[发明专利]机械负反馈控制制动力的装置

说明书

本发明公开了一种机械负反馈控制制动力的装置，包括钳体，钳体内设横移式楔块，楔块滑动配合摩擦元件，楔块与弹性元件相触；摩擦元件向上运动并能向外横向顶触楔块，楔块将作用力传递至弹性元件；设能竖向移动的反馈锥块以及能横向移动的从动楔块，从动楔块与弹性元件相触，摩擦元件向上运动并能顶触所述的反馈锥块，反馈锥块推动从动楔块横向移动，从动楔块将作用力传递至所述的弹性元件；弹性元件产生的正压力等于楔块的作用力与从动楔块的作用力之和。本发明机械负反馈控制制动力的装置通过制动力机械负反馈控制正压力的方法，实现自动调整弹性元件对摩擦元件的正压力大小，得到相对恒定的制动力，确保制动装置在工况条件下的安全可靠。

技术领域

本发明属于制动力机械负反馈控制技术领域，涉及一种制动力负反馈控制技术，特别是一种能够机械负反馈控制制动力的装置。

背景技术

现有制动装置，因摩擦因素或工况条件变化而造成事故的问题时有发生，原因都是出厂调整制动装置的制动力在工况条件发生改变后，摩擦系数也发生了变化，其制动力的大小不能根据摩擦因素变化进行适时调整。这些制动装置都是按照对偶件的不同表面状态、不同使用环境/条件和不同安装工况来试验摩擦系数，最终确认控制产品出厂技术指标。但在对偶件加工方法或表面防护不同、或工况条件不同、或加工制造误差、或多次制动后动磨损机理发生变化等条件下，就难以达到出厂设计的理想状态。同时，在工况条件下制动装置的对偶件状态是无法控制的，工况条件的差别也是客观必然存在的，不可能将所有的工况条件完成测试，这些问题的存在必将造成制动装置与对偶件之间的摩擦系数是不可控的。然而，制动力是通过正压力与摩擦系数共同决定的，在预设定正压力或试验获得摩擦系数的情况下都是不能解决工况条件下制动的本质安全问题。因此，研究解决制动装置与对偶件随着摩擦系数变化自动调整正压力，得到相对恒定制动力的技术方案才能从本质上解决安全问题，确保人和物安全，这显然具有非常大的经济价值和社会效益。

对现有技术文献检索发现，现行制动装置技术，在刹车制动过程中，其弹性元件对摩擦元件的正压力是恒定不变的，而摩擦系数的大小将由摩擦元件与对偶件的材料、对偶件的表面状态共同决定。经过大量的试验证明，摩擦元件与对偶件摩擦系数的离散性较大、范围较宽，导致制动力和减速度的大小离散型较大、范围较宽，这种弹性元件对摩擦元件正压力恒定的现行制动装置技术并不能确保保护对象的安全可靠制停。

发明内容

鉴于以上现有技术的现实和为解决工况条件下摩擦系数变化造成的安全风险，本发明公开了一种机械负反馈控制制动力的制动装置，其通过制动力机械负反馈控制正压力的方法，实现自动调整弹性元件对摩擦元件的正压力大小，得到相对恒定的制动力，确保制动装置在工况条件下的安全可靠。

本发明解决了传统制动装置在制停过程中，弹性元件对摩擦元件的正压力大小无法自动调整，随着摩擦系数变化范围过大，导致制动力范围过大的技术问题。

为解决上述问题，本发明采取以下技术方案：

机械负反馈控制制动力的装置，包括钳体，钳体内设横移式楔块，楔块滑动配合摩擦元件，楔块与弹性元件相触；所述的摩擦元件向上运动并能向外横向顶触楔块，楔块将作用力传递至所述的弹性元件；设一能竖向移动的反馈锥块以及一能横向移动的从动楔块，从动楔块与所述的弹性元件相触，摩擦元件向上运动并能顶触所述的反馈锥块，反馈锥块推动从动楔块横向移动，从动楔块将作用力传递至所述的弹性元件；弹性元件产生的正压力(F)等于楔块的作用力(F1)与从动楔块的作用力(F2)之和。

优选的，楔块、摩擦元件以及从动楔块设置两组，两组结构呈对称状布设；两侧摩擦元件的摩擦面相平行且留有间距。

优选的，楔块的斜面与竖直方向直线的夹角为α，所述从动楔块的斜面与竖直方向直线的夹角为β；楔块与所述的从动楔块并排布设，从动楔块的斜面与楔块的斜面朝向同侧；两侧从动楔块间设置所述的反馈锥块，反馈锥块的两侧面呈斜面状，反馈锥块的斜面与同侧从动楔块的斜面相平行并滑动配合。