Тормозной диск с охлаждением

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных тормозах, требующих интенсивного отвода тепла. Цель изобретения - повышение эксплуатационных качеств путем интенсификации охлаждения. Диск содержит жестко связанный с валом , герметичный корпус, частично заполненный теплоносителем, изменяющим агрегатное состояние, испарители, размещенные внутри корпуса со стороны торцовых поверхностей трения, выполненных с капиллярно-пористым покрытием , конденсатор, расположенный на периферии диска, паропровод и конденсаторопровод, соединяющие испарители и конденсатор, а также соединенные с конденсатором инжекторы с паровыми соплами и диффузорами-распылителями конденсата, обращенными к поверхностям трения. Правое сопло каждого инжектора размещено в когденсаторе, а его стенки выполнены в виде лиофильной мембраны. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1580131 (51)5 F 16 D 65/813

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12 (21 ) 4378827/31-27 (22) 15,02.88 (46) 23.07.90. Бюл. Р 27 (71) Ивано-Франковский институт нежити и г.аэа (72) А.И.Вольченко, Д.А.Вольченко, Л.Н.Князев и С.В.Балаболин (53) 62-59? .117(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1497415, кл. F 16 D 65/813, 1987. (54) ТОРМОЗНОЙ ДИСК С ОХЛАЖДЕНИЕМ (57) Изобретение относится к машино2 строению и может быть использовано в тяжелонагруженных тормозах, требующих интенсивного отвода тепла.

Цель изобретения — повышение эксплуатационных качеств путем интенсификации охлаждения. Герметичный корпус

2 частично заполнен жидким теплоносителем (ЖТ) 3, изменяющим свое агрегатное состояние. Торцовые поверхности 4 трения изнутри покрыты капиллярно-пористым .материалом 5. Сопло

14 инжектора 13 расположено в кон1580131 денсаторе 9. Стенки сопла 14 выполнены в виде лиофильной мембраны 12, При длительном торможении пара ЖТ 3 через лиофильную мембрану 12 поступаИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжело нагруженных тормозах, требующих интенсивного охлаждения.

Цель. изобретения - повышение эксплуатационных качеств путем интенсификации охлаждения, На чертеже приведена принципиальная схема тормозного диска.

Тормозной диск содержит жестко связанный с валом 1 герметичный корпус 2, частично заполненный жидким теплоносителем 3, изменяющим свое агрегатное состояние, торцовые поверхности 4 трения и генерации теплоты, покрытые изнутри капиллярно-пористым материалом 5, à снаружи контактирующие при торможении с фрикционными накладками б колодок 7,, испарители 8, размещенные у торцовых поверхностей 4 трения и генерации 30 теплоты, конденсатор 9, расположенный по периферии диска, паропровод и конденсатопровод 10 и 11, разделенные между собой лиофильной мембраной 12 и паровой инжектор 13 с па- 3g ровым соплом 14, жидкостным каналом

l5, соединенным с полостью конденсатора 9, камерой 16 смещения и диффузором-распылителем 17, обращенным к поверхности 4 трения и генерации 40 теплоты. Стенки парового сопла 14 ин.".;ектора 13 выполнены в виде лиофильной мембраны 12, а само паровое сопло 14 инжектора 13 расположено в конденсаторе 9 тормозного диска в 45 среде жидкого теплоносителя 3.

Устройство работает следующим образом.

При вращении корпуса 2 тормозного диска жидкий теплоноситель 3 находит- 50 ся в полости конденсатора 9 и в конденсатопроводе 11. Кроме того, жи) кий теплоноситель 3 капиллярными силами удерживается в порах капиллярнопористого материала 5„ устилающего изнутри поверхность 4 трения и генерации теплоты.

В условиях эксплуатации сам про-,,: цесс торможения может быть как кратют в конденсатор 9, а иэ него через инжектор 13 ЖТ 3 подается на торцовые поверхности 4 трения ! ил. ковременный, так и длительный с генерированием различного количества теплоты парами трения.

При кратковременном торможении в результате трения фрикционных накладок 6 колодок 7 о торцовые поверхности 4 диска генерируется незначительное количество теплоты. Под действием генерируемой теплоты жидкий теплоноситель 3, находящийся в капиллярно-пористом материале 5 изменяет свое агрегатное состояние и иэ жидкости превращается в пар, При этом от поверхности трения 4 отводится генерируемая теплота парами теплоносителя 3, перемещаясь через лиофильную мембрану 12 иэ испарителя 8 в конденсатор 9 диска, где пары конденсируются, отдавая теплоту оребренной поверхности конденсатора 9, после че"о жидкий теплоноситель 3 по капиллярно-пористому материалу 5 поступает из конденсатора 9 в испаритель 8, и цикл работы устройства при кратковременном режиме торможения повторяется вновь. Особенностью работы устройства при кратковременном режиме нагружения тормоза является то, что вследствие незначительного образования пара теплоносителя 3 почти весь поток пара. 3 проходит через лиофильную мем».. брану 12 из испарителя 8 в конденсатор 9 диска и в первом сопле 14 инжектора 13 не успевает сформироваться направленный поток (паровой), необходимый для инжекции конденсата 3.

Таким образом, при кратковременном торможении паровой инжектор 13 практически не работает, а подача конденсата 3 из конденсатора 9 в испаритель

8 диска осуществляется только по телу капйллярно-пористого материала 5, устилающего стенки поверхности 4 трения и генерации теплоты.

°

При длительном торможении в результате генерации большого количества теплоты образуется значительное количество паров теплоносителя 3. Часть

Составитель А. Безуглый

Техред М.Ходанич Корректор Т. Малец

Редактор С. Патрушева

Заказ 2001 Тираж 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 15801 из них через леофильную мембрану 12 поступает под действием центробежных сил иэ испарителя 8 в конденсатор

9 а большая часть паров теплоносите5 ля 3 в паровом сопле 14 инжектора 13 формируется в направленный поток пара, который в сопле 14 ускоряет свое движение, и вырываясь из сопла 14 поступает в камеру 16 смешения инжек- 10 тора )3. Под действием потока пара, выходящего из парового сопла 14, в камере 16 смешивания инжектора 13 создается разряжение, и в нее поступает конденсат 3 по жидкому каналу

16 инжектора 13 из конденсатора 9.

Затем конденсат 3 поступает в диффузор-распылитель 17, откуда он распыляется на поверхность 4 трения и генерации теплоты. В испарителе 8 рабо- 20 чая жидкость 3 превращается в пар, и цикл работы устройства при дли -

b åëьном торможении повторяется, Вновь.

31 б

Формула изобретения

Тормозной диск с охлаждением, содержащий жестко связанный с валом . герметичный корпус, частично запол-, . ненный теплоносителем,, изменяющим аг-, регатное состояние, испарители, pasмещенные внутри корпуса со стороны торцовых поверхностей трения, выполненных с капиллярно-пористым покрытием, конденсатор, расположенный на периферии диска, паропровод и конденсатопровод, соединяющие испарители и конденсатор, а также соединенные с конденсатором инжекторы с паровыми соплами и диффузорамираспылителями конденсата, обращенными к поверхностям трения, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных качеств путем интенсификации охлаждения, паровое сопло каждого инжектора размещено в ко щенсаторе, а его стенки выполнены в вотще лиофильной мембраны.