Храповой останов

 

СПИ АНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Сааетскмх

СОЫиапнатическмк

Раанубпми (i i>708088 (61) Дополнительное к авт. срнд-ву— (22) Заявлено 0108.77 (21) 2512158f25-27, (5l) М. Кл

F l б 0 71/04 с присоединением заявки %—

Гвщдерстееехве кватет

СССР ее делеи езебретеней к етерьтее (23) Приоритет—

Опубликовано 05.01.80. бюллетень Ж (53) УДК 621 839.8(088 8) Дата опубликования описания 15.01.80 (72) Авторы изобретения

Л.А. Злов, Ю. И. Калашников и А. И.журба (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский проектно-технологический институт вагоностроения (54) XPAHOBOA ОСТАНОВ

Изобретение относится к области маШиностроения и может найти применение в любых машинах и механизмах, где необходима экстренная остановка вращающегося вала прн превышении установленной скорости вращения, например прн аварийных ситуациях, независимо от направления крутятцего и тормозного момента машины..

Известен храповой останов, содержащий храповое колесо и одну или несколько собачек, позволяющих вращать вал только s одну сторону. При вращении в обратном направлении собачки входят в зацепление с зубьями храпового колеса и стопорят вал 111.

Недостатком останова является нереверсивиость H отсутствие возможности останова вращающегося вала при недопустимом возрастании частоты его вращения.

Известен также храповый останов, содержащий установленные на вращающемся валу храповое колесо, сцепляемое с зубьями последнего четыре собачки, укрепленные на раме, а также систему управления, включающую приводы для подъема собачек, выполненные в виде электромагнитов, и кон. цевые выключатели (2J.

Каждый электромагнит посредством рычагов и пружин может воздействовать сразу на все собачки, приводя их в определенное состоя нне.

По желанию оператора, который вклюэ чнт в работу первый нли второй электромагнит, собачки будут поворачивать храповое колесо только по часовой стрелке или против часовой стрелки.

Недостатками известного реверсивного крапового механизма являются отсутствие возможности использовать механизм в качестве остаиова в аварийных ситуациях, так как он может работать только в прерывистом режиме (a вал главного привода т имеет равномерную скорость вращения); в -крайнем правом положении одного нз рычагов храповое колесо будет удерживаться от поворота одной нз собачек только в одном направлении — против часовой стрелки. Ос в тальные собачки будут блокированы, и храповое колесо будет неограниченно вращаться в обратном направлении.

Целью изобретения является обеспечение останова вала независимо от направления

708088

$о

2$ зо

$0

eto вращения при превышении максимально допустимой частоты вращения.

Поставленная цель достигается тем, что храповой останов снабжен программным диском с выступами, жестко соединеннЫм с храповым колесом, последнее выполнено сдвоенным с зубьями разного направления, система управления снабжена реле времени, включенными между концевыми выключателями и приводами и взаимодействующими с выступами программного диска, при этом число упомянутых выступов равно числу зубьев одного направления и они расположены симметрично относительно зубьев разного направления.

На фиг. изображен храповый останов, вид спереди с частичным разрезом; на фиг. 2 —; вид в плане; на фиг. 3— разрез А — А; на фиг. 4 — кинематика зацепления собачки с зубьями храпового колеса; на фиг. 5 — электрическая схема храпового останова.

Храповый останов состоит из сдвоенного храпового колеса 1 с зубьями правого и левого исполнения, которое жестко соединено с вращающимся валом 2 главного привода. K храповому колесу жестко присоединен программный диск 3, который периодически последовательно воздействует на датчики 4 и 5, установленные на раме 6. Рама 6 установлена шарнирно на ступице храпового колеса 1 с возможностью качания вокруг оси вала 2. На раме установлечы собачки 7 и 8, входящие в зацепление с зубьями левого исполнения храпового колеса, и сооачки 9 и 10, входящие в зацепление с зубьями правого исполнения храпового колеса. Каждая собачка при помощи штоков соединена с электромагнитными приводами 11 — 14.

Соединение собачки со штоком выполнено посредством паза, который обеспечивает их поднятие, а в нейтральном, выключенном состоянии привода — свободное перемещение собачки по зубьям храпового колеса. Для предотвращения опрокидывания рамы 6 при срабатывании храпового останова она снабжен" амортизаторами 15 и 16.

На раме 6 установлены упоры 17 и 18, которые воздействуют на конечные выключатели 19 и 20 главного привода.

В электрической схеме (фиг. 5) в цепь датчика ВК4 последовательно включено реле времени РВ1, управляющее включением приводом ЭМ13 и ЭМ14 и отключением приводов ЭМ11 и ЭМ12, а в цепь датчика ВК5 последовательно включено реле времени РВ2, управляющее включением приводов ЭМ11 и ЭМ12 и отключением приводов ЭМ13 и

ЭМ!4.

Храповой останов работает следующим образом.

Краповое колесо 1, вращаясь вместе с валом 2 главного привода, вращает про4 граммный диск 3. При нормальной работе машины с заданными в определенных пределах скоростями вращения вала 2 программный диск 3 воздействует последовательно на датчики 4 и 5, которые подают сигнал на срабатывание привода подъема соответствующих собачек перед набегающими зубьями храпового колеса. Собачки смещены друг относительно друга на половину шага зубьев.

Причем, каждый раз поднимаются только две собачки (по одной с каждого храпового колеса). Две собачки (по одной на каждом храповом колесе) всегда остаются в зацеплении.

Датчик 4 или 5 подает сигнал каждый раз, когда между чабегающим зубом храпового колеса и собачкой остается определенный зазор.

При вращении вала 2 главного привода по часовой стрелке (фиг. 4), датчик (ВК4) подает сигнал на привод 13 подъема собачки каждый раз, когда между набегающим зубом храпового колеса 1 и собачкой 9 остается зазор «А». В цепи датчика ВК4 (фиг. 5) включено реле времени РВ1; оно задерживает срабатывание привода 13 (ЭМ13), а следовательно поднятие собачки 9 на определенную величину времени. За это время набегаю 1 ий зуб храпового колеса приблизится к собачке 9 на величину «S», а оставшийся зазор «(S» позволяет приводу

ЭМ13 поднять собачку перез зубом храпового колеса.

Аналогичным образом ст включения датчика ВК 5 включится через определенный промежуток времени привод ЭМ14, который поднимает собачку 10. Включение датчика 5 служит, кроме того, сигналом на опускание собачки 9. Синхронно с соответствующими приводами ЭМ13 и ЭМ14 работают приводы ЭМ12 и ЭМ11 подъема собачек 7 и 8.

При увеличении скорости вращения вала главного привода 2 в любую сторону независимо от направления вращения главного привода. За время задержки t с поднятие собачки зуб храпового колеса пройдет расстояние, большее величины «S», и оставшийся зазор «Л S» уменьшится до такой величины, что при срабатывании привода подъема собачки она войдет в зацепление с зубом храпового колеса, или даже раньше, чем сработает привод подъема.

При зацеплении сила удара от храпового колеса l через собачку 9 воспринимается рамой 6. При этом происходит некоторый поворот рамы 6 по направлению вращения храпового колеса. Амортизатор 15 гасит удар, а упор 17 воздействует на конечный выключатель 19 и выключает главный привод вала 2.

Применение храпового оста нова позволит обеспечить остановку вала главного привода при превышении установленной скорости независимо от направления его вращения и направления крутящего момента; снизить затраты на изготовление и эксплуатацию по сравнению с известными остановами в

1,3 раза.

Формула изобретения

Храповой останов, содержащий установленное на вращающемся валу храповое 16 колесо, сцепляемые с зубьями последнего собачки, укрепленные на раме, а также систему управления, включающую приводы для подъема собачек и концевые зыключатели, отличающийся тем, что, с целью обеспечения останова вала независимо от направления его вращения при превышении максимально допустимой частоты вращения, он снабжен програ.;умным диском с выступами. жестко соединенным с храповым колесом, последнее выполнено сдвоенным с зубьями разного награвления, а система управления снабжена реле времени, включенными между концевыми выключателями и приводами и взаимодействующими с выступами программного диска, при этом число упомянутых выступов равно числу зубьев одного направления и они расположены симметричнn относительно зубьев р:.зного направления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Артоболевский И. И. Механизмы в современной технике, том 1. М., «Наука», 1970, с. 238, механизм 390.

2. Джонс Ф., Хортон Х. Механизмы автоматического действия. M., Машгиз, 1961, с. 227 (прототип) .

4-4

Свстаиитав II. Аитииова

Редактор H. Акттедова Текред K. Шуфрич Корректор Г. Реюетиик

Заказ 34Ю/ЭЭ тв Пж Пвдиисиве

ЦН И И ПИ Государстменмого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113635> Москва, Ж вЂ” 35, Рвушская наб., д. 4/Ь

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4