一种受力均匀的制动盘的制作方法

1.本实用新型涉及车类制动装置技术领域，尤其涉及一种受力均匀的制动盘。


背景技术：

2.目前，国内车类制动器大都是盘式制动器，常见的一种盘式制动器包括摩擦盘、支撑盘和盘毂，支撑盘与摩擦盘装配成整体后，再与盘毂紧固，最后通过盘毂安装在传动轴上。现有技术的支撑盘和盘毂之间的连接结构通常在支撑盘的内侧圆周面上设置安装凸部，在盘毂的外圆周面上设置盘毂凸部，支撑盘和摩擦盘套在盘毂上，安装凸部和盘毂凸部紧贴之后通过螺纹紧固件锁紧。这种结构，由于安装的需求，安装之后的盘毂凸部相对支撑盘轴向中部是偏离的，从而导致支撑盘与盘毂受力不均匀，二者的连接强度不稳定。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种盘毂与支撑盘的连接结构在支撑盘中部的受力均匀的制动盘。
4.为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
5.一种受力均匀的制动盘，包括支撑盘、盘毂组件和两个摩擦盘，两个摩擦盘分别贴合在支撑盘的两侧且三者通过紧固组件夹紧锁定，所述支撑盘与摩擦盘均设有中心通孔，所述支撑盘的内圆周面上设有多个沿周向间隔布置的安装凸部，所述安装凸部两侧对称设有安装凹槽，所述安装凸部上设有安装孔，所述盘毂组件包括盘毂和可拆卸的套于盘毂上的端盖，所述盘毂的外圆周面上设有多个沿周向间隔布置的盘毂凸部，所述盘毂凸部上设有第一连接孔，所述端盖上设有多个沿轴向间隔布置的端盖凸部，所述端盖凸部设有第二连接孔，所述端盖凸部、盘毂凸部和安装凸部三者数量相等，所述支撑盘和摩擦均套于盘毂上，所述端盖凸部和盘毂凸部分设于安装凸部的两个安装凹槽，且三者之间通过凸部连接紧固件连接，所述盘毂与端盖之间设有周向止动结构。
6.作为上述技术方案的进一步改进：
7.所述周向止动结构包括设于盘毂外圆周面上的花键槽和设于端盖内圆周面上的花键，或者所述周向止动结构包括设于盘毂的外圆周面上的花键和设于端盖内圆周面上的花键槽。
8.所述端盖凸部和盘毂凸部的宽度相等；所述花键的形状为矩形、梯形、锥形或者渐开线形中的一种。
9.所述支撑盘包括环形腹板和沿环形腹板周向布置的多个径向支撑筋，相邻两个径向支撑筋之间形成散热槽。
10.所述紧固组件包括紧固螺栓和两个紧固套筒，所述紧固套筒一端设有轴向限位部且紧固套筒内设有套筒沉头孔，所述摩擦盘上设有紧固沉头孔，所述径向支撑筋上设有紧固通孔，一个紧固套筒穿设在一个紧固沉头孔和紧固通孔内，另一个紧固套筒穿设在另一个紧固沉头孔和紧固通孔内，所述轴向限位部与对应的紧固沉头孔的台阶面抵接，所述紧
固螺栓穿设于在两个套筒沉头孔内，紧固螺栓的螺帽与一个套筒沉头孔的台阶面抵接，紧固螺栓尾部的紧固螺母与另一个套筒沉头孔的台阶面抵接。
11.所述紧固套筒表面设有开缝，所述开缝贯穿紧固套筒的筒壁。
12.所述开缝相对紧固套筒的轴线为斜缝或者波浪缝或者直缝。
13.所述径向支撑筋分为径向主支撑筋和径向辅助支撑筋，径向主支撑筋与径向辅助支撑筋交替布置，所述紧固通孔设于径向主支撑筋上；所述安装凸部与径向主支撑筋为一体结构。
14.各径向辅助支撑筋中至少有一个为抗剪筋，所述摩擦盘上对应设有抗剪槽。
15.所述凸部连接紧固件为连接螺栓。
16.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
17.(1)本实用新型的受力均匀的制动盘，在支撑盘的安装凸部的两侧对称设置安装凹槽，通过设置端盖和端盖凸部，以使盘毂凸部和端盖凸部分设在两侧的安装凹槽内，由于该两个安装凹槽相对支撑盘是对称，因此，盘毂凸部、安装凸部和端盖凸部三者紧固后基本位于支撑盘轴向上的中部，通过合理设置盘毂的轴向长度，以使盘毂凸部、安装凸部和端盖凸部位于盘毂轴向上的中部，从而可以使支撑盘与盘毂之间受力均匀，大幅度提高支撑盘与盘毂之间的连接强度。
18.(2)本实用新型的受力均匀的制动盘，支撑盘由环形腹板和多个径向支撑筋构成，径向支撑筋布置在环形腹板的两面，摩擦盘与每一面的径向支撑筋接触，相邻两个径向支撑筋之间的大空间形成了散热槽，散热槽从支撑盘的内圈延伸至外圈，将内侧的热强传导至外侧从而散发出去。这种支撑筋类结构，在支撑盘的强度达到要求的前提下，支撑筋类结构的盘体结构的有效体积小，散热空间大，同等密度下，整体质量至少轻1/3，可满足不同工况的使用要求。
附图说明
19.图1是本实用新型的制动盘的立体结构示意图。
20.图2是本实用新型的制动盘的主视结构示意图。
21.图3是图2的a
‑
a视图。
22.图4是图3的b处放大图。
23.图5是图3的c处放大图。
24.图6是本实用新型中摩擦盘的主视图。
25.图7是本实用新型中摩擦盘的侧向剖视图。
26.图8是本实用新型中支撑盘的主视结构示意图。
27.图9是本实用新型中支撑盘的立体结构示意图。
28.图10是本实用新型中盘毂的立体结构示意图。
29.图11是本实用新型中端盖的立体结构示意图。
30.图12是本实用新型中紧固套筒的结构示意图。
31.图13是本实用新型的紧固套筒的另一种结构示意图。
32.图中各标号表示：
33.1、支撑盘；102、紧固通孔；11、环形腹板；12、径向支撑筋；121、径向主支撑筋；122、
径向辅助支撑筋；123、抗剪筋；13、散热槽；2、摩擦盘；202、紧固沉头孔；21、抗剪槽；3、紧固组件；301、轴向限位部；302、套筒沉头孔；31、紧固螺栓；311、紧固螺母；32、紧固套筒；321、开缝；4、连接螺栓；5、安装凸部；51、安装孔；52、安装凹槽；6、盘毂；601、第一连接孔；61、盘毂凸部；7、端盖；701、第二连接孔；71、端盖凸部；81、花键槽；82、花键。
具体实施方式
34.以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
35.如图1至图12所示，本实施例的受力均匀的制动盘，包括支撑盘1、盘毂组件和两个摩擦盘2，两个摩擦盘2分别贴合在支撑盘1的两侧且三者通过紧固组件3夹紧锁定。支撑盘1与摩擦盘2均设有中心通孔，支撑盘1的内圆周面上设有多个沿周向间隔布置的安装凸部5，安装凸部5两侧对称设有安装凹槽52，两侧的安装凹槽52相对支撑盘1(垂直于轴向的中截面)对称，安装凸部5上设有安装孔51。盘毂组件包括盘毂6和可拆卸的套于盘毂6上的端盖7，盘毂6的外圆周面上设有多个沿周向间隔布置的盘毂凸部61，盘毂凸部61上设有第一连接孔601，端盖7上设有多个沿轴向间隔布置的端盖凸部71，端盖凸部71设有第二连接孔701，端盖凸部71、盘毂凸部61和安装凸部5三者数量相等，支撑盘1和摩擦盘2均套于盘毂6上，端盖凸部71和盘毂凸部61分设于安装凸部5的两个安装凹槽52，且三者之间通过凸部连接紧固件连接，凸部连接紧固件穿设于在安装孔51、第一连接孔601和第二连接孔701内。盘毂6与端盖7之间设有周向止动结构，用于限制端盖7相对盘毂6转动。
36.安装时，先将摩擦盘2与支撑盘1通过紧固组件3锁紧，然后，将盘毂6从一端插入中心通孔内，即摩擦盘2与支撑盘1装配之后，再套在盘毂6上，盘毂6的盘毂凸部61位于安装凸部5一侧的安装凹槽52内，再将端盖7从另一端插入中心通孔内并套于盘毂6花键槽上，端盖7的端盖凸部71位于安装凸部5另一侧的安装凹槽52内。待三种凸部对齐紧贴之后，将凸部连接紧固件穿设在重叠的三种凸部的孔内，并锁紧，周向止动结构的设置可以防止端盖7相对盘毂6转动。紧固摩擦盘2和支撑盘1的紧固组件在凸部连接紧固件的径向外侧。
37.具有该结构的制动盘，在支撑盘1的安装凸部5的两侧对称设置安装凹槽52，通过设置端盖7和端盖凸部71，以使盘毂凸部61和端盖凸部71分设在两侧的安装凹槽52内，由于该两个安装凹槽52相对支撑盘1是对称，因此，盘毂凸部61、安装凸部5和端盖凸部71三者紧固后基本位于支撑盘1轴向上的中部，通过合理设置盘毂6的轴向长度，以使盘毂凸部61、安装凸部5和端盖凸部71位于盘毂6轴向上的中部，从而可以使支撑盘1与盘毂6之间受力均匀，大幅度提高支撑盘1与盘毂6之间的连接强度以及整体的结构稳定性，使制动盘在使用过程中受力均匀，抗冲击能力强，从而提高制动盘的使用寿命。现有技术中，仅设置盘毂凸部和安装凸部，这种结构只能使盘毂凸部位于安装凸部的一侧，这样导致支撑盘1与盘毂6之间的紧固结构相对制动盘中心是侧偏的，从而受力不均，抗冲击能力弱。
38.本实施例中，端盖凸部71和盘毂凸部61的宽度相等，以使端盖凸部71与盘毂凸部61相对安装凸部5是完全对称的，更进一步提高受力均匀的效果。凸部连接紧固件优选为连接螺栓4。
39.本实施例中，各安装凸部5沿周向均布，各盘毂凸部61沿周向均布，各端盖凸部71沿周向均匀布置。摩擦盘2的中心通孔直径大于支撑盘1的安装凸部5顶部所在的圆的直径。一方面便于盘毂凸部61和端盖凸部71能都进入中心通孔，另一方面给凸部连接紧固件的紧
固预留空间。
40.本实施例中，具体的，周向止动结构包括设于盘毂6外圆周面上的花键槽81和设于端盖7内圆周面上的花键82，花键82与花键槽81的配合可以防止端盖7相对盘毂6转动，还可以起到传递扭矩的作用。需要说明的是，除本实施例外，在其他实施例中，也可以将花键82设于盘毂6上，将花键槽81设于端盖7上。
41.本实施例中，花键82的形状为矩形，需要说明的是，在其他实施例中，花键82也可以为梯形、锥形或者渐开线形中的一种。
42.本实施例中，支撑盘1包括环形腹板11和沿环形腹板11周向布置的多个径向支撑筋12，相邻两个径向支撑筋12之间形成散热槽13。支撑盘1由环形腹板11和多个径向支撑筋12构成，径向支撑筋12布置在环形腹板11的两面，摩擦盘2与每一面的径向支撑筋12接触，相邻两个径向支撑筋12之间的大空间形成了散热槽13(实际上，散热槽13由相邻两个径向支撑筋12以及所在区域的环形腹板11和摩擦盘2围成)，散热槽13从支撑盘1的内圈延伸至外圈，将内侧的热强传导至外侧从而散发出去。这种支撑筋类结构，在支撑盘1的强度达到要求的前提下，支撑筋类结构的盘体结构的有效体积小，散热空间大，同等密度下，整体质量至少轻1/3，可满足不同工况的使用要求。
43.本实施例中，紧固组件3设置多套，多套紧固组件3呈环形一圈布置。紧固组件3包括紧固螺栓31、紧固螺母311和两个紧固套筒32，紧固套筒32一端设有轴向限位部301且紧固套筒32内设有套筒沉头孔302，摩擦盘2上设有紧固沉头孔202，径向支撑筋12上设有紧固通孔102，一个紧固套筒32穿设在一个紧固沉头孔202和紧固通孔102内，另一个紧固套筒32穿设在另一个紧固沉头孔202和紧固通孔102内，轴向限位部301与对应的紧固沉头孔202的台阶面抵接，两个紧固套筒32相向同轴布置，相互抵接，两个轴向限位部301均朝外，紧固螺栓31穿设于在两个套筒沉头孔302内，紧固螺栓31的螺帽与一个套筒沉头孔302的台阶面抵接，紧固螺栓31尾部的紧固螺母311与另一个套筒沉头孔302的台阶面抵接。旋紧和旋松紧固螺母311，即可实现制动盘的夹紧与拆卸。需要说明的是，紧固组件3的数量不做具体限定，根据实际需要设置。
44.本实施例中，紧固套筒32表面设有开缝321，开缝321贯穿紧固套筒32的筒壁。开缝321的设置使得紧固套筒32具有弹性，紧固套筒32随热胀冷缩自动缩放套筒孔径大小，进一步提高热膨胀适配性能。本实施例的开缝321为与轴线平行的直缝，需要说明的是，在其他实施例中，开缝321也可以是斜缝或者波浪缝。
45.其中，紧固套筒32的套筒沉头孔302为开缝的六边形结构。需要说明的是，除本实施例外，在其他实施例中，或者圆形结构(图13所示)。
46.本实施例中，径向支撑筋12分为径向主支撑筋121和径向辅助支撑筋122，径向主支撑筋121与径向辅助支撑筋122交替布置，紧固通孔102设于径向主支撑筋121上。为了简化结构，安装凸部5与径向主支撑筋121为一体结构。
47.本实施例中，各径向辅助支撑筋122中有三个为抗剪筋123，摩擦盘2上对应设有三个抗剪槽21。抗剪筋123均布，抗剪筋123的设置可以提高摩擦盘2与支撑盘1之间的扭矩传递能力，减少剪切应力带来的损伤。
48.虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示
的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。