Встроенный тормоз электродвигателя

 

1зQg rs ь-.. -,.;,т,;;

Ытентно-т:ахи и ч;=::::ла б ут @1 (i>) 5OI22I

Союз Советских

Социалистических

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0201.7 (21) 1983098/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30,01.76. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 01.04.76 (51) М. Кл Г 16В 65 38

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621-592(088.8) (72) Лвтор изобретения

В. В. Глядков (71) Заявитель (54) ВСТРОЕННЫЙ ТОРМОЗ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЧ

Изобретение относится к области машиностроения.

Известен встроенный тормоз электродвигателя, содержащий установленный на валу ротора якорь, подпружиненный тормозной пружиной диск и связывающее их компенсирующее устройство, выполненное в виде разжимной цанги и тяги, установленных в полости вала, Однако такое выполнение компенсирующего устройства громоздко и сложно в изготовлении.

Целью изобретения является упрощение конструкции тормоза.

Это достигается за счет того, что компенсирующее устройство выполнено в виде свободно установленного на валу стакана с крышкой и проходящих через их торцовые отверстия подпружиненных тяг, каждая из которых имеет центральный выступ, взаимодействующий с внутренней кромкой отверстия крышки, и оси на концах, свободно установленные соответственно в криволинейной прорези, выполненной в якоре, и в отверстии, выполненном в диске, а днище стакана поджато к упорному кольцу, закрепленному на валу.

Упорное кольцо может быть установлено с наружной стороны днища стакана, поджатого к нему тормозной пружиной, либо — с внутренней стороны днища стакана, поджатого к нему ополпительными пружинами, установленными в торцовых отверстиях, выполненных в якоре, и подвижно связанного с последним осевыми винтами.

5 На фиг. 1 показан предлагаемый тормоз в продольном разрезе; па фиг. 2 — схема работы компенсирующего устройства; па фиг.

3 — схема действующих сил в точке контакта оси 7 с кромкой прорези при расторможенном

10 двигателе; на фиг. 4 — вариант выполнения тормоза.

На валу 1 электродвигателя (фпг. 1) находятся якорь 2 и тормозной диск 3, имеющие возможность аксиального перемещения по

15 валу на шлицах 4. Якорь 2 и тормозной диск

3 сосдинены тягами 5 с помощью оси 6, а другой конец посредством оси 7 соединяется с прорезью 8 в выступе якоря 2. Тормозная пружина 9 упирается одним концом в дншце

20 стакана 10, поджатого к упорному пружинному кольцу 11, другим концом — в тормозной диск 3 и прижимает его вместе с наклеенной на него тормозной накладкой 12 к тормозному конусу 13, являющемуся одповре25 менно щитом электродвигателя. Стакан 10 имеет крышку 14, с которой он соединен посредством резьбы и шплинта 15. Чтобы удержать тяги 5 в прижатом к крышке 14 положении, в тягах сделаны выемки 1б, в которые

ЗО вставлено пружинное распорное кольцо 17.

501221

3

С целью уменьшения наклона прорезей 8 относительно плоскости, перпендикулярной оси вращения вала 1, до величины, исключающей проскальзывание оси 7 вдоль кромки этих прорезей при расторможенном тормозе, тяги 5 снабжены специальными выступами 18, рабочий профиль которых, увеличивая угол поворота тяг, обеспечивает указанное уменьшение наклона прорезей 8.

На фиг. 4 изображен вариант исполнения встроенного тормоза с. подвижным стаканом

10. Для этого днище стакана установлено слева от пружинного кольца 11 и крепится к выступам якоря 2 осевыми винтами 19 и подпружинивается дополнительными пружинами

20. Для упора тормозной пружины служат шайба 21, которая устанавливается на валу 1 справа от пружинного кольца 11.

Встроенный тормоз работает следующим образом.

При включении двигателя якорь 2 под действием магнитных сил притягивается к торцовой поверхности ротора и смещается влево на величину зазора а. При этом вместе с якорем 2 через тяги 5 смещается влево и тормозной диск 3, отходя от тормозного конуса 13.

Ротор электродвигателя расторможен.

При отключении электродвигателя электромагнитные силы в роторе исчезают, и тормозная пружина 9 прижимает тормозной диск 3 к тормозному конусу 13. Система заторможена.

При этом очевидно, что по мере износа тормозных накладок 12 и тормозного конуса

13 диск 3 будет все дальше смещаться вправо.

Одновременно со смещением тормозного диска 3 вправо, происходит разворот тяги

5 на некоторый угол а за счет взаимодействия выступа 18 тяги 5 с внутренней кромкой отверстия крышки 14.

На фиг. 2 положение 1 показывает начальный момент работы тормозного устройства; положение I I — конечный момент, когда в результате износа тормозных поверхностей тяга 5 под действием тормозной пружины 9 сместилась вправо на величину б.

В положении I расстояние между центром оси 6 и торцовой поверхностью якоря 2 равно (x +yi).

Это же расстояние для положения 11 равно (х:+у ). Из чертежа видно, что (xi+gi)— — (х,+у,)=б, т. е. смещение конца тяги 5 в результате износа тормозных поверхностей не вызвало смещения якоря 2, а компенсировалось увеличением расстояния у до у за счет поворота тяги 5 и увеличением расстояния х до х> за счет.кривизны прорези 8.

На фиг. 3 даны следующие обозначения:

Р— часть силы тормозной пружины (находящейся в сжатом состоянии), действующей вдоль одной тяги; Р— составляющая силы

Р, действующая перпендикулярно к кромке прорези 8; P, — реакция кромки прорези в точке О, равная величине и направленная

4 противоположно силе Р; Pz — составляющая силы Р, действующая вдоль кромки прорези

8; F p — сила трения, создаваемая силой Р и направленная в сторону, противоположную направлению силы P.

Проскальзывание оси 7 вдоль кромки прорези 8 oTcgTcTBgcT IIpH pсловии Fzy)Pg, T. e. результирующая этих сил должна быть равна нулю. А для этого угол наклона прорези

8 не должен быть больше угла самоторможения, определяемого фрикционными свойствами материала и поверхности.

Тормоз, выполненный по варианту, изображенному на фиг. 4, работает следующим образом.

При включении двигателя стакан 10 смещается влево вместе с якорем 2. При отключении двигателя якорь 2 под действием тормозной пружины 9 смещается вправо на величину а и за счет пружин 20 толкает перед собой стакан 10 до упора в кольцо 11, Таким образом, при включ нил двигателя, когда якорь 2 движется влево к торцу ротора и тянет за собой тяги 5, они не проскальзывают относительно крышки 14, которая смещается вместе с тягами 5 на величину а и исключает износ крышки 14 и тяг 5 в местах их контакта.

Компенсация же износа и в том и в другом варианте осуществляется при отключенном электродвигателе, когда исчезает сила, притягивающая якорь. Таким образом сила трения в точке О становится меньше составляющей Р силы пружины 9. Пружина 9, прижимая тормозной диск 3 к тормозному конусу 13 и разворачивая тяги 5 на определенный угол, заставляет ось 7 скользить по кромке прорези 8 до тех пор, пока тормозные поверхности Нс войдут полностью в контакт. При включении двигателя магнитные силы, притягивающие якорь, сжимают пружину, создаваемая ею в сжатом состоянии сила Р создает силу трения F,ð, которая не позволяет оси

7 скользить вдоль кромки прорези 8 и тяги

5, оставаясь в положении, занятом ими до включения двигателя, и отодвигают тормозной диск 3 от тормозного конуса 13.

Таким образом, воздушный зазор между торцом ротора и якорем при замкнутой тормозной системе и между тормозными поверхностями при разомкнутой тормозной системе остается постоянным.

Формула изобретения

1. Встроенный тормоз электродвигателя, содержащий установленный па валу ротора якорь, подпружиненный тормозной пружиной диск и связывающее их компенсирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, компенсирующее усгройство выполнено в виде свободно установлечного на валу стакана с крышкой и проходящих через их торцовые отверстия подпружиненных тяг, каждая из,которых

501221 имеет центральный выступ, взаимодействующий с внутренней кромкой отверстия крышки, и оси на концах, свободно установленные соответственно в криволинейной прорези, выполненной в якоре, и в отверстии, выполненном в диске, а днище стакана поджато к упорному кольцу, закрепленному на валу.

2. Тормоз по п. 1, отличающийся тем, что упорное кольцо установлено с наружной стороны днища стакана, поджатого к нему тормозной пружиной.

3. Тормоз по п. 1, отличающийся тем, что упорное кольцо установлено с внутренней

5 стороны днища стакана, поджатого к нему дополнительными пружинами, установленными в торцовых отверстиях, выполненных в якоре, и подвижно связанного с последним осевыми винтами.

501221

Составитель И. Чернышова

Техред Т. Курилко

Корректор А. Дзесова

Редактор Н. Суханова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 563/4 Изд. ¹ 1053 Тираж 1131 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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