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同步驱动刹车器的制作方法

时间:2022-02-03 阅读: 作者:专利查询

同步驱动刹车器的制作方法

1.本技术涉及车辆刹车装置的领域,尤其是涉及一种同步驱动刹车器。


背景技术:

2.目前公知的儿童自行车刹器,执行刹器普遍是钳形刹、碟刹、v刹形式,通过刹把拉动刹线直接拉动支架作用到刹块上,刹块夹紧车圈或碟片进行减速,加持力完全是依靠儿童的握力大小,但儿童握力小,可以操作刹块夹持,当骑行速度快时,刹块依靠儿童握力提供的夹持力产生与车圈摩擦,需要长时间大力操作,延长了刹车距离。
3.目前市面上有油碟刹,碟刹等需要握力较轻的方案,主要存在两个问题,一个成本很高,再一个是对刹把的形成要求高,儿童小手并不是很方便能操作刹把,所以导致刹车的操作很不方便。
4.针对上述中的相关技术,发明人认为存在有现有的刹车线直接带动带动两个刹车块移动与同一轮圈接触的缺陷。


技术实现要素:

5.为了将刹车线的作用力均匀的传递到刹车块,本技术提供一种同步驱动刹车器。
6.本技术提供的一种同步驱动刹车器,采用如下的技术方案:一种同步驱动刹车器,包括用于与刹车线连接受刹车线驱动的平衡架,平衡架上连接有拉线,拉线连接两个锁线件,拉线对两个锁线件施加的作用力保持相同,锁线件上分别连接有受锁线件带动而移动至与轮圈接触压紧对轮圈减速的制动部分;包括持续对制动部分施加使制动部分远离轮圈方向移动的作用力的复位部分,复位部分与两个制动部分一一对应,复位部分保持拉线和与刹车线连接的平衡架之间处于张紧状态。
7.通过采用上述技术方案,骑行人员对刹车线施加作用力,刹车线带动平衡架移动,平衡架移动同时带动两个通过拉线与平衡架连接的锁线件同步移动,两个锁线件受到的作用力相同,拉线对制动部分的作用力相同,因此两个制动部分对轮圈两侧的作用力相同,保证制动部分对轮圈两侧刹车的同步性,避免由于轮圈周向的局部位置有所变形时,两个制动部分对轮圈的作用力不同,一方面导致轮圈长时间使用后磨损不均匀,另一方面导致制动时对轮圈的摩擦作用力不均衡;复位部分一方面能在刹车线撤去作用力后对锁线件施加作用力,使制动部分移动与线圈分离,另一方面使平衡架与拉线保持张紧状态,当平衡架对两个拉线的作用力不同时,复位部分带动平衡架移动,使平衡架对拉线的作用力回复平衡。
8.优选的,所述复位部分包括与自行车本体固定连接的线座,位于线座与锁线件之间对锁线件施加远离平衡架方向作用的复位弹簧。
9.通过采用上述技术方案,当拉线对锁线件施加作用后,带动锁线件移动使锁线件与平衡架之间的距离减小,复位弹簧对线座和锁线件之间的作用力进一步增大;当撤去刹车线去平衡架的作用力后,复位弹簧带动锁线件移动,增加锁线件与平衡架之间的间隙,锁线件带动制动部分移动使制动部分与轮圈分离。
10.优选的,所述复位弹簧为套设于拉线外侧的压簧。
11.通过采用上述技术方案,锁线件对制动部分施加作用力时,锁线件与线座之间的距离减小,从而使压簧进一步压缩增加压簧对锁线件的作用力;同时套设于拉线外侧的压簧能在变形时保持径向的稳定。
12.优选的,所述复位部分包括与自行车本体固定连接的连接轴和套设于连接轴外侧的扭簧,扭簧一端与转动部分连接,另一端用于与自行车本体固定连接。
13.通过采用上述技术方案,拉线带动锁线件移动时,锁线件转动直接带动扭簧的一端进一步扭转,产生更大的力矩作用,当撤去刹车线去平衡架的作用力后,扭簧带动锁线件移动,增加锁线件与平衡架之间的间隙,锁线件带动制动部分移动使制动部分与轮圈分离。
14.优选的,所述平衡架与拉线滑动连接,拉线设置有一个,拉线的两端分别与两个锁线件连接。
15.通过采用上述技术方案,刹车线带动平衡架移动时,平衡架带动拉线移动,同一根拉线能实现拉线对两个锁线件施加的作用力相同。
16.优选的,所述拉线设置有两个,平衡架用于与自行车本体转动连接,平衡架的转动轴线位于平衡架与两个拉线连接位置的中间;其中一个拉线与平衡架固定连接,另一个拉线用于与刹车线固定连接且与平衡架滑动连接,平衡架上固定连接有用于套设于刹车线外侧的套管。
17.通过采用上述技术方案,刹车线带动其中一个拉线滑动时,套管与锁线件之间的间隙减小,套管对平衡架施加压力,平衡架绕其转动轴线转动,平衡架拉动另一拉线移动,由于刹车线与拉线固定,因此套管对平衡架的作用力等于拉线对锁线件的作用力,因此两个拉线对锁线件的作用力保持相同。
18.优选的,所述制动部分外侧设置有引导其沿直线方向滑动的导向基座。
19.通过采用上述技术方案,导向基座能引导制动部分滑动,使制动部分沿固定轨迹滑动。
20.优选的,所述制动部分的滑动方向倾斜于轮圈轴向且朝向自行车本体前进移动时,轮圈周向的前进方向移动。
21.通过采用上述技术方案,当制动部分与轮圈侧面接触时,转动的轮圈会有带动制动部分继续靠近轮圈移动的趋势,制动部分受到导向基座和轮圈的限制,如同楔子一样插入导向基座和轮圈之间,相对于现有的通过夹紧的方式通过压力产生摩擦阻力对轮圈进行刹车的方式,本方案仅需对驱动机构施加较小的作用,便能带动制动部分移动至与轮圈压紧,由轮圈自身旋转产生的作用带动制动部分与轮圈压紧,实现刹车的同步驱动刹车器,减少刹车时对驱动机构施加的作用力。
22.优选的,所述锁线件上固定连接有与导向基座固定连接的拉线杆,拉线杆上固设有轮齿,制动部分上固设有制动部分移动时保持与轮齿啮合的齿条。
23.通过采用上述技术方案,锁线件转动时带动拉线杆转动,拉线杆带动轮齿转动,齿轮驱动齿条移动,实现对制动部分的驱动。
24.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:1.骑行人员对刹车线施加作用力,刹车线带动平衡架移动,平衡架移动同时带动两个通过拉线与平衡架连接的锁线件同步移动,两个锁线件受到的作用力相同,拉线对制
动部分的作用力相同,因此两个制动部分对轮圈两侧的作用力相同,保证制动部分对轮圈两侧刹车的同步性,避免由于轮圈周向的局部位置有所变形时,两个制动部分对轮圈的作用力不同,一方面导致轮圈长时间使用后磨损不均匀,另一方面导致制动时对轮圈的摩擦作用力不均衡;复位部分一方面能在刹车线撤去作用力后对锁线件施加作用力,使制动部分移动与线圈分离,另一方面使平衡架与拉线保持张紧状态,当平衡架对两个拉线的作用力不同时,复位部分带动平衡架移动,使平衡架对拉线的作用力回复平衡;2.当拉线对锁线件施加作用后,带动锁线件移动使锁线件与平衡架之间的距离减小,复位弹簧对线座和锁线件之间的作用力进一步增大;当撤去刹车线去平衡架的作用力后,复位弹簧带动锁线件移动,增加锁线件与平衡架之间的间隙,锁线件带动制动部分移动使制动部分与轮圈分离;3.当制动部分与轮圈侧面接触时,转动的轮圈会有带动制动部分继续靠近轮圈移动的趋势,制动部分受到导向基座和轮圈的限制,如同楔子一样插入导向基座和轮圈之间,相对于现有的通过夹紧的方式通过压力产生摩擦阻力对轮圈进行刹车的方式,本方案仅需对驱动机构施加较小的作用,便能带动制动部分移动至与轮圈压紧,由轮圈自身旋转产生的作用带动制动部分与轮圈压紧,实现刹车的同步驱动刹车器,减少刹车时对驱动机构施加的作用力。
附图说明
25.图1是实施例一的整体结构示意图;图2是实施例一中驱动机构的结构示意图;图3是实施例一中导向基座与制动部分的结构示意图;图4是实施例一中制动部分的剖面结构示意图;图5是实施例二的整体结构示意图。
26.附图标记说明:1、制动部分;11、刹车基座;12、刹车块;121、金属连接部;122、摩擦部;13、导向槽;2、导向基座;21、导向块;22、缺口槽;23、固定连杆;24、让位槽;3、驱动机构;31、齿条;32、推动部;321、轮齿;33、拉线杆;4、保持架;5、传动机构;51、平衡架;52、拉线;53、线座;54、线管;55、复位弹簧;56、锁线件;57、套管;6、刹车线。
具体实施方式
27.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
28.本技术实施例公开一种同步驱动刹车器。
29.实施例1一种同步驱动刹车器,用于自行车刹车,主要适用于儿童自行车,通过刹车自行产生助力,以减少刹车时对于刹把的作用力,以适应儿童刹车时握力不足的刹车需求。同步驱动刹车器包括保持架4、导向基座2、制动部分1和驱动机构3。保持架4为固定于自行车车体的u型架,导向基座2设置有分别固定于保持架4两端的两个;制动部分1设置有两个且分别与导向基座2一一对应滑动连接,制动部分1的滑动方向倾斜于自行车轮圈的轴线方向,且靠近轮圈方向移动时:朝向自行车前进时轮圈转动的前进方向;驱动机构3将刹车把对刹车线6的作用力进行引导和传递,驱动机构3带动制动部分1移动使其沿导向基座2滑动,使制
动部分1与自行车轮圈接触压紧或与轮圈分离。
30.参照图1,为实现保持架4与车辆本体之间的安装连接,保持架4上穿设有压杆,压杆一端固设有压盘,压杆另一端穿过车体后螺纹连接有螺母,螺母、车体、保持架4和压盘之间压紧连接固定。
31.参照图1和图2,为实现导向基座2与保持架4之间的固定,导向基座2上一体成型有固定连杆23,固定连杆23为螺杆,于保持架4的两端分别开设长孔,固定连杆23穿过保持架4上的长圆孔后与螺母螺纹连接,将导向基座2与保持架4固定的同时,进一步对保持架4和车辆本体之间进行固定,保持架4上的长孔便于调整导向基座2沿轮圈径向的位置,便于固定连杆23的安装。
32.在其他一实施例中,将固定连杆23穿过车身上的孔后与螺母螺纹连接,使螺母、车身、保持架4和导向基座2压紧固定。在其他一实施例中,在保证制动部分1与轮圈接触压紧前,允许导向基座2产生一定的移动,导向基座2与保持架4之间滑动连接,导向基座2移动一段距离后受到保持架4的限制与保持架4接触压紧停止运动。
33.参照图3,为实现导向基座2与制动部分1的连接,限制制动部分1的运动轨迹同时避免制动部分1从缺口槽22内脱离;导向基座2上开设有缺口槽22,缺口槽22设置于导向基座2一端,当自行车前进时,缺口槽22位于导向基座2背向轮圈转动方向的一端;缺口槽22的底面倾斜于轮圈轴线方向,缺口槽22的底面为图3中22曲线一端指示的表面,本实施例中,缺口槽22的底面与轮圈轴线之间的锐角夹角为57
°
。缺口槽22的四个侧面分别如下:缺口槽22贯穿导向基座2沿轮圈轴线方向的两侧;导向基座2上固设有两个导向块21,两个导向块21分别位于缺口槽22未贯穿导向基座2的两侧面上。导向块21平行于缺口槽22底面的表面为平面。制动部分1上开设有两个分别容纳导向块21的导向槽13。将制动部分1放入缺口槽22内,导向块21移动进入导向槽13后,制动部分1与导向基座2连接,此时导向槽13的长度方向与缺口槽22的底面平行。制动部分1受到缺口槽22底面、缺口槽22未贯穿导向基座2的两侧面和导向块21的限制沿倾斜于轮圈轴线方向运动,且制动部分1靠近轮圈方向移动时:朝向自行车前进时轮圈转动的前进方向。在本实施例中制动部分1的移动方向朝向:车辆本体前进移动时轮圈切向的前进方向,在其他一实施例中,制动部分1的移动方向朝向与车辆本体前进移动时轮圈切向的前进方向之间存在夹角。
34.在其他一实施例中,导向基座2上开设有长度方向沿制动部分1移动方向设置的导向槽,制动部分1上固设有位于导向槽内且沿导向槽长度方向滑动的导向块。
35.参照图3,制动部分1包括刹车基座11和刹车块12,刹车基座11用于与导向基座2滑动连接,刹车基座11背向缺口槽22底面的端面安装后与自行车轮圈径向平行,且设置有法兰与导向基座2侧面接触,导向块21背向刹车基座11的侧面与轮圈接触实现制动部分1对轮圈的制动。
36.参照图4,为实现刹车块12与刹车基座11之间的可拆卸连接,刹车基座11背向缺口槽22底面的端面开设有安装槽,刹车块12包括金属连接部121和摩擦部122,摩擦部122在本实施例中为橡胶,金属连接部121一部分嵌入摩擦部122,金属连接部121于摩擦部122成型前放入摩擦部122的成型模具中,摩擦部122成型后实现金属连接部121与摩擦部122之间的固定,金属连接部121另一部分位于刹车基座11的安装槽内,刹车基座11上开设有与安装槽连通的螺纹孔。将金属连接部121放入安装槽内,于刹车基座11上的螺纹孔安装螺栓与金属
连接部121接触抵压,实现刹车块12与刹车基座11之间的连接。为进一步提高螺栓与金属连接部121之间的连接稳定性,于金属连接部121侧面开设有能容纳螺栓一端插入的连接凹槽。
37.在本实施例中,制动部分1用于与轮圈接触的表面与轮圈径向平行,且刹车块12与轮圈接触的表面上开设有防滑槽;在其他一实施例中,制动部分1用于与轮圈接触的表面与轮圈径向之间存在锐角夹角。
38.在其他一实施例中,制动部分1仅包括由高分子塑料制成的摩擦部122,摩擦部122与导向基座2滑动连接的同时与轮圈侧面接触压紧。
39.参照图2和图3,用于带动制动部分1移动的驱动机构3包括齿条31、推动部32、拉线杆33。齿条31固定设置于刹车基座11上,齿条31与刹车基座11一体成型,齿条31长度沿导向槽13长度方向。推动部32与导向基座2转动连接,推动部32与齿条31啮合,推动部32侧面周向的一半区域设置有与齿条31啮合的轮齿321,另一半区域为平滑曲面,导向基座2上开设有与缺口槽22连通的让位槽24,推动部32穿过让位槽24后与位于缺口槽22内的齿条31啮合。推动部32上穿设有与其同轴的转动轴和套设于转动轴两端的基座,基座固定于导向基座2上。拉线杆33与推动部32一体成型,拉线杆33的形状根据车辆本体的形状对应设置,保证拉线杆33绕转动轴轴线转动过程中不与车辆本体上的特征干涉,拉线杆33转动时带动推动部32转动,推动部32转动带动与之啮合的齿条31移动,实现驱动机构3对制动部分1的驱动。
40.作为一种可选方案,为减小缺口槽22设置有导向块21的两侧面之间的间隙,导向基座2上开设有用于与齿条31对应的齿条槽,齿条31的一部分位于齿条槽内,齿条槽与齿条31的配合设置能进一步提高导向基座2与制动部分1之间滑动连接的稳定性。
41.在其他一实施例中,齿条31单独成型后再与刹车基座11连接固定。在其他一实施例中,齿条31为刹车基座11上开设有能与转动的推动部32上的轮齿321对应的多个沿导向槽13长度方向间隔设置的凹槽形成的结构,在保证推动部32转动过程中与齿条31保持接触压紧推动制动部分1移动的前提下,推动部32和轮齿321的形状不受限制,可以设置与凹槽对应的凸起。
42.在其他一实施例中,所述驱动机构3带动制动部分1移动至与轮圈表面接触压紧,制动部分1与轮圈表面接触后,驱动机构3不对制动部分1施加作用力;制动部分1受轮圈的带动和导向基座2限制与轮圈侧面压紧。驱动机构3平移拉动制动部分1移动,驱动机构3为固定于刹车基座11上的刹车连接线,刹车连接线与自行车本体上的刹车线6连接。刹车连接线带动制动部分1移动与轮圈压紧后,制动部分1在轮圈的带动下进入轮圈与导向基座2之间的间隙,此时不需要驱动机构3继续对制动部分1施加作用力,轮圈便能持续带动制动部分1楔紧于轮圈与导向基座2之间,实现对轮圈的刹车作用。
43.参照图1,驱动机构3上连接有传动机构5,传动机构5实现车辆本体的刹车线6对驱动机构3的作用。传动机构5包括平衡架51、拉线52和复位部分,平衡架51与自行车的刹车线6远离刹把的一端固定连接,拉线52连接平衡架51和同一保持架4上的两个驱动机构3的拉线杆33,拉线52与平衡架51滑动连接,平衡架51移动带动拉线52移动,拉线52移动对两个拉线杆33施加作用力,使两个拉线杆33分别绕推动部32的转动轴轴线转动。
44.平衡架51包括等腰三角板和两个折弯板,等腰三角板的顶端与拉线52固定连接,
等腰三角板上开孔,通过螺栓螺母将拉线52与等腰三角板连接;两个折弯板分别对称固定于等腰三角板的两个底端,拉线52放置于两个折弯板上,折弯板用于实现拉线52与平衡架51之间的连接,在本实施例中,拉线52处于张紧状态,拉线52与折弯板压紧,折弯板阻挡处于张紧状态的拉线52与平衡架51分离,但不影响拉线52与折弯板之间的滑动。
45.在其他一实施例中,拉线52直接固定于平衡架51上,同时拉线52设置有分别与两个拉线杆33连接的两个;平衡架51的形状也不受限制,可以为长方形,但平衡架51与刹车线6的连接位置位于平衡架与两个拉线52连接位置的中间。平衡架51与保持架4之间滑动连接,保持架4与平衡架51之间的滑动连接不影响平衡架51的移动,且能限制平衡架51与保持架4的脱离,平衡架51上开设长圆孔,平衡架51上的长圆孔内穿设螺栓与保持架4螺纹连接,平衡架51受到螺栓螺帽的限制平衡架51的移动范围。
46.参照图1,刹车线6两端设置有与拉线杆33连接的锁线件56,锁线件56为锁线螺栓,锁线件56侧面靠近螺母的一端开设有过线孔,拉线杆33上开设有轴线沿轮圈轴向且容纳锁线件56穿过的圆孔,将拉线52的端部穿过锁线件56上的过线孔,再将锁线件56穿过拉线杆33上与锁线件56配合的圆孔,于锁线件56上螺纹连接螺母,将螺母、拉线杆33、拉线52、锁线件56的螺帽压紧连接,实现拉线52与拉线杆33之间的连接固定。
47.复位部分包括两个线座53、两个复位弹簧55,线座53固定于保持架4上,线座53上开设有容纳拉线52通过的孔,拉线52的两端穿过线座53后分别与两个拉线杆33连接固定,复位弹簧55套设于两个拉线杆33外侧,两个复位弹簧55为两端分别与线座53和拉线杆33抵压的压簧。当平衡架51远离线座53移动时,平衡架51带动拉线52移动,拉线52的两端带动拉线杆33转动,拉线杆33与导向基座2表面之间产生间隙,此时拉线杆33和线座53进一步压缩复位弹簧55;当刹车线6撤去对平衡架51的拉力时,复位弹簧55对拉线杆33施加压力,带动拉线杆33绕推动部32轴线转动,直至拉线杆33与导向基座2的表面接触抵压。
48.作为一种可选的方案,复位部分还包括两个线管54,线管54套设于拉线52外侧,两个线管54分别与两个线座53对应。
49.在其他一实施例中,复位部分包括两个扭簧,两个拉线杆33上均开设有一容纳两个扭簧的两个自由端插入的圆孔,保持架4上开设有容纳两个扭簧的两个自由端插入的圆孔,扭簧上穿设有与保持架4固定连接的转动轴,转动轴一端固设有挡环限制扭簧与转动轴的脱离,当拉线杆33转动与导向基座2分离时,扭簧进一步被压缩。
50.本方案不局限于儿童自行车,也可用于其他低速车辆的刹车,如轮椅,常规电动自行车。刹车线6在本实施例中为柔性钢丝,在其他一实施例中刹车线6为刚性杆;在其他一实施例中刹车线6为柔性钢丝与刚性杆的结合,刹车线6能将作用力人体的作用力传递给驱动机构3即可。
51.本技术实施例一种同步驱动刹车器的实施原理为:刹车线6被拉动时对平衡架51施加作用力,平衡架51移动带动拉线52移动,拉线52移动带动拉线杆33移动带动推动部32转动,推动部32的转动带动轮齿321转动,轮齿321转动带动齿条31移动,齿条31带动刹车基座11移动,导向基座2引导刹车基座11沿固定轨迹移动,刹车基座11的移动带动刹车块12移动进入轮圈与导向基座2之间;制动部分1一方面受到驱动机构3的推动作用力与轮圈压紧,另一方面受到轮圈的带动作用楔入轮圈与导向基座2之间进行压紧,实现转动部分对轮圈的刹车作用;
当撤去刹车线6的作用后,复位部分带动拉线杆33逆向转动,使轮齿321带动齿条31远离轮圈方向移动,实现刹车块12与轮圈分离。
52.实施例2参照图5,本实施例与实施例1的不同之处在于,同步驱动刹车器包括传动机构5,传动机构5包括两个拉线52,平衡架51与车辆本体转动连接,平衡架51上穿设有连接杆,连接杆穿过保持架4,连接杆外套设有分别位于平衡架51两侧的挡环,连接杆上螺纹连接有螺母将车辆本体、保持架4压紧连接,连接杆上螺纹连接有螺母限制平衡架51沿连接杆轴线方向的移动。
53.平衡架51的转动轴线位于平衡架51与两个拉线52连接位置的中间,拉线52分别为左拉线和右拉线,左拉线与平衡架51固定连接,左拉线一端穿过平衡架51,左拉线穿过平衡架51的一端固设有与平衡架51表面接触抵压的挡块;右拉线与自行车刹车线6固定连接且与平衡架51滑动连接,右拉线与刹车线6一体设置,平衡架51上固定连接有用于套设于刹车线6外侧的套管57,套管57的一端与平衡架51表面接触固定,另一端与刹车连接的刹车把接触抵压,当刹车把拨动时,带动刹车线6移动,此时套管57抵压平衡架51右侧,使平衡架51右侧靠近与右拉线连接的锁线杆转动,此时平衡架51左侧带动左拉线移动,左拉线带动与其连接的锁线件56同步向上运动。
54.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。