Тормозное устройство ручной машины
Изобретение относится к станкостроению и может использоваться в ручных шлифовальных машинах. Тормозное устройство ручной машины содержит по меньшей мере один механический тормозной узел, с одним по меньшей мере установленным с возможностью вращения тормозным элементом и по меньшей мере с одним узлом управления и с управляющим элементом. Причем управляющий элемент выполнен для приведения в движение ответного тормозного элемента перпендикулярно оси вращения тормозного элемента. Повышается надежность включения и/или отключения ручной машины. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к механизированному инструменту, в частности к тормозным устройствам механизированного инструмента.
В основу изобретения была положена задача создания компактного тормозного устройства ручной машины, обеспечивающего надежное отключение и/или включение ручной машины и занимающего небольшое конструктивное пространство.
Поставленная задача решена в тормозном устройстве ручной машины, содержащем по меньшей мере один механический тормозной узел, имеющий по меньшей мере один установленный с возможностью вращения тормозной элемент и ответный тормозной элемент, и по меньшей мере один узел управления, предназначенный для включения и/или выключения тормозного узла и имеющий по меньшей мере один подвижно установленный управляющий элемент, причем узел управления выполнен с возможностью замыкания и/или размыкания электрической цепи питания приводного узла ручной машины, а управляющий элемент предусмотрен для того, чтобы по меньшей мере в одном рабочем состоянии приводить в движение ответный тормозной элемент тормозного узла по меньшей мере по существу перпендикулярно оси вращения тормозного элемента.
Технические результаты, достигаемые при осуществлении изобретения, заключаются в повышении надежности отключения и/или включения ручной машины за счет использования одного узла управления для приведения в действия тормозного узла и замыкания/размыкания электрической цепи питания приводного узла, а также в уменьшении потребного конструктивного объема, занимаемого тормозным устройством, особенно вдоль оси вращения тормозного элемента.
Под механическим тормозным узлом здесь понимается, в частности, тормозной узел, предусмотренный для того, чтобы вследствие механического воздействия на ответный тормозной элемент и/или тормозной элемент, в частности приложения определенным конструктивным элементом (деталью) усилия к ответному тормозному элементу и/или тормозному элементу за счет непосредственного контакта между этим конструктивным элементом и ответным тормозным элементом и/или тормозным элементом, переводить по меньшей мере ответный тормозной элемент и/или тормозной элемент тормозного узла в положение торможения и/или в расторможенное положение, в частности изолированно от какой-либо магнитной силы. Слово "предусмотренный" следует понимать, в частности, как установленный, выполненный и/или оснащенный специально для выполнения определенной функции. Под положением торможения здесь понимается, в частности, положение ответного тормозного элемента и/или тормозного элемента, в котором к движущемуся конструктивному элементу по меньшей мере в одном рабочем состоянии прикладывается по меньшей мере одно тормозное усилие, обеспечивающее уменьшение скорости этого конструктивного элемента, в частности, по меньшей мере более чем на 50%, предпочтительно - по меньшей мере более чем на 65% и особенно предпочтительно - по меньшей мере более чем на 80%, в течение заданного промежутка времени. При этом заданный промежуток времени составляет, в частности, менее 5 с. Под расторможенным положением здесь понимается, в частности, положение ответного тормозного элемента и/или тормозного элемента, в котором воздействие тормозного усилия на движущийся конструктивный элемент для уменьшения его скорости по меньшей мере в основном исключается. Механический тормозной узел предпочтительно предусмотрен для того, чтобы затормаживать вышеупомянутый конструктивный элемент в течение промежутка времени, составляющего, в частности, более 0,1 с, предпочтительно - более 0,5 с, особенно предпочтительно - менее 3 с, от рабочей скорости до скорости, составляющей, в частности, менее 50% рабочей скорости, предпочтительно - менее 20% рабочей скорости, а особенно предпочтительно - до скорости 0 м/с. Особенно предпочтительным является выполнение механического тормозного узла в виде фрикционного тормоза.
Ось вращения тормозного элемента предпочтительно совпадает с осью вращения приводного вала приводного узла ручной машины, в частности вала якоря узла ее электродвигателя, т.е. тормозной элемент предпочтительно установлен соосно с приводным валом. Особенно предпочтительно, чтобы тормозной элемент был зафиксирован на приводном валу с фиксацией от проворачивания относительно него. При этом тормозной элемент предпочтительно фиксировать на приводном валу с фиксацией от проворачивания посредством прессовой посадки. Вместе с тем, тормозной элемент также может быть зафиксирован на приводном валу посредством соединения с геометрическим замыканием и/или неразъемного соединения, обеспечиваемого силами межмолекулярного или межатомного сцепления. Также возможен вариант осуществления изобретения, в котором тормозной элемент зафиксирован на другой детали ручной машины, например, на детали передаточного механизма и т.д. Особенно предпочтительным является выполнение тормозного элемента в виде тормозного диска. Вместе с тем, тормозной элемент также может быть выполнен в виде тормозного барабана. Тормозной диск предпочтительно изготавливать из высококачественной стали и/или из иного подходящего с точки зрения специалиста материала, например, из спеченной бронзы, стали, азотированной стали, алюминия или стали и/или металла, подвергнутой(-го) другому виду обработки поверхности. Под движением по меньшей мере по существу перпендикулярно оси вращения тормозного элемента здесь понимается, в частности, движение ответного тормозного элемента, в частности движение, определяемое установкой, или опиранием, ответного тормозного элемента, при котором по меньшей мере одна главная компонента такого движения проходит в плоскости, простирающейся по меньшей мере по существу перпендикулярно оси вращения тормозного элемента. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере в одном состоянии, в частности при переводе из положения торможения в расторможенное положение, ответный тормозной элемент приводился в движение посредством управляющего элемента в направлении от оси вращения тормозного элемента, в частности в плоскости, простирающейся по меньшей мере по существу перпендикулярно оси вращения. Под по существу перпендикулярной ориентацией определенного направления относительно направления отсчета здесь понимается, в частности, то, что указанное направление и направление отсчета, в частности при их рассмотрении в одной плоскости, образуют между собой угол 90°, и максимальное отклонение от этого угла составляет, в частности, менее 8°, предпочтительно - менее 5° и особенно предпочтительно - менее 2°.
Под узлом управления здесь понимается, в частности, узел, предусмотренный для того, чтобы вследствие воздействия по меньшей мере на управляющий элемент изменять состояние узла или механизма более высокого уровня, т.е. узла или механизма, управляемого узлом управления. Предпочтительно, чтобы управляющий элемент имел ось движения, отличную от оси вращения тормозного элемента. В соответствии с изобретением в дополнение к включению и/или к выключению механического тормозного узла узел управления предусмотрен для замыкания и/или размыкания электрической цепи питания приводного узла. При включении тормозного узла посредством узла управления ответный тормозной элемент и/или тормозной элемент предпочтительно переводится в положение торможения. При выключении тормозного узла посредством узла управления ответный тормозной элемент и/или тормозной элемент предпочтительно переводится в расторможенное положение. Благодаря предлагаемому в изобретении выполнению тормозного устройства ручной машины можно получить компактное устройство для затормаживания движущегося конструктивного элемента, в частности приводного вала. Это позволяет эффективно сократить время выбега движущегося конструктивного элемента.
Целесообразно, чтобы ответный тормозной элемент был установлен с возможностью поворота вокруг оси, проходящей по меньшей мере по существу параллельно оси вращения тормозного элемента. Под по существу параллельной ориентацией определенного направления относительно направления отсчета, в частности в одной плоскости, здесь понимается, в частности, то, что указанное направление может иметь отклонение от направления отсчета, составляющее, в частности, менее 8°, предпочтительно - менее 5° и особенно предпочтительно - менее 2°. Предпочтительным является выполнение ответного тормозного элемента в виде рычажной тормозной колодки. Рычажная тормозная колодка предпочтительно установлена на своем конце с возможностью поворота. Предпочтительно, чтобы ответный тормозной элемент имел тормозную накладку. Под тормозной накладкой здесь понимается, в частности, элемент, предусмотренный для увеличения коэффициента трения в трущейся паре по сравнению с коэффициентом трения в трущейся паре без тормозной накладки, в частности коэффициентом трения между тормозным элементом и ответным тормозным элементом. Тормозная накладка может быть зафиксирована на ответном тормозном элементе посредством соединения с геометрическим замыканием, с силовым замыканием и/или посредством неразъемного соединения, обеспечиваемого силами межмолекулярного или межатомного сцепления, например посредством клеевого соединения, заклепочного соединения, резьбового соединения или соединения, полученного методами спекания или литья под давлением и т.д. При этом тормозная накладка может быть выполнена из спеченного материала, органического материала, углеродного материала (карбона), керамики или иного подходящего с точки зрения специалиста материала. Преимуществом здесь является возможность использования эффекта рычага для создания тормозного усилия. Кроме того, направление движения ответного тормозного элемента реализовано конструктивно простым образом.
Далее управляющий элемент может быть установлен с возможностью поступательного перемещения вдоль оси движения, проходящей по меньшей мере по существу параллельно оси вращения тормозного элемента. Вместе с тем, управляющий элемент может иметь и другую подходящую с точки зрения специалиста ось движения, например, по меньшей мере по существу перпендикулярную оси вращения тормозного элемента. Предпочтительно, чтобы управляющий элемент был зафиксирован на ползунковом (движковом) переключателе, подвижно установленном в корпусе ручной машины. При этом предпочтительным является выполнение управляющего элемента в виде тяги управления. Вместе с тем, возможно и другое подходящее с точки зрения специалиста исполнение управляющего элемента. Преимуществом является возможность создания компактного узла управления с небольшим потребным конструктивным пространством для его размещения в корпусе ручной машины.
Предпочтительно, чтобы тормозной узел имел по меньшей мере один упругий элемент, предусмотренный для того, чтобы по меньшей мере одной силой упругости воздействовать на ответный тормозной элемент в направлении тормозного элемента. Под упругим элементом понимается, в частности, макроскопический элемент, имеющий по меньшей мере одну протяженность (измерение), которая в нормальном рабочем состоянии упруго, или обратимо, изменяется по меньшей мере на 10%, в частности по меньшей мере на 20%, предпочтительно - по меньшей мере на 30% и особенно предпочтительно - по меньшей мере на 50%, и создающий противодействующую изменению протяженности силу реакции, в частности зависящую от изменения протяженности и предпочтительно пропорциональную этому изменению. Под протяженностью элемента понимается, в частности, максимальное расстояние между двумя точками вертикальной проекции этого элемента на плоскость. Под макроскопическим элементом понимается, в частности, элемент с протяженностью, составляющей по меньшей мере 1 мм, в частности по меньшей мере 5 мм и предпочтительно - по меньшей мере 10 мм. Упругий элемент предпочтительно предусмотрен для предварительного напряжения ответного тормозного элемента, в частности его притягивания. При этом предпочтительным является выполнение упругого элемента в виде пружины растяжения. Вместе с тем, упругий элемент может иметь и иное подходящее с точки зрения специалиста исполнение, например, может быть выполнен в виде пружины сжатия. Таким образом, по меньшей мере в одном рабочем состоянии достигается надежное прилегание ответного тормозного элемента к тормозному элементу, а значит, и создание тормозного усилия.
Кроме того, тормозной узел может иметь по меньшей мере один дополнительный ответный тормозной элемент. Этим выгодно достигается большая площадь поверхности торможения, используемой для затормаживания движущегося конструктивного элемента. Целесообразно, чтобы дополнительный ответный тормозной элемент был установлен с возможностью поворота вокруг другой оси, проходящей по меньшей мере по существу параллельно оси вращения тормозного элемента. Таким образом, дополнительный ответный тормозной элемент предпочтительно также выполнен в виде рычажной тормозной колодки. Дополнительный ответный тормозной элемент также предпочтительно снабдить тормозной накладкой, зафиксированной на дополнительном ответном тормозном элементе посредством неразъемного соединения. В этом варианте осуществления изобретения использование эффекта рычага в работе дополнительного ответного тормозного элемента позволяет создавать высокое тормозное усилие.
Далее, упругий элемент может быть зафиксирован на обращенном к управляющему элементу конце ответного тормозного элемента и на обращенном к управляющему элементу конце дополнительного ответного тормозного элемента. Предпочтительным является расположение упругого элемента между обращенным к управляющему элементу концом ответного тормозного элемента и обращенным к управляющему элементу концом дополнительного ответного тормозного элемента. Таким образом, упругий элемент предпочтительно предусмотрен для того, чтобы перемещать ответный тормозной элемент и дополнительный ответный тормозной элемент друг к другу и к тормозному элементу при их переводе из расторможенного положения в положение торможения. Этим выгодно обеспечивается надежное прижатие ответного тормозного элемента и дополнительного ответного тормозного элемента, в частности их тормозных накладок, к тормозному элементу в положении торможения.
Целесообразно, чтобы управляющий элемент имел по меньшей мере один кулачковый участок, предусмотренный для того, чтобы преобразовывать движение, в частности поступательное перемещение, управляющего элемента по меньшей мере в одно движение, в частности в поворот, ответного тормозного элемента. Под кулачковым участком здесь понимается, в частности, часть управляющего элемента, предусмотренная для того, чтобы изменять, в частности посредством взаимодействия с другим элементом, вид движения, например поступательное перемещение и/или вращение, и/или направление движения. При этом кулачковый участок может быть выполнен, например, в виде наклонной поверхности (рампы), которая для преобразования движения взаимодействует с другим конструктивным элементом. Вместе с тем, кулачковый участок также может быть выполнен в виде пальца, взаимодействующего с пазом, или в виде паза, взаимодействующего с пальцем, и/или кулачковый участок может быть выполнен в виде другой подходящей с точки зрения специалиста детали или ее части. Особенно предпочтительным является выполнение кулачкового участка в виде наклонной поверхности, расположенной на стороне управляющего элемента, обращенной к ответному тормозному элементу. Наклонная поверхность выполнена за одно целое с управляющим элементом. Под выполнением элементов за одно целое понимается, в частности, по крайней мере, неразъемное (обеспечиваемое силами межмолекулярного или межатомного сцепления) соединение этих элементов, например сварное, клеевое соединение, приформовывание методом литья под давлением и/или соединение иным целесообразным с точки зрения специалиста методом, и/или, что предпочтительно, выполнение элементов в виде одного изделия, например, путем изготовления из одной отливки и/или путем изготовления методом одно- или многокомпонентного литья под давлением и, что предпочтительно, из одной заготовки. Вместе с тем, наклонная поверхность также может быть зафиксирована на управляющем элементе посредством соединения с геометрическим замыканием и/или неразъемного соединения, обеспечиваемого силами межмолекулярного или межатомного сцепления. Предпочтительно, чтобы кулачковый участок имел еще одну наклонную поверхность (рампу), расположенную со стороны управляющего элемента, обращенной к дополнительному ответному тормозному элементу. Эта дополнительная наклонная поверхность также выполнена за одно целое с управляющим элементом. В этом варианте осуществления изобретения преобразование движения управляющего элемента в движение ответного тормозного элемента реализовано конструктивно простым образом.
Объектом изобретения является также ручная машина, содержащая по меньшей мере одно предлагаемое в изобретении тормозное устройство. Под ручной машиной здесь понимается, в частности, переносная технологическая машина, которую оператор может транспортировать без использования для этого транспортных машин. Ручная машина имеет массу, составляющую, в частности, менее 40 кг, предпочтительно - менее 20 кг и особенно предпочтительно - менее 10 кг. Особенно предпочтительным является выполнение ручной машины в виде угловой шлифовальной машины. Вместе с тем, ручная машина может иметь и другое подходящее с точки зрения специалиста исполнение, например, может быть выполнена в виде рубанка, многофункционального инструмента, переносной фрезерной машины, шлифовальной машины и/или электрического садового инструмента. При осуществлении изобретения достигается высокий уровень удобства управления ручной машиной оператором.
Ручная машина может содержать по меньшей мере один приводной узел и по меньшей мере один ведомый узел, причем тормозной узел тормозного устройства расположен со стороны приводного узла, противоположной ведомому узлу, т.е. обращенной от ведомого узла. Вместе с тем, тормозной узел может быть расположен в ручной машине и в другом подходящем с точки зрения специалиста месте, например, с обращенной к ведомому узлу стороны приводного узла, и т.д. В этом случае тормозной узел можно конструктивно простым образом встроить в ручную машину.
При этом предлагаемое в изобретении тормозное устройство ручной машины и/или предлагаемая в изобретении ручная машина не ограничиваются рассмотренными в описании применением изобретения и вариантом его осуществления. В частности, предлагаемое в изобретении тормозное устройство ручной машины и/или предлагаемая в изобретении ручная машина для реализации описанного принципа работы может/могут иметь число отдельных элементов, деталей и узлов, отличное от указанных в описании.
Другие преимущества изобретения выявляются в нижеследующем описании его осуществления, поясняемом чертежами. На чертежах в качестве примера представлен вариант осуществления изобретения. На чертежах, в описании и в формуле изобретения многочисленные признаки содержатся в определенной комбинации. Исходя из целесообразности, специалист сможет также рассматривать эти признаки в отдельности и объединять их в другие рациональные комбинации. На чертежах показано:
на фиг. 1 - схематическое изображение предлагаемой в изобретении ручной машины, содержащей предлагаемое в изобретении тормозное устройство,
на фиг. 2 - схематическое изображение предлагаемой в изобретении ручной машины при частично снятом корпусе двигателя, входящем в состав корпуса машины,
на фиг. 3 - схематическое изображение предлагаемой в изобретении ручной машины со снятым модулем электроники,
на фиг. 4 - еще одно схематическое изображение предлагаемой в изобретении ручной машины со снятым модулем электроники и
на фиг. 5 - местный вид в схематическом представлении тормозного узла предлагаемой в изобретении тормозного устройства ручной машины.
На фиг. 1 показана ручная машина 40, выполненная в виде угловой шлифовальной машины 42 и содержащая тормозное устройство 10. Угловая шлифовальная машина 42 содержит узел 48 защитного кожуха, корпус 50 и основную рукоятку 52. Основная рукоятка 52 проходит, начинаясь от корпуса 54 редуктора, входящего в состав корпуса 50 машины, в сторону от корпуса 54 редуктора и в направлении, по меньшей мере по существу параллельном направлению 56 главной протяженности угловой шлифовальной машины 42, до стороны 58 корпуса 50 машины, на которой расположен сетевой кабель 76 угловой шлифовальной машины 42, предназначенный для ее электропитания. Вместе с тем, в альтернативном исполнении угловой шлифовальный машины 42 вместо сетевого кабеля 76 на стороне 58 корпуса может быть расположен разъем аккумулятора, предусмотренный для присоединения к угловой шлифовальной машине 42 ее аккумулятора (на чертежах не показан) для электропитания угловой шлифовальной машины 42. Основная рукоятка 52 образует корпус 60 двигателя, входящий в состав корпуса 50 машины. Корпус 60 двигателя включает в себя несколько частей, демонтируемых по отдельности. При этом части корпуса двигателя могут быть выполнены в виде полуоболочек, т.е. чашеобразными, и/или горшкообразными. Корпус 50 машины включает в себя корпус 60 двигателя для размещения приводного узла 44 угловой шлифовальной машины 42 и корпус 54 редуктора для размещения ведомого узла 46 угловой шлифовальной машины 42. Таким образом, угловая шлифовальная машина 42 содержит приводной узел 44 и ведомый узел 46. Приводной узел 44 предусмотрен для приведения во вращение рабочего инструмента 64 посредством ведомого узла 46 (действующего в качестве передаточного механизма). При этом из корпуса 54 редуктора наружу выходит шпиндель 62 (фиг. 2), на котором может быть зафиксирован рабочий инструмент 64 для обработки заготовки (на чертежах не показана). Рабочий инструмент 64 выполнен в виде шлифовального круга. Вместе с тем рабочий инструмент 64 также может быть выполнен в виде отрезного или полировального круга. Ведомый узел 46 соединен известным специалисту образом с приводным узлом 44 посредством приводимого во вращение приводного элемента (на чертежах не показан) приводного узла 44. На корпусе 54 редуктора также расположена дополнительная рукоятка 66. Дополнительная рукоятка 66 проходит поперек направления 56 главной протяженности угловой шлифовальной машины 42.
На фиг. 2 угловая шлифовальная машина 42 показана с частично снятым корпусом 60 двигателя корпуса 50 машины. При этом снята часть корпуса 60 двигателя, противоположная корпусу 54 редуктора, т.е. наиболее удаленная от него. Эта противоположная корпусу 54 редуктора часть корпуса 60 двигателя в установленном состоянии охватывает модуль 68 электроники угловой шлифовальной машины 42 и механический тормозной узел 12 тормозного устройства 10. Модуль 68 электроники выполнен в виде предварительно собранного узла. При этом модуль 68 электроники содержит электронные компоненты (на чертежах не показаны) для управления приводным узлом 44 и/или регулирования его работы, механический, электрический или электронный выключатель (на чертежах не показан) для замыкания и/или размыкания электрической цепи питания приводного узла 44 и сетевой кабель 76 для подключения к источнику энергии, например к местной электрической сети. В качестве альтернативы сетевому кабелю 76 модуль 68 электроники может иметь разъем аккумулятора, который может соединяться с аккумулятором (на чертежах не показан) угловой шлифовальной машины 42. Модуль 68 электроники имеет свой корпус 70, в котором и/или на котором фиксируются отдельные компоненты модуля 68 электроники. При этом корпус 70 модуля электроники в собранном состоянии по меньшей мере частично окружает компоненты этого модуля 68. Модуль 68 электроники крепится посредством резьбового соединения на обращенной от корпуса 54 редуктора стороне части корпуса 60 двигателя, на которой зафиксирован корпус 54 редуктора. Вместе с тем, модуль 68 электроники может быть закреплен на соответствующей части корпуса двигателя посредством другого подходящего с точки зрения специалиста вида соединения, например, посредством соединения с геометрическим замыканием. При установленном модуле 68 электроники тормозное устройство 10 большей частью расположено, если смотреть в направлении 56 главной протяженности, между модулем 68 электроники и приводным узлом 44, выполненным в виде узла электродвигателя.
Тормозное устройство 10 ручной машины содержит механический тормозной узел 12, имеющий установленный с возможностью вращения тормозной элемент 14. При этом тормозной узел 12 тормозного устройства 10 расположен со стороны приводного узла 44, противоположной ведомому узлу 46. Тормозной элемент 14 выполнен в виде тормозного диска, зафиксированного жестко на кручение, т.е. с фиксацией от проворачивания, на валу 72 якоря приводного узла 44, выполненного в виде узла электродвигателя, посредством прессовой посадки, т.е. за счет силового замыкания с валом. Вместе с тем, тормозной элемент 14 также может быть зафиксирован на валу 72 якоря с фиксацией от проворачивания относительно него посредством иного подходящего с точки зрения специалиста соединения, например соединения с геометрическим замыканием и/или неразъемного соединения, обеспечиваемого силами межмолекулярного или межатомного сцепления. Тормозной элемент 14 расположен с противоположной ведомому узлу 46 стороны вала 72 якоря. Кроме того, с противоположной ведомому узлу 46 стороны вала 72 якоря на этом валу 72 установлено колесо 74 тахогенератора (фиг. 3), зафиксированное от проворачивания относительно вала. Колесо 74 тахогенератора предусмотрено для регистрации параметра частоты вращения вала 72 якоря и передачи этого параметра расположенным в модуле 68 электроники электронным компонентам для управления приводным узлом 44 и/или регулирования его работы. Также тормозное устройство 10 содержит узел 16 управления, предназначенный для включения и/или выключения тормозного узла 12 и имеющий подвижно установленный управляющий элемент 18. Управляющий элемент 18 предусмотрен для того, чтобы по меньшей мере в одном рабочем состоянии приводить в движение ответный тормозной элемент 20 тормозного узла 12 по меньшей мере по существу перпендикулярно оси 22 вращения тормозного элемента 14.
Управляющий элемент 18 установлен с возможностью поступательного перемещения вдоль оси 26 своего движения, проходящей по меньшей мере по существу параллельно оси 22 вращения тормозного элемента 14. При этом управляющий элемент 18 выполнен в виде тяги управления. Выполненный в виде тяги управления управляющий элемент 18 зафиксирован на органе 78 управления узла 16 управления посредством соединения с геометрическим замыканием. Вместе с тем, управляющий элемент 18 также может быть зафиксирован на органе 78 управления посредством иного подходящего с точки зрения специалиста соединения, например, соединения с силовым замыканием и/или неразъемного соединения, обеспечиваемого силами межмолекулярного или межатомного сцепления. Орган 78 управления выполнен в виде ползункового переключателя, установленного с возможностью поступательного перемещения в выемке корпуса 60 двигателя. Вместе с тем, орган 78 управления может иметь и другое подходящее с точки зрения специалиста исполнение, например, он может быть выполнен в виде клавишного выключателя, установленного в выемке корпуса 60 двигателя с возможностью поворота. Узел 16 управления, в дополнение к включению и/или выключению тормозного узла 12, предусмотрен для замыкания и/или размыкания электрической цепи питания угловой шлифовальной машины 42. При этом управляющий элемент 18 имеет выполненный за одно целое с ним при его формовании управляющий выступ 80. Вместе с тем, управляющий выступ 80 также может быть зафиксирован на управляющем элементе 18 посредством другого подходящего с точки зрения специалиста соединения, например, соединения с геометрическим и/или силовым замыканием. Управляющий выступ 80 предусмотрен для того, чтобы приводить в действие механический, электрический или электронный выключатель модуля 68 электроники. При установленном управляющем элементе 18 управляющий выступ 80 расположен с обращенной от корпуса 54 редуктора стороны управляющего элемента 18. Кроме того, узел 16 управления имеет возвратный упругий элемент 82, предусмотренный для того, чтобы силой упругости воздействовать на управляющий элемент 18 в направлении от корпуса 54 редуктора. За счет этого управляющий элемент 18 и орган 78 управления поджимаются силой упругости в направлении исходного (основного) положения, в котором электрическая цепь питания угловой шлифовальной машины 42 разомкнута, а тормозной узел 12 включен (активизирован).
При перемещении органа 78 управления, а с ним и управляющего элемента 18, из его исходного положения ответный тормозной элемент 20 тормозного узла 12 перемещается из положения торможения (фиг. 5) в расторможенное положение (фиг. 3 и 4). При этом ответный тормозной элемент 20 приводится в движение по меньшей мере по существу перпендикулярно оси 22 вращения тормозного элемента 14. Ответный тормозной элемент 20 установлен с возможностью поворота вокруг оси 24, проходящей по меньшей мере по существу параллельно оси 22 вращения тормозного элемента 14. Тормозной узел 12 также имеет дополнительный ответный тормозной элемент 30 (фиг. 3 и 4). При перемещении органа 78 управления и управляющего элемента 18 из исходного положения дополнительный ответный тормозной элемент 30 также приводится в движение по меньшей мере по существу перпендикулярно оси 22 вращения тормозного элемента 14. При этом дополнительный ответный тормозной элемент 30 установлен с возможностью поворота вокруг другой оси 32, проходящей по меньшей мере по существу параллельно оси 22 вращения тормозного элемента 14. Перемещаясь из положения торможения в расторможенное положение, ответный тормозной элемент 20 и дополнительный ответный тормозной элемент 30 поворачиваются в направлении от тормозного элемента 14. При этом ответные тормозные элементы 20, 30 выходят из фрикционного соединения с тормозным элементом 14. Ответный тормозной элемент 20 и дополнительный ответный тормозной элемент 30 выполнены в виде рычажных тормозных колодок 84, 86. Каждая из рычажных тормозных колодок 84, 86 имеет установочную выемку 88, 90. При установленных рычажных тормозных колодках 84, 86 в их установочных выемках 88, 90 расположены соответствующие опорные пальцы 92, 94 корпуса 60 двигателя. Рычажные тормозные колодки 84, 86 зафиксированы на опорных пальцах 92, 94 от осевого смещения на посредством соответствующих стопорных элементов (на чертежах не показаны) угловой шлифовальной машины 42. При этом стопорные элементы могут быть выполнены в виде пружинных стопорных колец, винтов, упоров и/или других средств, подходящих с точки зрения специалиста.
Для приведения в движение ответного тормозного элемента 20 и дополнительного ответного тормозного элемента 30 управляющий элемент 18 имеет кулачковый участок 38, предусмотренный для преобразования движения управляющего элемента 18 в движение ответного тормозного элемента 20 и дополнительного ответного тормозного элемента 30. При этом кулачковый участок 38 имеет с обращенной к ответному тормозному элементу 20 стороны наклонную поверхность 96. Кроме того, кулачковый участок 38 имеет с обращенной к дополнительному ответному тормозному элементу 30 стороны дополнительную наклонную поверхность 98. Наклонная поверхность 96 и дополнительная наклонная поверхность 98 предусмотрены для преобразования поступательного перемещения управляющего элемента 18 в поворот, соответственно, ответного тормозного элемента 20 и дополнительного ответного тормозного элемента 30. За счет этого ответный тормозной элемент 20 и дополнительный ответный тормозной элемент 30 поворачиваются из положения торможения в расторможенное положение, отодвигаясь от тормозного элемента 14. Таким образом тормозной элемент 14 и ответные тормозные элементы 20, 30 выводятся из контакта.
Ответный тормозной элемент 20 и дополнительный ответный тормозной элемент 30 имеют на своих обращенных к кулачковому участку 38 концах уменьшающие трение элементы 100, 102. Эти уменьшающие трение элементы 100, 102 выполнены в виде пластмассовых колпачков, предусмотренных для уменьшения трения между трущейся областью кулачкового участка 38 и ответными тормозными элементами 20, 30. Вместе с тем, уменьшающие трение элементы 100, 102 могут иметь и другое подходящее с точки зрения специалиста исполнение, например, они могут быть выполнены в виде тефлонового покрытия на обращенных к кулачковому участку 38 концах ответных тормозных элементов 20, 30. Кроме того, ответный тормозной элемент 20 и дополнительный ответный тормозной элемент 30 имеют тормозные накладки 104, 106 (фиг. 3, 4 и 5). Тормозная накладка 104 ответного тормозного элемента 20 расположена на обращенной к тормозному элементу 14 стороне ответного тормозного элемента 20. Тормозная накладка 106 дополнительного ответного тормозного элемента 30 расположена на его обращенной к тормозному элементу 14 стороне. При этом тормозные накладки 104, 106 при нахождении ответного тормозного элемента 20 и дополнительного ответного тормозного элемента 30 в положении торможения создают фрикционное соединение между тормозным элементом 14 и ответными тормозными элементами 20, 30. Таким образом, при нахождении ответного тормозного элемента 20 и дополнительного ответного тормозного элемента 30 в положении торможения тормозные накладки 104, 106 прилегают к боковой (цилиндрической) поверхности 108 тормозного элемента 14. При этом боковая поверхность 108 (фиг. 3, 4 и 5) тормозного элемента 14 проходит в окружном направлении 110, проходящем в плоскости, простирающейся по меньшей мере по существу перпендикулярно оси 22 вращения тормозного элемента 14.
Для обеспечения надежного прилегания тормозных накладок 104, 106 ответных тормозных элементов 20, 30 тормозной узел имеет упругий элемент 28 (фиг. 3, 4 и 5). Упругий элемент 28 предусмотрен для того, чтобы силой упругости воздействовать на ответный тормозной элемент 20 в направлении тормозного элемента 14. Кроме того, упругий элемент 28 предусмотрен для того, чтобы силой упругости воздействовать на дополнительный ответный тормозной элемент 30 в направлении тормозного элемента 14. Упругий элемент 28 зафиксирован на обращенном к управляющему элементу 18 конце 34 ответного тормозного элемента 20 и на обращенном к управляющему элементу 18 конце 36 дополнительного ответного тормозного элемента 30. При этом упругий элемент 28 выполнен в виде пружины растяжения. Таким образом, ответный тормозной элемент 20 и дополнительный ответный тормозной элемент 30 притягиваются друг к другу силой упругости, создаваемой упругим элементом 28. Вместе с тем, возможен вариант осуществления изобретения, в котором тормозной узел 12 имеет несколько, т.е. более одного, упругих элементов 28, предусмотренных для того, чтобы силой упругости воздействовать на ответный тормозной элемент 20 и дополнительный ответный тормозной элемент 30 в направлении тормозного элемента 14. При этом тормозной узел 12 может иметь, например, две пружины сжатия, одним концом опирающиеся на внутреннюю поверхность стенки корпуса 60 двигателя, а другим концом, соответственно, - на ответный тормозной элемент 20 и дополнительный ответный тормозной элемент 30. Кроме того, в случае выполнения тормозного элемента 14 в виде тормозного барабана, когда рычажные тормозные колодки 84, 86 по меньшей мере частично окружены выполненным в виде тормозного барабана тормозным элементом 14, упругий элемент 28 может быть выполнен в виде пружины сжатия, которая своей силой упругости отжимает рычажные тормозные колодки 84, 86 в направлении внутренней боковой (цилиндрической) поверхности тормозного элемента 14.
При включении угловой шлифовальной машины 42 воздействие на орган 78 управления, приложенное в направлении корпуса 54 редуктора, приводит к перемещению управляющего элемента 18. За счет этого посредством управляющего выступа 80 управляющего элемента 18 приводится в действие механический, электрический или электронный выключатель модуля 68 электроники. Кроме того, перемещается кулачковый участок 38, находящийся между ответным тормозным элементом 20 и дополнительным ответным тормозным элементом 30. При этом наклонная поверхность 96 и дополнительная наклонная поверхность 98 скользят по уменьшающим трение элементам 100, 102 ответных тормозных элементов 20, 30. Посредством совместного разжимающего действия, обусловленного комбинацией углов наклона наклонной поверхности 96 и наклонной поверхности 98, взаимодействующие с этими поверхностями ответные тормозные элементы 20, 30 поворачиваются вокруг соответствующих осей 24, 32 поворота в направлении от оси 22 вращения тормозного элемента 14. Тормозные накладки 104, 106 ответных тормозных элементов 20, 30 выходят из фрикционного соединения с тормозным элементом 14. Соответственно, ответный тормозной элемент 20 и дополнительный ответный тормозной элемент 30 оказываются в расторможенном положении. Таким образом, вал 72 якоря, на котором тормозной элемент 14 зафиксирован с фиксацией от проворачивания, может прийти во вращение вследствие подачи тока электродвигателя при замыкании электрической цепи посредством воздействия на механический, электрический или электронный выключатель модуля 68 электроники.
При выключении угловой шлифовальной машины 42 орган 78 управления перемещается (оператором) в направлении от корпуса 54 редуктора. Этому перемещению органа 78 управления содействует возвратный упругий элемент 82 узла 16 управления. Благодаря комбинации углов наклона наклонной поверхности 96 и наклонной поверхности 98, взаимодействующие с этими поверхностями ответные тормозные элементы 20, 30 поворачиваются вокруг соответствующих осей 24, 32 поворота по направлению к оси 22 вращения тормозного элемента 14. В результате тормозные накладки 104, 106 ответных тормозных элементов 20, 30 входят в контакт с боковой поверхностью 108 тормозного элемента 14. Таким образом, между тормозным элементом 14 и ответными тормозными элементами 20, 30 замыкается фрикционное соединение, и после выключения (обесточивания) угловой шлифовальной машины 42 происходящее по инерции вращение вала 72 якоря затормаживается.
1. Тормозное устройство ручной машины, содержащее по меньшей мере один механический тормозной узел (12), имеющий по меньшей мере один установленный с возможностью вращения тормозной элемент (14) и ответный тормозной элемент (20), и по меньшей мере один узел (16) управления, предназначенный для включения и/или выключения тормозного узла (12) и имеющий по меньшей мере один подвижно установленный управляющий элемент (18), причем узел (16) управления выполнен с возможностью замыкания и/или размыкания электрической цепи питания приводного узла (46) ручной машины, а управляющий элемент (18) предусмотрен для того, чтобы по меньшей мере в одном рабочем состоянии приводить в движение ответный тормозной элемент (20) тормозного узла (12) по меньшей мере по существу перпендикулярно оси (22) вращения тормозного элемента (14).
2. Тормозное устройство по п. 1, в котором ответный тормозной элемент (20) установлен с возможностью поворота вокруг оси (24), проходящей по меньшей мере по существу параллельно оси (22) вращения тормозного элемента (14).
3. Тормозное устройство по п. 1 или 2, в котором управляющий элемент (18) установлен с возможностью поступательного перемещения вдоль оси (26) движения, проходящей по меньшей мере по существу параллельно оси (22) вращения тормозного элемента (14).
4. Тормозное устройство по п. 1, в котором тормозной узел (12) имеет по меньшей мере один упругий элемент (28), предусмотренный для того, чтобы по меньшей мере одной силой упругости воздействовать на ответный тормозной элемент (20) в направлении тормозного элемента (14).
5. Тормозное устройство по п. 1, в котором тормозной узел (12) имеет по меньшей мере один дополнительный ответный тормозной элемент (30).
6. Тормозное устройство по п. 5, в котором дополнительный ответный тормозной элемент (30) установлен с возможностью поворота вокруг другой оси (32), проходящей по меньшей мере по существу параллельно оси (22) вращения тормозного элемента (14).
7. Тормозное устройство по п. 4, в котором тормозной узел (12) имеет по меньшей мере один дополнительный ответный тормозной элемент (30), причем упругий элемент (28) зафиксирован на обращенном к управляющему элементу (18) конце (34) ответного тормозного элемента (20) и на обращенном к управляющему элементу (18) конце (36) дополнительного ответного тормозного элемента (30).
8. Тормозное устройство по п. 5, в котором тормозной узел (12) имеет по меньшей мере один упругий элемент (28), предусмотренный для того, чтобы по меньшей мере одной силой упругости воздействовать на ответный тормозной элемент (20) в направлении тормозного элемента (14), причем упругий элемент (28) зафиксирован на обращенном к управляющему элементу (18) конце (34) ответного тормозного элемента (20) и на обращенном к управляющему элементу (18) конце (36) дополнительного ответного тормозного элемента (30).
9. Тормозное устройство по п. 5, в котором управляющий элемент (18) имеет по меньшей мере один кулачковый участок (38), предусмотренный для того, чтобы преобразовывать движение управляющего элемента (18) по меньшей мере в одно движение ответного тормозного элемента (20).
10. Ручная машина, преимущественно угловая шлифовальная машина, содержащая по меньшей мере одно тормозное устройство по одному из предыдущих пунктов.
11. Ручная машина по п. 10, содержащая по меньшей мере один приводной узел (44) и по меньшей мере один ведомый узел (46), причем тормозной узел (12) тормозного устройства расположен со стороны приводного узла (44), противоположной ведомому узлу (46).
