[发明专利]一种制动器喷水喷雾冷却装置

说明书

本发明提出一种制动器喷水喷雾冷却装置，包括温度传感器、继电器开关、电磁阀、冷却液喷嘴、空气调节阀、分水过滤器、空气截止阀、虹吸管和冷却液箱。温度传感器用于检测制动器摩擦接触区温度并根据检测温度控制继电器开关，由继电器开关调节电磁阀控制冷却液喷嘴选择雾化或喷水冷却模式，虹吸管利用虹吸作用将冷却液由冷却液箱压出，以配合压缩空气将冷却液通过冷却液喷嘴向制动器摩擦接触区喷出。本发明的冷却装置可根据检测温度选择喷水和雾化冷却方式，改变传统单一冷却方式的弊端，能够避免非应急条件下由于温度骤降或温度梯度造成的材料损伤，同时提高冷却效率。

技术领域

本发明属于车辆制动器冷却技术领域，具体涉及一种制动器喷水喷雾冷却装置。

背景技术

大型履带车辆在工作过程中，需要根据现场情况作出大量机动动作，因此要求其具有良好的制动性能。制动过程中，整车的运动能通过摩擦材料与制动器间的摩擦转化为其他形式的能量。其中，约90％转化为热能，变现为制动器温度升高。研究资料显示，其最高温度可达700℃以上。随着温度的上升，摩擦材料的表面膜、基体表层发生复杂的物理和化学变化，从而导致摩擦系数发生明显变化，即热衰退现象。一旦出现这种情况，即可能导致制动失效，进而导致发生重大事故。因此，如何快速降低摩擦片温度，是保证制动器性能、消除安全隐患的关键。

相关数据显示，制动器的失效大多数都是由于摩擦面的温度过热引起的，过高的工作温度会导致摩擦片表面严重磨损，降低摩擦片的使用寿命，俗称“烧片”。同时，摩擦表面的温升会使摩擦系数、压紧力、实际摩擦接触面积等发生很大改变，从而直接影响制动性能。

现有冷却方式主要包括风冷、水冷和喷雾冷却。

风冷是用空气作为媒介冷却需要冷却的物体，通常是加大需要冷却的物体的表面积，或者是加快单位时间内空气流过物体的速率，或者是两种方法共用。前者可依靠在物体表面增加散热片实现，通常把散热片挂在物体外，或是固定在物体上以使散热更高效，后者可用风扇(风机)加强通风、强化冷却效果。大多数情况下，加入散热片可以使冷却效率大大提高。但是，风冷的散热性能差于水冷散热性能，夏天散热性能会略有不足。

水冷散热器具有一个进水口及出水口，散热器内部有多条水道，可以充分发挥水冷的优势，能带走更多的热量。水冷的安装方式可以分为内置水冷和外置水冷两种。内置水冷主要由散热器、水管、水泵、足够的水源组成，由此导致大部分水冷散热系统体积较大，而且要求机箱内部空间足够宽余。外置水冷散热器由于其散热水箱以及水泵等工作元件全部安排在机箱之外，不仅减少机箱内空间的占用，而且能够获得更好的散热效果。但是，水冷系统成本高于风冷系统，因为结构比风冷系统复杂，还多加一级工质，可靠性较差；若组装过程不当或材料不佳，会出现漏水情况。此外，降温速度过快或不均匀时容易导致材料开裂。

喷雾冷却是指用具有一定压力的空气将水雾化成雾流对热轧钢材进行的在线控制冷却的技术。作为轧后控制冷却方式之一，喷雾冷却已应用于厚板和带钢的生产上。此外还应用于工字钢、角钢、槽钢和H型钢的冷却上。为了弥补冷床面积不足和改善劳动条件，喷雾冷却还用于冷却冷床上的钢坯和钢材。此外，带钢连续退火时也应用此种冷却方式。喷雾冷却的冷却速度可调范围，实现从风冷到全水冷，冷却比较均匀，可节省冷却水，但是由于具有空气和水两个系统，导致设备费用高，并且噪声较大。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提出一种制动器喷水喷雾冷却装置，以解决如何避免不必要的制动材料损伤，提高摩擦副冷却效率的技术问题。

(二)技术方案