Электромагнитное фрикционное нормально заторможенное устройство

 

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ФРИКЦИОННОЕ НОРМАЛЬНО ЗАТОРМОЖЕННОЕ УСТРОЙ- СТВО; содержащее электромагнит с магнитопроводом , установленным на фик-. сирующей втулке, якорь, лодпружиненный в направлении фрикционных элементов , часть из которых соединена с выходным валом, а часть - с якорем, втулку с силовыми цилиндрическими пружинами, расположенными соосно с выходным валом, элемент регулирования нача;шного усилия пружин, при этом якорь установлен на шлицах, .выполненных на фиксирующей втулке, отличающееся тем, что, с целью повьЕления тормозного момента при сохранении радиального размера тормоза, якорь снабжен выступами , а в фиксируиздей втулке выполнены сквозные отверстия, в которых pas-f мацены выступы якоря, установленные (S с -возможностью контакта с силовыми пружинами, при этом втулка с пружинами смещена относительно электроijмагнита в сторону, противополож |ую якорю.ч

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ЗСЮ .F 16 9 27/08; Н 02 K 7 — ° Ъ.

1

1 !

ORHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬС ГВМ л

Ф °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О П4РЫТИЙ (21) 3427943/24-07 (22) 27. 04. 82 (46). 30.07.83.Вюл. 9 28 (72) П.Г.Сидоров, Л.М.Шаев и A.Ã.Ôðîлов (71) Тульский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (53) 621.825(088.8) (56) 1. Попов И.A. и др. Оборудова- ние угледобывающих комплексов. Справочное пособие. М., "Недра", 1973, с.171-175.

2. Мясников Г.В. и др. Многоскоростные планетарные механизмы в приводах горных машин. М., "Недра", 1975 с.209, фиг.5.29б °

3. Авторское свидетельство СССР

Р 773842, кл. Н 02 К 7/106, 1979. (54)(57) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ФРИКЦИОНHOh НОРМАЛЬНО ЗАТОРМОЖЕННОЕ УСТРОЙ-

СТВО, содержащее электромагнит с магнитопроводом, установленным на фик1

„.Я0„„1032244 сирующей втулке, якорь, подпружиненный в направлении фрикционных элементов, часть из которых соединена с выходным валом, а часть — с якорем, втулку с силовыми цилиндрическими .пружинами, расположенными соосно .с выходным валом, элемент регулирования начального усилия пружин, при этом якорь установлен на шлицах,,выполненных на фиксирующей втулке, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения тормозного момен- . та при сохранении радиального размера тормоза, якорь снабжен выступами, а и фиксирующей втулке выполнены сквозные отверстия, в которых раз мещены выступы якоря, установленные. а с возможностью контакта с силовыми Е пружинами, при этом втулка с пружинами смещена относительно электро магнита.в сторону, противоположную якорю.

1032244

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электромагнит. ным фрикционным тормозам, и может быть использовано в горном машиностроении для горных комбайнов.

Известны устройства для стопо- 5 рения (торможения )горного комбайна и удержания его от самопроизвольного сползания на пластах с углом падения более 9 . В качестве таких устройств применяют предохранительные лебедки, устанавливаемые на вентиляционном (верхнем ) штреке(1 ).

Недостатком известных устройств является сложность и громоздкость конструкции, большие габаритные размеры и высокая стоимость. Кроме этого предохранительную лебедку устанавливают и закрепляют на.штреке отдельно от комбайна, связывают с последним нри помощи канатов, управление муфтами лебедки осуществляют вручную.

Известно тормозное устройство для планетарных передач, содержащее катушку электромагнита, опорный диск, пружины, нажимное кольцо, фрикционные диски (наружные и внутренние), корпус и обеспечивает при включении электромагнита остановку (торможение ) большого центрального коронного колеса планетарного механизма 30 и растормаживание его малого центрального (солнечного) колеса. При выключении (обесточивании ) катушки электромагнита под действием пружин и нажимного кольца осуществля- 35 ется торможение малого центрального колеса и растормаживание большого(2 ).

Недостатком данного тормозного устройства является то, что оно не обеспечивает повьзаенных тормозных моментов и требует для этого больших габаритных размеров в радиальном направлении(по высоте), так как

его пружины расположены вокруг катушки электромагнита н при гашении 45 повышенных моментов на тормозных ва лах будут иметь увеличенные размеры по диаметру. Кроме того, оно не может быть применено на горном комбайне, так как выполнено не в виде 50 автономного узла, а как составная часть конструкции планетарной короб- ки скоростей. !

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является электромагнитное фрикционное нормально заторможенное устройство, содержащее электромагнит с магнитопроводом, установленным на фиксирующей втул- 60 ке, якорь подпружиненный в направлении фрикционных элементов, часть. из которых соединена с выходным валом, а часть - с якорем, втулку с силовыми цилиндрическими пружинами, расположенными соосно-с выходным валом, элемент регулирования начального усилия пружин, при этом якорь установлен на шлицах, раз" мещенных на фиксирующей.втулке(3 1.

Недостатком указанного устройства являются малые тормозные усилия. Их увеличению препятствует размещение силовых йружин концентрично электромагниту. При этом размеры пружин не могут быть увеличены без увеличения радиального размера тормоза, что нежелательно при исполь- зовании его в горных комбайнах, при этом возрастут и размеры электромагнита, что существенно увеличивает вес тормоза.

Цель изобретения - повышение тормозного момента при сохранении радиального размера тормоза.

Поставленная цель достигается тем, что в электромагнитном фрикционном нормально заторможенном устройстве, содержащем электромагнит с магнитопроводом, установленным на

1 иксирующей втулке, якорь подпружиненный в направлении фрикциоиных элементов, часть из которых соединена с выходным валом, а часть с якорем, втулку с силовыми цилиндрическими пружинами, расположенными соосно с выходным валом, элемент регулирования начального усилия пружин, при этом якорь установлен на шлицах, выполненных на фиксирующей втулке, якорь снабжен выступами, а в фиксирующей втулке выполнены сквозные отверстия, в которых размещены выступы якоря, установленные с возможностью контакта с силовыми пружинами, при этом втулка с пружинами смещена относительно электромагнита в сторону, противоположную якорю.

На фиг.1 изображена конструкция устройства, продольный разрез; на фиг.2 — сечение A A на фиг.1..

Устройство электромагнитное фрикционное нормально заторможенное, например, для горного комбайна состоит из общей фиксирующей втулки 1. С торцового конца большего диаметра с общей втулкой 1 соединена втулка 2, в которой соосно друг другу расположены силовые пружины 3. Она снабжена резьбой, на которую с торца навинчены опорная регулировочная гайка 4 и контргайка 5. Пружины 3 взаимодействуют с опорной гайкой 4 и нажимным диском 6, который размещен в расточке втулки 2 и взаимодействует, в свою очередь, с выступами 7 якоря 8, расположенными в продольных отверстиях средней части общей втулки 1. На средней части втулки 1 установлен магнитопровод 9 с катушкай 10 возбуждения.

Иагнитопровод 9 зафиксирован на втулке 1 стопорным кольцом 11. Комплект фрикционных дисков: внутренних 12 и

1032244

3 наружных 13 расположен на -шлицевой втулке 14, которая установлена на шлицевом конце общей втулки 1. Шлицевая втулка 14 имеет гладкий цилиндрический выступ, на который установлено коль-. цо 15. На кольце 15 центрируется якорь 8, установленный с зазором ь от магнитопровода 9. На шлице общей .втулки 1 установлен также опорный диск 16, который соединен со шлицевой втулкой 14 при помощи штифтов 17 и зафиксирован вместе с ней на об- щей втулке 1 при помощи торцовой шайбы 18. и болтов 19. Наружные Фрикцион-. ные диски 13 связаны через поводковую втулку 20 с выходным валом тормоза, 15 .соединенным с приводом подачи горного комбайна.

Фланец 21 болтами 22 закреплен к корпусу, катушки 10, а болтами 23— к общей втулке 1. Фланец 21 имеет отверстия для крепления всего тормозного устройства к корпусу комбайна и вместе с этим служит для центрирования корпуса катушки 10 относительно магнитопровода 9. Следовательно, общая втулка 1 является неподвижной относительно корпуса комбайна.

Тормозное устройство работает следующим образом.

В исходном положении устройство является нормально заторможенным.

При этом катушка 10 возбуждения . обесточена. Пружины 3 путем предварительной их деформации (натяжения J йавинчиванием опорной регулировочной 3> гайки 4 на резьбу втулки 2 через нажймной диск 6 и выступы 7 якоря 8 прижимают последний:к пакету. Фрикционных диоков 12 и 13. В результа- . те якорь 8 и комплект фрикцион- 4О ных дисков 12 и 13 оказываются прижатыми к опорному диску 16, который жестко закреплен на неподвижной общей втулке 1, а поводковая втулка 20 и, следовательно, соединен- 45 ный с ней тормозной вал горного комбайна, и сам комбайн остановленными ,заторможенными). При подаче. напряжения на катушку 10 возбуждения якорь

8 притягивается к магнитопроводу 9, отходит от пакета фрикционных дисков 13 на величину зазора а. и, воздействуя своими выступами 7 .Мерез нажимной диск 6 на пружины 3, :дополнительно .деформирует (сжимаете их на величину д относительно непод.вижной поверхности опорной регулировочной гайки: 4. В результате отсутствия сил прижатия между дисками 12 и 13, которые Формируют тор:мозной момент, поводковая втулка 20, связанная с наружными Фрикционными дисками 13, получает возможность вращаться, и комбайн растормаживает,ся. При снятии Напряжения с катушки 10 возбуждения как при технологических остановках, так и в -случаях аварийного обесточивания всей системы энергоснабжения комбайна, якорь

8,а вместе с ним и весь комплект фрикционных дисков 12 и 13, под действием запасенной в пружинах 3 потенциальной энергии упругой деформации, прижимаются к опорному диску 16 общей втулки 1 и комбайн оказывается заторможенным.

Тормозное устройство обеспечивает. повицкие тормозного момента, так как в осевой цилиндрической расточке втулки 2, смещенной относительно электромагнита и расположенной с торцового конца большего диаметра втулки, можно разместить пружины 3 с повышенными диаметрами и силовыми характеристиками. Вместе с этим соосное расположение пружин 3 обеспечивает.центральное приложение их усилий на якорь 8 и более равномерное прижатие всех фрикциоиных дисков 12 и 13.

При этом габаритные размеры устройстsa s радиальном направлении не превы-: шают размеров катушки 10 и магнитопровода 9. Допускается унификация тормозного устройства на базе -элементов серийно выпускаемых тормозных и сцепных муфт типа ЭТМ по ГОСТУ21573-76 и пружин сжатия. Необходимая

Ъ величина тормозного момента и зазора и между якорем 8 и магнитопроводом 9 легко обеспечиваются путем предварительного сжатия (деформации) пружин 3 при помощи опорной регулировочной гайки 4, а также установкой сЬответствующего количества фрикционных дисков 12 и 13. Доступное расположение опорной регулировочной гайки 4 на торце втулки 2 характеризует тормозное устройство как удобное в эксплуатации и как технологичное при изготовлении всех его деталей.

1032244

Фиг. f

ВНИИПИ Заказ 5371/42 Тираж 925 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. УжгорОд, ул.Проектная, 4