一種風冷式制動輪的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種風冷式制動輪,包括制動輪本體和散熱葉片,制動輪本體包括輪轂、軸承套以及連接輪轂和軸承套的輪輻,散熱葉片固定于輪轂的內圓周面上,輪轂內設有環形空腔,輪轂的內圓周面上均勻地設有一組圓形通孔,圓形通孔與輪轂內的環形空腔連通,散熱葉片內設有中空空腔,散熱葉片內的中空空腔通過輪轂內圓周面上的圓形通孔與輪轂內的環形空腔連通,輪轂內的環形空腔與散熱葉片內的中空空腔內裝有冷卻液;冷卻液的流通,熱量散發到散熱葉片內的中空空腔中,散熱葉片隨著輪轂的轉動而旋轉,在輪轂與軸承套之間產生流動空氣,既能夠帶走輪轂摩擦產生的熱量,又能夠散發掉中空空腔內冷卻液的熱量,加速輪轂表面熱量的散失,提高散熱效果。
【專利說明】一種風冷式制動輪
【技術領域】
[0001]本發明屬于機械制動設備【技術領域】,涉及一種制動輪,尤其是一種風冷式制動輪。【背景技術】
[0002]在起重機、卷揚機等機械設備中都需要配備制動裝置,通過制動器的閘瓦抱緊制動輪,依靠閘瓦與制動輪之間強大的摩擦力實施制動。
[0003]在制動過程中,由于制動輪安裝在機械設備的高速運轉端,轉速往往在1000r/min以上,因此高速摩擦必然導致制動輪的表面溫度急劇升高,在頻繁制動的重載工況時制動輪的表面溫度能達到600°C,甚至更高,如此高的溫度不僅導致制動輪表面硬度降低、變形,而且能使得制動輪的非正常磨損失效,嚴重的可能會燒毀制動瓦;此外,制動輪表面和閘瓦之間的氣體因高溫而快速膨脹,從而在制動輪表面與閘瓦之間產生氣墊層,氣墊層的出現必然會影響制動輪的制動效果。
[0004]制動裝置在機械設備中屬于重要的安全裝置,如果制動失靈,必然發生安全事故,因此,如何快速散發制動輪由于摩擦而產生的熱量,一快速降低制動輪表面溫度是提高制動效果的有效措施。
[0005]然而目前的常規制動輪結構僅僅依靠制動輪自然冷卻,散熱速度比較慢,導致制動輪表面溫度長時間處于高溫狀態,而且制動輪在制動過程中產生的熱量無法快速散出,因此,必然將會影響制動輪的制動效果,存在一定的安全隱患。
【發明內容】
[0006]本發明的目的在于,針對上述現有技術中制動輪無法快速散熱而導致其表面溫度急劇上升,從而影響制動效果,存在安全隱患的缺陷,提供設計一種風冷式制動輪,快速散出制動輪在制動過程中產生的熱量,同時提高制動輪的制動效果,消除安全隱患。
[0007]一種風冷式制動輪,包括制動輪本體和散熱葉片,所述制動輪本體包括輪轂、軸承套以及連接輪轂和軸承套的輪輻,所述散熱葉片固定于輪轂的內圓周面上;其特征在于:所述輪轂內設置有環形空腔,輪轂的內圓周面上均勻地設置有一組圓形通孔,所述圓形通孔與輪轂內的環形空腔連通,所述散熱葉片內設有中空空腔,所述散熱葉片內的中空空腔通過輪轂內圓周面上的圓形通孔與輪轂內的環形空腔連通,輪轂內的環形空腔與散熱葉片內的中空空腔內均裝有冷卻液。
[0008]優選地,所述散熱葉片的表面設置有凹槽;散熱葉片的表面設置有凹槽,使散熱葉片在輪轂的帶動下轉動時產生更大的空氣流動,從而加速輪轂表面的散熱,此外,還能夠加速中空空腔內冷卻液的散熱。
[0009]優選地,所述輪輻上設置有開孔;輪輻上設置開孔,增加輪轂與軸承套之間的空氣流通,不僅加速輪轂表面的散熱,而且能夠將中空空腔內冷卻液所攜帶的熱量散發掉。
[0010]優選地,所述冷卻液為冷卻油或者水溶液。
[0011]優選地,散熱葉片通過螺栓固定于輪轂的內圓周面;散熱葉片通過螺栓固定于輪轂的內圓周面,實現散熱葉片與輪轂的分離,便于拆換散熱葉片。
[0012]優選地,輪轂內圓周面上的圓形通孔上設置有中空連接柱;利用中空連接柱連接輪轂內的環形空腔和散熱葉片內的中空空腔,防止冷卻液流出。
[0013]優選地,所述散熱葉片為金屬散熱葉片;采用金屬散熱葉片能夠有效提高空氣流動,加速對輪轂的散熱效果。
[0014]優選地,所述散熱葉片為渦輪式葉片,采用渦輪式葉片能夠減少空氣阻力,增加空氣螺旋狀流動性,進一步增強散熱效果。
[0015]優選地,所述圓形通孔的中心在同一圓周上;避免散熱葉片出現偏離而使得制動輪出現震顫的情形。
[0016]本發明的有益效果在于,輪轂內的環形空腔與散熱葉片內的中空空腔連通,使得環形空腔與中空空腔內的冷卻液得以流通,環形空腔內的冷卻液吸收輪轂表面由于摩擦產生的熱量,通過冷卻液的流通,熱量散發到散熱葉片內的中空空腔中,散熱葉片隨著輪轂的轉動而旋轉,在輪轂與軸承套之間產生流動空氣,一方面能夠帶走輪轂摩擦產生的熱量,另一方面能夠散發掉中空空腔內冷卻液的熱量,從而加速輪轂表面熱量的散失速度,提高散熱效果;此外,本發明設計原理可靠,結構簡單,具有非常廣泛的應用前景。
[0017]由此可見,本發明與現有技術相比,具有突出的實質性特點和顯著地進步,其實施的有益效果也是顯而易見的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明提供的一種風冷式制動輪的結構示意圖。
[0019]圖2為不含散熱葉片的風冷式制動輪的結構示意圖。
[0020]圖3為散熱葉片的結構示意圖。
[0021]圖4為輪輻結構示意圖。
[0022]其中,1-輪轂,2-散熱葉片,3-環形空腔,4-軸承套,5-輪輻,6_中空連接柱,7_凹槽,8-中空空腔,9-開孔。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖并通過具體實施例對本發明進行詳細闡述,以下實施例是對本發明的解釋,而本發明并不局限于以下實施方式。
[0024]如圖1至4所示,本發明提供的一種風冷式制動輪,包括制動輪本體和散熱葉片2,所述制動輪本體包括輪轂1、軸承套4以及連接輪轂I和軸承套4的輪輻5,所述散熱葉片2固定于輪轂I的內圓周面上,所述輪轂I內設置有環形空腔3,輪轂I的內圓周面上均勻地設置有一組圓形通孔,所述圓形通孔與輪轂I內的環形空腔3連通,所述散熱葉片2內設有中空空腔8,所述散熱葉片2內的中空空腔8通過輪轂I內圓周面上的圓形通孔與輪轂I內的環形空腔3連通,輪轂I內的環形空腔3與散熱葉片2內的中空空腔8內均裝有冷卻液。
[0025]本實施例中,所述散熱葉片2的表面設置有凹槽7 ;散熱葉片2的表面設置有凹槽7,使散熱葉片2在輪轂I的帶動下轉動時產生更大的空氣流動,從而加速輪轂I表面的散熱;此外,還能夠加速中空空腔8內冷卻液的散熱。[0026]本實施例中,所述輪輻5上設置有開孔9 ;輪輻5上設置開孔9,增加輪轂I與軸承套4之間的空氣流通,不僅加速輪轂I表面的散熱,而且能夠將中空空腔8內冷卻液所攜帶的熱量散發掉。
[0027]本實施例中,所述冷卻液為冷卻油;采用冷卻油作為冷卻液能夠避免對散熱葉片2的腐蝕。
[0028]本實施例中,散熱葉片2通過螺栓固定于輪轂I的內圓周面;散熱葉片2通過螺栓固定于輪轂I的內圓周面,實現散熱葉片2與輪轂I的分離,便于拆換散熱葉片2。
[0029]本實施例中,輪轂I內圓周面上的圓形通孔上設置有中空連接柱6 ;利用中空連接柱6連接輪轂I內的環形空腔3和散熱葉片2內的中空空腔8,防止冷卻液流出。
[0030]本實施例中,所述散熱葉片2為金屬散熱葉片;采用金屬散熱葉片能夠有效提高空氣流動,加速對輪轂I的散熱效果。
[0031]本實施例中,所述散熱葉片2的為渦輪式葉片,采用渦輪式葉片能夠減少空氣阻力,增加空氣螺旋狀流動性,進一步增強散熱效果。
[0032]本實施例中,所述圓形通孔的中心在同一圓周上;避免散熱葉片2出現偏離而使得制動輪出現震顫的情形。
[0033]本實施例中采用六片散熱葉片,六片散熱葉片均勻設置在輪轂I的內圓周面上。
[0034]以上公開的僅為本發明的優選實施方式,但本發明并非局限于此,任何本領域的技術人員能思之的沒有創造性的變化,以及在不脫離本發明原理前提下所作的若干改進和潤飾,都應落在本發明的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種風冷式制動輪,包括制動輪本體和散熱葉片,所述制動輪本體包括輪轂、軸承套以及連接輪轂和軸承套的輪輻,所述散熱葉片固定于輪轂的內圓表面上;其特征在于:所述輪轂內設置有環形空腔,輪轂的內圓表面上均勻地設置有一組圓形通孔,所述圓形通孔與輪轂內的環形空腔連通,所述散熱葉片內設有中空空腔,所述散熱葉片內的中空空腔通過輪轂內圓表面上的圓形通孔與輪轂內的環形空腔連通,輪轂內的環形空腔與散熱葉片內的中空空腔內均裝有冷卻液。
2.根據權利要求1所述的一種風冷式制動輪,其特征在于:所述散熱葉片的表面設置有凹槽。
3.根據權利要求1或2所述的一種風冷式制動輪,其特征在于:所述輪輻上設置有開孔。
4.根據權利要求3所述的一種風冷式制動輪,其特征在于:所述冷卻液為冷卻油或者水溶液。
5.根據權利要求4所述的一種風冷式制動輪,其特征在于:散熱葉片通過螺栓固定于輪轂的內圓表面。
6.根據權利要求5所述的一種風冷式制動輪,其特征在于:輪轂內圓表面上的圓形通孔上設置有中空連接柱。
7.根據權利要求6所述的一種風冷式制動輪,其特征在于:所述散熱葉片為金屬散熱葉片。
8.根據權利要求7所述的一種風冷式制動輪,其特征在于:所述散熱葉片為渦輪式葉片。
9.根據權利要求8所述的一種風冷式制動輪,其特征在于:所述圓形通孔的中心在同一圓周上。
【文檔編號】B66D5/08GK104019164SQ201410262865
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月13日 優先權日:2014年6月13日
【發明者】黃一聲, 張文周, 劉偉, 管延科, 田常松 申請人:濟鋼集團有限公司