Охлаждаемый ленточный тормоз

 

Использование: торможение барабанов подъемно-транспортных машин, например буровых лебедок. Сущность изобретения: /. шкив выполнен составным в виде наружного 7, промежуточного 8 и внутреннего 13 цилиндрических колец. Зоны конденсации выполнены в виде расположенных соответственно в ребордах 4 и ступице 14 полостей 5 и 15. Зоны испарения выполнены в виде размещенных в наружном 7 и промежуточном 8 кольцах глухих отверстий 11 и 12, сообщающихся открытыми концами в первой и второй ребордах 4, и камеры выполненной во внутреннем кольце 13 и сообщающейся с полостью 15 в ступице 14, Диаметр отверстий 12 промежуточного кольца 8 меньше диаметра отверстий 11 наружного кольца 7. Теплоноситель имеет скрытую теплоту парообразования, увеличивающуюся от наружного кольца 7 к внутреннему кольцу 13. 1 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з F 16 D 65/80

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

8

12

17

1Ю 18 ф

11

16

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4818414/27 (22) 25.04.90 (46) 07.05.92. Бюл. ¹ 17 (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа и Надворнянское автотранспортное предприятие № 12655 Ивано-Франковского территориального производственного объединения (72) А.И. Вальченко, Д.А. Вол ьченко, С. В. Балаболин, Б. B. Пигарев и П. О. Самборский (53) 62-592,113(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1649160, кл. F 16 0 65/80, 1989. (54) ОХЛАЖДАЕМЫЙ ЛЕНТОЧНЫЙ ТОРМ03 (57) Использование; торможение барабанов подъемно-транспортных машин, например буровых лебедок. Сущность изобретения;

„„5U 1732069 Al шкив выполнен составным в виде наружного 7, промежуточного 8 и внутреннего 13 цилиндрических колец.. Зоны конденсации выполнены в виде расположенных соответственно в ребордах 4 и ступице 14 полостей

5 и 15. Зоны испарения выполнены в виде размещенных в наружном 7 и промежуточном 8 кольцах глухих отверстий 11 и 12, сообщающихся открытыми концами в первой и второй ребордах 4, и камеры выполненной во внутреннем кольце 13 и сообщающейся с полостью 15 в ступице 14, Диаметр отверстий 12 промежуточного кольца 8 меньше диаметра отверстий 11 наружного кольца 7, Теплоноситель имеет скрытую теплоту парообразования, увеличивающуюся от наружного кольца 7 к внутреннему кольцу 13. 1 ил.

1732069

Изойретенив относится к машиностроению и может быть использовано в ленточных тормозах буровых лебедок.

Известен охлаждаемый ленточный тормоз, в котором под шкивом выполнена цилиндрическая камера в виде тепловой трубы с противоположно расположенными зонами конденсации и испарения, Недостатками данного ленточного тормоза являются продолжительный выход на режимные параметры тепловой трубы и невысокая эффективность охлаждения.

Известен ленточный тормоз, в котором охлаждающее устройство выполнено в виде тепловых трубок, установленных в кольцевом зазоре по ширине обода ступицы, в выполненных в последних продольных пазах и соединенных между собой в своей средней части трубопроводами по периметру фрикционного обода. Данный ленточный тормоз имеет сложную конструкцию и невысокую эффективность охлаждения.

Целью изобретения является повышение долговечности путем интенсификации его принудительного охлаждения.

Цель достигается тем, что шкив выполнен составным в виде наружного, промежуточного и внутреннего цилиндрических колец, зоны конденсации выполнены в виде расположенных в ребордах и ступице полостей, а зоны испарения выполнены в виде расположенных s наружном и промежуточном. кольцах глухих отверстий, сообщающихся открытыми концами в первой и второй ребордах, и в виде камеры, выполненной во внутреннем кольце и сообщающейся с полостью в ступице.

Диаметр отверстий промежуточного кольца меньше диаметра отверстий наружного кольца. Теплоноситель имеет скрытую теплоту парообразования, увеличивающуюся от наружного к внутреннему кольцу, На чертеже показан ленточный тормоз с системами для охлаждения, поперечный разрез.

Охлаждаемый ленточный тормоз содержит ленту 1, фрикционные накладки 2 и тормозной шкив 3. Последний содержит реборды 4, в которых выполнены радиаль.ные полости 5, имеющие цилиндрические соосные впадины 6. Тело шкива 3 выполнено составным в виде наружного 7 и промежуточного 8 цилиндрических колец с торцов

9 и 10, расположенных между ребордами 4, по периметру колец имеются несквозные отверстия 11 и 12 разного диаметра: большего диаметра в наружном кольце 7 и меньшего во внутреннем цилиндрическом кольце 8. Внутреннев замкнутое пустотелое кольцо 13 выполнено заодно с пустотелой ступицей 14, образующих вместе одну полость 15. Наружное 7, промежуточное 8 и. внутреннее 13 цилиндрические кольца запрессованы в кольцевые соосные впадины

6 реборд 4. Прочность соединения с натягом определяется потребным контактным давлением на посадочной поверхности наружного 7 и внутреннего 13 цилиндрических колец во впадинах 6 реборд 4, а также взаимодействием поверхностей наружного 7 и внутреннего 13 цилиндрических колец с внутренним 8. Упомянутое давление должно быть таким, чтобы силы трения, возникающие на посадочных поверхностях

10 ющих сил.

Наружное 7 цилиндрическое кольцо с отверстиями 11 соединено с радиальной полостью 5 первой реборды 4 через металлические кольцевые прокладки 16. а промежуточное 8 — с радиальной полостью

5 второй реборды 4 через металлические кольцевые прокладки 17, Полости 5 и 15 заполняются теплоносителем с разной скрытой теплотой парообразования, затем

25 вакуумируются и герметизируются с помощью прокладок 18 и пробок 19. Полости отверстий 1 t и полость 5 первой реборды 4 заполнены легкоплавким веществом. на30 пример галлием. Полости 12 и полость вто.рой реборды 4 заполнены теплоносителем, например 25 %-ным раствором аммиака.

Полость 15 заполнена жидким металлом, например, следующего состава, мас.%: олово

24 — 30, цинк 19 — 21 и галлий около 50. B полученных системах охлаждения зонами испарения являются обьемы полостей отверстий 11 и t2 и кольцевая полость во внутреннем кольце 13, а зонами конденсации— радиальные полости 5 в ребордах 4 и пустотелой ступице 14.

Ленточный тормоз работает следующим образом.

При прижатии фрикционных накладок

2 с помощью ленты 1 к рабочей поверхности шкива 3, на трущихся поверхностях которого генерируется значительное количество теплоты, которое затем аккумулируется в шкиве 3. Теплота от последнего через стенки передается первому теплоносителю, например галлию, и нагревйт его в зоне 11 испарения, где он превращается в пар. Поскольку пар имеет высокий коэффициент теплоотдачи, то часть теплоты че-. рез стенку шкива 3 передается второму теплоносителю, например 25 %-ному раствору аммиака, и нагревает его в зоне 12 испарения, где он превращается в пар, Дальше часть теплоты через стенку передает15 соединения, были больше внешних сдвига1732069

Составитель А.Вальченко

Техред М.Моргентал Корректор H.Ðåâñêàÿ

Редактор О,Хрипта

Заказ 1570 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ся третьему теплоносителю, например жидкому металлу, имеющему самую большую теплоту парообразования,и нагреваетего в зоне 13 испарения.

При попадании теплоносителей в газообразной фазе в зоны 5 и 15 конденсации они конденсируются за счет интенсивного смывания воздухом поверхностей первой реборды

4 и ступицы 14 при вращении шкива 3. 8 дальнейшем за счет создания перепада давлений между зонами 11 — 12 испарения и зонами 5 и 15 конденсации, а также поддействием капиллярных сил теплоносители из зон испарения поступают в зоны конденсации. Возврат жидкого теплоносителя из зон 5 и 15 конденсации и зон 11 — 13 испарения осуществляется центробежными силами, возникающими при вращении тормозного шкива 3.

Таким образом, применение многоступенчатой системы охлаждения в виде тепловых труб позволяет интенсифицировать принудительное охлаждение шкива и тем самым обеспечить работу в приемлемом тепловом режиме и увеличить при этом долговечность пар трения ленточного тормоза.

Формула изобретения

Охлаждаемый ленточный тормоз, содержащий тормозную ленту с фрикционными накладками, шкив с двумя ребордами и

5 ступицей систему охлаждения, выполненную в виде заполненных теплоносителем тепловых труб с зонами испарения и конденсации, размещенных между ребордами по периметру шкива, отличающийся

10 тем, что, с целью повышения долговечности путем интенсификации принудительного охлаждения, шкив выполнен составным в виде наружного, промежуточного и внутреннего цилиндрических колец, зоны конденсации

15 выполнены в виде расположенных в ребордах и ступице полостей, а зоны испарения выполнены в виде расположенных в наружном и промежуточном кольцах глухих отверстий, сообщающихся открытыми концами

20 соответственно с полостями в первой и второй ребордах, и в виде камеры, выполненной во внутреннем кольце, причем диаметр отверстий промежуточного кольца меньше диаметра отверстий наружного кольца, а

25 теплоноситель имеет скрытую теплоту парообразования, увеличивающуюся от наружного к внутреннему кольцу.