合方式,避免滾輪與s形制動凸輪單面磨損現(xiàn)象,因此延長了滾輪和制動蹄襯片的使用壽命,使得制動效能得到恢復(fù)。
改造后的制動蹄滾輪符合的技術(shù)要求:
(1)由于凸輪輪廓的中心對稱性及兩蹄結(jié)構(gòu)和安裝的軸對稱性,凸輪轉(zhuǎn)動所引起的兩蹄上相應(yīng)點的位移必然相等。因此同一車輪的滾輪的外徑尺寸必須一致。
(2)加工滾輪的材料為45#鋼以上,以防止磨損變形降低制動性能。
(3)滾輪的加大尺寸可以根據(jù)制動鼓制動蹄襯片(制動鼓磨損在安全使用范圍尺寸內(nèi);制動蹄襯片厚度、磨損量也未超過生產(chǎn)廠或符合技術(shù)要求的規(guī)定磨損量或未磨損到距鉚釘頭0.80mm)磨損的情況進行加工,尺寸過大,制動鼓將無法安裝上去。
(4)安裝后車輛各車輪制動鼓與制動蹄襯片之間的間隙,按生產(chǎn)廠規(guī)定或技術(shù)要求調(diào)整。
三、應(yīng)用情況
以往車輛制動性不符合技術(shù)要求,制動鼓磨損較嚴(yán)重,雖然制動鼓磨損都在安全使用范圍尺寸內(nèi),未超報廢尺寸,制動鼓摩擦表面也都符合技術(shù)要求;制動蹄襯片厚度、磨損量也未超過生產(chǎn)廠或符合技術(shù)要求的規(guī)定磨損量或磨損到距鉚釘頭0.8mm。也需要更換制動鼓、制動蹄襯片,來恢復(fù)車輛的制動性能,若同軸上的左右制動鼓的直徑差值大于1mm,就同時更換,使制動抗熱衰退性良好;更換一側(cè)制動蹄襯片時,同軸另一側(cè)制動蹄襯片也要同時更換,以保證同軸兩制動器摩擦襯片的材料相同,摩擦系數(shù)的相等。
將制動蹄滾輪改造后,無需更換制動鼓、制動蹄襯片,延長制動鼓、制動蹄襯片的使用壽命,減少了材料的浪費,因此制動蹄滾輪改造后,車輛的制動性能完全符合技術(shù)要求,提高車輛制動的安全性,降低材料的消耗。
四、推廣前景
如果對車輛制動蹄滾輪進行改造,按制動鼓540元∕個、制動蹄襯片100元∕套、每個維修工時費用在13元、工時為12小時,同時不需對同軸的制動鼓及制動蹄襯片同時更換。每次維修將節(jié)省費用為〔540+100+(13*12)〕*2=1592元。按照我隊每季度車輛制動系維修為5次算,可節(jié)約5*1592=7960元。成功解決了單位車輛維修中存在的共性問題,上述改進建議,方法簡單、價格低廉、效果顯著,有很高的使用價值及其良好的經(jīng)濟效益有一定的推廣前景。
【參考文獻(xiàn)】
【1】謝關(guān)烜,張四本.摩擦離合器和制動器摩擦塊(片)壽命的估算.《鍛壓裝備與制造技術(shù)》 2000年.