Рекуперативный тормоз

 

Союз Советскик

Социалистическик

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.04.77 (21) 2469122/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

F 16 D 61/00

Гооударотвеииык комитет

СССР (53) УДК 62-589..1 (088.8) Опубл икова но 30.08.81. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 05.09.81

flo делам изобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

Б. А. Лабковский

Ижевский сельскохозяйственный институт (7l) Заявитель (54) РЕКУПЕРАТИВНЫЙ ТОРМОЗ

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для применения в конструкциях приводов циклично работающих машин.

Известен рекуперативный тормоз, содержащий тормозной механизм, ведущий вал которого связан с валом исполнительного механизма, а ведомый — с маховиком, кинематически связанным с мультипликатором, и механизм свободного хода, причем тормозной орган выполнен в виде гидронасоса (1).

Недостатками этого рекуперативного тормоза являются меньший, чем у механических передач КПД, потребность в более высокой точности изготовления деталей трансмиссии, необходимость высокой квалификации обслуживающего персонала для ремонта гидропередач.

Цель изобретения — увеличение КПД и уменьшение стоимости обслуживания.

Поставленная цель достигается тем, что в рекуперативном тормозе, содержащем тормозной механизм, ведущий вал которого связан с валом исполнительного механизма, а ведомый — с маховиком, кинематически связанным с мультипликатором, и механизм свободного хода тормозной механизм выполнен в виде кулачка из установленных в клинообразных направляющих на ведущем валу пластин с коническими наружными поверхностями, в которых выполнены поперечные пазы, а также в виде управляющего ролика, контактирующего с поперечным пазом, кроме того, в виде подпружиненного толкателя, контактирующего с коническими поверхностями пластин, при этом толкатель соединен через механизм свободного хода и мультипликатор с маховиком, на валу которого установлен дополнительный кулачок, выполненный в виде пластин с коническими наружными поверхностями, контактирующими с дополнительным подпружиненным толкателем, установленных в дополнительных клинообразных направляющих, выполненных на ведомом валу и имеющих поперечные пазы, в которых размещен дополнительный управляющий ролик, причем дополнительный толкатель кинематически связан через механизм свободного хода и мультипликатор с ведомым валом.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого рекуперативного тормоза; на фиг. 2— сечение А-А на фиг. l.

859711

35

Рекуперативный тормоз содержит ведущий вал 1, ведомый вал 2, маховик 3, пластины 4 и дополнительные пластины 5.

Пластины 4 и 5 имеют конические поверхности соответственно 6 и 7, образующие профили основного и дополнительного кулачков.

Основной кулачок из пластин 4 контактирует с толкателем 8, закрепленным на одном валу с ведущим элементом 9 механизма свободного хода. Ведомый элемент 10 механизма свободного хода закреплен на одном валу с ведущим элементом 11 мультипликатора. Ведомый элемент 12 этого мультипликатора жестко закреплен на валу 2.

Дополнительный кулачок, составленный из пластин 5, контактирует с толкателем 13, закрепленным на одном валу с ведущим элементом 14 механизма свободного хода. Ведомый элемент 15 этого механизма закреплен на одном валу с ведущим элементом 16 мультипликатора.

Ведомый элемент 17 мультипликатора жестко закреплен на валу 1, на котором также закреплены диски 18, а на валу 2— диски 19, предохраняющие соответственно пластины 4 и 5 от выпадания. В пластинах

4 выполнены поперечные пазы 20, а в пластинах 5 — поперечные пазы 21.

На толкателях 22 и 23 расположены ролики 24 и 25, входящие соответственно в пазы 20 и 21, Ширина паза 20 (21) на входе равна соответственно диаметру ролика

24 (25).

Конические поверхности 6 и 7 облицованы материалом, обладающим малым модулем упругости и малым коэффициентом трения, например пластинками капрона.

Углы клина клинообразных направляющих 28 и 29 и углы конусности поверхностей 6 и 7 подобраны таким образом, что обеспечивается самоторможение при контакте пластин 4 и 5 соответственно с толкателями 8 и 13. Например, принимают

f )(51п — tg d, где f — коэффициент трения в контакте.

Режим движения машины.

При движении машины кулачки 26 и 27 неподвижны. Но тогда оказываются неподвижными и ролики 24 и 25, закрепленные на толкателях 22 и 23, взаимодействующих с кулачками, а при неподвижных роликах пластины 4 на валу 1 и пластины 5 на валу 2 не имеют смещения относительно друг друга в осевом направлении, так как через паз каждой из пластин при ее вращении вместе с валом проходит ролик.

Следовательно, толкатели 8 и 13, контактирующие с кулачками, составленными пластинами 4 и 5, также неподвижны. При этом оказываются неподвижными детали 9—

12, вал 2 с маховиком 3, детали 13 и 14.

1О

zo

25 зо

Ведомый элемент 15 вращается со скоростью ведущего элемента 16 мультипликатора.

Режим торможения машины.

Для осуществления торможения начинают вращать кулачок 26, что приводит к возвратно-поступательномуперемещению толкателя 22, а вместе с ним и ролика 24, входящего в паз 20 и выстраивающего пластины 4 со сдвигом относительно друг друга.

Это приводит к качательному движению толкателя 8. Движение пластин 4 в осевом направлении не происходит, так как обеспечено самоторможение. При этом при подъеме толкателя 8 через механизм свободного хода (МСХ) 9 и 10 и мультипликатор 11 и 12 вращение импульсами передается на вал 2 маховика 3. Накапливая таким образом кинетическую энергию маховика, уменьшают скорость вала 1 машины. Причем процесс торможения машины оказывается регулируемым. Действительно, изменяя скорость вращения кулачка 27, изменяют амплитуду скоростии кол еба ни и тол к а тел я.

Режим разгона машины.

При разгоне машины начинают вращать кулачок 27. При этом толкатель 13 начинает совершать качания с регулируемой амплитудой скорости, положительные импульсы которых через МСХ 14 — 15 и мультипликатор

16 — 17 передаются на вал 1, осуществляя его разгон. После окончания разгона кулачок 27 останавливают.

Использование предлагаемого рекуперативного тормоза позволяет уменьшить стоимость тормоза и увеличить его КПД. Затраты энергии на управление тормозом не превышают нескольких процентов от кинетической энергии, аккумулированной маховиком.

Формула изобретения

Рекуперативный тормоз, содержащий тормозной механизм, ведущий вал которого связан с валом исполнительного механизма, а ведомый — с маховиком, кинематически связанным с мультипликатором, и механизм свободного хода, отличающийся тем, что, с целью увеличения КПД и уменьшения стоимости, тормозной механизм выполнен в виде кулачка из устаановленных в клинообразных направляющих на ведущем валу пластин с коническими наружными поверхностями, в которых выполнены поперечные па зы, а также в виде управляющего ролика, контактирующего с поперечным пазом, кроме того, в виде подпружиненного толкателя, контактирующего с коническими поверхностями пластин, при этом толкатель соединен через механизм свободного хода и мультипликатор с маховиком, на валу которого установлен дополнительный кулачок, выполненный в виде пластин с коническими наруж859711

Риг.!

Составитель Е. Ахматова

Редактор Т. Мермелштайн Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Заказ 7513/56 Тираж 1006 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

5 ными поверхностями, контактирующими с дополнительным подпружиненным толкателем, установленных в дополнительных клинообразны х направляющих, выполненных на ведомом валу и имеющих поперечные пазы, в которых размещен дополнительный управляющий ролик, причем дополнительный тол6 катель кинематически связан через механизм свободного хода и мультипликатор с ведомым валом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 463823, кл. F 16 D 61/ОО, 1973.