Гидравлический тормоз

 

Изобретение относится к машино/ строению и может быть использовано при испытаниях двигателей. Цель - улучшение эксплуатационных качеств. Ротор 4 установлен с возможностью противовращения с подвижными 18 и неподвижными 15 дисками„ На роторе 4 закреплены лопатки 5 с возможностьюповорота вокруг осей 6 нажимного элемента 8 и механизма осевого перемещения . С подвижными дисками 18 кинематически связан дополнительный механизм осевого перемещения. Тормозной момент создается за счет сил трения торцовых поверхностей дисков 15, 16, 18 о рабочую жидкость, внутреннего сопротивления рабочей жидкости в зазоре между лопатками 17, 19 и противовращения ротора 4 с лопатками 5. Благодаря изменению активной площади сопротивления рабочей жидкости расширяется диапазон регулирования тормозного момента 8 ил. & (Л с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

А1 (!9) (11) (5124 Р 16 D 57 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /д

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4082882/30-27 (22) 30.06.86 (46) 07.04.88. Бюл, У- 13 (71) Калининский филиал Государственного научно-исследовательского технологического института ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (72) Г.Н. Ратов и В.П. Снегирев (53) 621 825(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 302526, кл, F 16 D 57/02, 1969.

Авторское свидетельство СССР

У 1134819, кл. F 16 D 57/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В 1055922, кл. F 16 D 57/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 1059316, кл. F 16 D 57/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

У 947510, кл. F 16 D 57/00,. 1980, (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТОРМОЗ (57) Изобретение относится к машиноА строению и может быть использовано при испытаниях двигателей. Цель— улучшение эксплуатационных качеств.

Ротор 4 установлен с возможностью противовращения с подвижными 18 и неподвижными 15 дисками. На роторе 4 закреплены лопатки 5 с воэможностью поворота вокруг осей 6 нажимного элемента 8 и механизма осевого перемещения. С подвижными дисками 18 кинематически связан дополнительный механизм осевого перемещения. Тормозной момент создается за счет сил трения торцовых поверхностей дисков

15, 16, 18 о рабочую жидкость, внутреннего сопротивления рабочей жидкости в зазоре между лопатками 17, 19 и противовращения ротора 4 с лопатками 5. Благодаря изменению активной площади сопротивления рабочей жидкости расширяется диапазон регулирования тормозного момента. 8 ил, 1386774 (Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при испытаниях двигателей и других сборочных единиц трансмиссии машин.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных качеств путем расширения диапазона регулирования

-тормозного момента за счет изменения активной площади сопротивления .

На фиг. 1 изображен гидравлический тормоз, общий вид; на фиг. 2— разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4— разрез В-В на фиг, 1; на фиг. 5 — разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 — разрез

Д-Д на фиг. 1; на фиг. 7 — схема крепления радиальных лопаток к подвижным и неподвижным дискам и размещение радиальных лопаток в пазах дисков в положении, соответствующем минимальной величине суммарной активной площади трения лопаток, на фиг. 8— положение дисков и радиальных лопаток, соответствующее максимальный суммарной активной площади трения радиальных лопаток.

Гидравлический тормоз состоит из корпуса 1 с установленным в нем валом-фланцем 2 на подшипниках 3 с жестко прикрепленным. к валу-фланцу 2 ротором 4. На внутренней поверхности ( ротора 4 шарнирно установлены лопатки 5 ротора 4 на осях 6, а на торцовой поверхности ротора 4 установлен на болтах 7 нажимной элемент 8 с. пружинами 9 с возможностью ограничен1 ного осевого перемещения относитель, но ротора 4.

На нажимном элементе 8 жестко установлены конические штифты 10 в количестве, равном числу лопаток 5 ротора 4. Лопатки 5 ротора 4 выполнены в виде пластин с одним концом, загнутым относительно плоскости лопаток на угол 04, равный половине угла конуса 8 конических штифтов 10.

Последние взаимодействуют своими коническими поверхностями с загнутыми концами лопаток 5 ротора 4 и установлены на нажимном элементе 8 и эксцентриситетом ц относительно осей 6.

Для обеспечения большей площади контакта конических штифтов 10 и лопаток 5 ротора 4 необходимо, чтобы угол aL бып равен половине угла Р так как в этом случае контакт конических штифтов 10 и загнутых концов лопаток 5 ротора 4 происходит по

55 вой тягой 20. На нажимной вилке 23 на осях ролика 24 установлены два ролика. 25 с возможностью свободного вращения относительно осей ролика 24.

Ролики 25 взаимодействуют с промежуточным элементом в виде нажимного элемента 8. На шлицевой втулке подвижных дисков 18 установлен корпус подшипника 26 на радиально-упорных прямой линии. Это условие лучше всеа

ro соблюдается при P - =45-60 о соответственно сс = P/2 = ?2,5-30

5 величина эксцентриситета (p примерно должна быть равна радиусу цилиндрической части штифтов 10, В корпусе 1 установлен дополнительный вал 11 на подшипниках 12 и

13, причем подшипник 13 установлен в посадочном месте вала-фланца 2.

На валу 11 на шпонках 14 жестко закреплены неподвижные 15 и промежуточный 16 диски. На неподвижных дисках 15 консольно к ним установлены и жестко закреплены радиальные лопатки 17, На шлицах вала 1 1 установ-. лены подвижные диски 18 на шлицевой втулке с возможностью осевого перемещения относительно вала 11. На подвижных дисках 18 консольно к ним установлены и жестко закреплены радиальные лопатки 19. На неподвижных

15, промежуточном 16 и подвижных 18 дисках выполнены радиальные пазы, в которых размещены радиальные лопатки 17 и 19, причем радиальные лопатки 19, закрепленные на подвижных дисках 18, размещаются в пазах промежуточного 16 и неподвижных 15 дисков, а радиальные лопатки 17, закрепленные на неподвижных дисках 15, размещаются в пазах промежуточного 16 и подвижных 18 дисков, размещение радиальных лопаток 17 и 19 в соответствующих радиальных пазах дисков выполнено попарно. Радиальные лопатки 19 имеют возможность осевого перемещения вместе с подвижными дисками 18 относительно неподвижных 15 и промежуточного 16 дисков и радиальных лопаток 17.

В резьбовом отверстии корпуса 1 установлен механизм осевого перемещения, содержащий резьбовую тягу 20 звездочкой 21 на кронштей жестко установленном на внутренней цоверхности корпуса 1, и шарнирно установленную нажимную вилку 23. Последняя шарнирно соединена с резьбо1386774

20

55 подшипниках 27, Корпус подшипника 26 имеет две плоскопараллельные поверхности для взаимодействия с дополнительным механизмом осевого перемещения, выполненным в виде вилки 28, шарнирно соединенной с длиной тягой

29, установленной в резьбовом отверстии корпуса 1, на которой жестко установлена вторая звездочка 30.

На раме тормоза (не показана) ус-. тановлены одноступенчатый цилиндрический редуктор 31, дополнительный вал 32 на подшипниках 33 и промежу точный вал 34 на подшипниках 35. Вал

32 соединен с валом 34 посредством ременной передачи 36 и с редуктором

31 посредством муфты 37, редуктор

31 соединен с валом 2 муфтой 38 и с дополнительным валом 11 посредством муфты 39 °

В корпусе 1 имеются отверстия для подачи и отвода рабочей жидкости (воды) °

Гидравлический тормоз подключается к испытуемой сборочной единице через промежуточный вал 34.

Гидравлический тормоз работает следующим образом.

При работе вращение от выходного вала испытуемой сборочной единицы ! передается на промежуточный вал 34 и далее на дополнительный вал 11, неподвижные диски 15 с радиапьными лопат.ками 17, промежуточный диск 16 и подвижные диски 18 с радиальными лопатками 19. Одновременно с этим от промежуточного вала 34 вращение передается к дополнительному валу 32 через ременную передачу 36 и далее на редуктор 31, вал-фланец 2, ротор

4 с лопатками 5, причем вращение ротора 4 осуществляется в сторону, противоположную вращению вала 11 с неподвижными 15, промежуточным 16 и подвижными 18 дисками, создавая этим противоток рабочей жидкости в зазоре между торцами лопаток ротора

5 и 17 и 19 радиальных лопаток, Тормозной момент создается эа счет сил трения торцовых неподвижных 15, промежуточного 16 и подвижных 18 дисков о рабочую жидкость, внутреннего сопротивления рабочей жидкости в зазоре между радиальными лопатками 17 и 19 и лопатками 5

1 ротора 4 за счет противотока, а также сил динамического сопротивления движению лопаток в рабочей жидкости.

Регулировка тормозного момента осуществляется следующими способами.

При вращении второй звездочки

30 реэьбовая тяга 29, вворачиваясь в резьбовое отверстие корпуса 1, перемещает подвижные диски 18 и размещенные на них радиальные лопатки

19 в осевом направлении через вилку

28, корпус подшипника 26 и радиально-упорные подшипники 27. Подвижные диски 18 и закрепленные на них радиальные лопатки 19 занимают положение, показанное на фиг. 1 (пунктирные линии) и 8, При осевом перемещении подвижньгх дисков 18 радиальные лопатки 19, жестко закрепленные на них, выдвигаются из соответствующих пазов неподвижных 15 и промежуточного 16 дисков, увеличивая при этом суммарную длину лопаток 17 и 19 (фиг; 8) и соответственно площадь сопротивления и тормозной момент. Уменьшение тормозного момента происходит при перемещении промежуточных дисков 18 с закрепленными на них радиальными лопатками 19 в противоположную сто,рону (на фиг ° 1 влево) .

При вращении звездочки 21 резьбовая тяга 20, ввертываясь в резьбовое отверстие корпуса 1, поворачивает на определенный угол нажимную вилку

23 на кронштейне 22. При этом ролики

25, взаимодействуя .с торцовой поверхностью нажимного кольца 8, перемещают его в осевом направлении в сторону барабанного ротора 4 (на фиг. 1 влево), сжимая пружины 9. При этом благодаря наличию эксцентриситета конические штифты 10, взаимодействуя с изогнутыми концами лопаток ротора 5, поворачивают их относительно осей 6 на определенный угол, уменьшая угол атаки лопаток ротора 5 и увеличивая зазор между ними и радиальными лопатками 17 и 19, уменьшая соответственно тормозной момент.

Увеличение тормозного момента происходит при повороте нажимной вилки 23 в противоположную сторону, при этом при воздействии пружин 9 нажимное кольцо 8 с коническими штифтами 10 перемещаются в направлении от барабанного ротора 4 (на фиг, 1 вправо).

Лопатки ротора 5 при воздействии потока набегающей рабочей жидкости поворачиваются на осях 6 (на фиг. 2

5 1386774

r)o часовой стрелке) на определенный в гол, увеличивая угол атаки лопаток отора 5 и соответственно тормозной л омент. д

Максимальный тормозной момент, м оздаваемый гидравлическим тормозом, з оответствует положению радиальных и опаток 19, показанному на фиг, 1 о пунктирные линии) и 8, и положению 10 с опаток ротора 5, показанному на т

r. 2. в

Минимальный тормозной момент со- л ответствует положению радиальных в опаток 19. показанному на фиг, 1 и

7, и положению лопаток ротора. ормулаиз обретения

Гидравлический тормоз, содержащий к рпус, заполненный рабочей жидк стью, установленный в нем ротор с валом и лопатками, смонтированныс возможностью поворота вокруг о ей посредством механизма осевого п ремещения и промежуточных элементов для преобразования осевого перемвщения во вращательное, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью у тучшения эксплуатационных качеств путем расширения диапазона регулироА-А ания тормозного момента, он снабжен дополнительным налом, установенными на нем неподвижными и повижными в осевом направлении дискаи с радиальными пазами и с жестко акрепленными в них радиальными ло-. атками и дополнительным механизмом севого перемещения, кинематически вязанным с подвижными дисками, роор установлен с возможностью протиовращения с указанными дисками, опатки установлены на внутренней ноерхности ротора, их оси расположены араллельно указанным валам, промежуточные элементы выполнены в виде нажимного элемента и жестко установленных на нем конических штифтов, расположенных с эксцентриситетом относительно осей поворота лопаток ротора и с воэможностью взаимодействия с одним из концов лопаток ротора, при этом указанные концы лопаток ротора расположены под углом к их плоскости, равным половине угла конуса штифтов, в подвижных и неподвижных дисках выполнены радиальные пазы, а их лопатки размещены с возможностью осевого перемещения соответственно в радиальных пазах неподвижного и подвижного дисков.

1386774

71

75 15 78 78 18

Составитель Ж.Головей

Редактор И.Николайчук Техред М.Ходанич . Корректор М.Демчик

Заказ 1481/37 Тираж 284 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4