Нормально-замкнутый дисковый тормоз

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >934070 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.11.80 (21) 3007525/25-27 (51) М. К с присоединением заявки №вЂ”

F 16 D 55/10

Гесударстеееный хемнтет (23) Приоритет—

СССР (53) УДК 62-592 (088.8 ) Опубликовано 07.06.82. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 07.06.82 пв аелем изобретений и еткрмтий

Ю. В. Гребешков, В. В. Григорьев, С. Н. Сергиенко и А. T...×öëèí

1. (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) НОРМА,ЛЬНО ЗАМКНУТЫЙ ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ

Изобретение относится к исполнительным органам тормозных устройств, в частности к дисковым тормозным устройствам, и может быть использовано в шахтных подъемных машинах, а также в тормозах подъемно-транспортного оборудования.

Известен нормально замкнутый дисковый тормоз, содержащий корпус с установленной в нем стаканообразной направляющей, концентрично расположенные в ней цилиндр с крышкой и поршень с хвостовиком, а также тормозную пружину, расположенную на хвостовике, и связанную с ним регулировочную гайку (1). Известное устройство позволяет делать блочную замену при выходе из строя цилиндро-поршневой группы и упругого элемента, однако эта замена затруднена из-за присущих устройству конструктивных недостатков. Предварительная настройка упругого элемента на определенное тормозное усилие на испытательном стенде возможна, однако сборка настроенного элемента небезопасна, так как сжатие упругого элемента производится при помощи болтов, закручиваемых поочередно.

Все детали цилиндро-поршневой группы требуют высокой точности изготовления, так как центрирование деталей происходит по нескольким плоскостям. Неточность изготовления может привести к заклиниванию цилиндро-поршневой группы, что снижает надежность.

Упругий элемент находится в зоне трущихся поверхностей цилиндра и поршня и продукты износа упругого элемента (та1о рельчатых пружин) попадают на зеркало цилиндра, в результате чего возможны задиры, преждевременный износ цилиндра, поршня манжеты. Снижается также надежность, неизбежны перекосы штока, поршня относительно жестко посаженного цилиндра под воздействием силы трения, возникающей при соприкосновении фрикционной накладки с вращающимся тормозным диском. В результате этого возможно заклинивание дискового тормозного элемента.

2о Цель изобретения — улучшение условий обслуживания путем упрощения монтажа и демонтажа отдельных элементов тормоза.

Поставленная цель достигается тем, что нормально замкнутый дисковый тормоз, 934070 содержащий корпус с установленной в нем стаканообразной направляющей, концентрично расположенные в ней цилиндр с крышкой и поршень с хвостовиком, а также тормозную пружину, расположенную на хвостовике, и связанную с ней регулировочную гайку, он снабжен опорным фланцем, установленным на хвостовике поршня, и распорной втулкой с буртом на внутренней боковой поверхности, установленной между цилиндром и опорным фланцем, тормозная пружина расположена в распорной втулке с возможностью взаимодействия одним из торцов с ее буртом, а другим — с опорным фланцем, при этом регулировочная гайка выполнена в виде стакана, расположена концентрично опорному фланцу и установлена в корпусе с возможностью взаимодействия с опорным фланцем.

Причем опорный фланец выполнен составным в виде шайбы с.осевым сферическим гнездом и расположенным в нем сферическим вкладышем, закрепленным на хвостовике.

На чертеже изображен дисковый тормоз.

Дисковый тормоз состоит из корпуса 1, в расточке которого расположена стаканообразная направляющая 2, имеющая возможность перемещаться в осевом направлении. От вращения вокруг собственной оси направляющая 2 зафиксирована шпонкой 3.

На торце направляющей 2 расположена фрикционная накладка 4. В расточке направляющей 2 расположены цилиндр 5, поршень с хвостовиком б, в котором имеются два канала: канал 7 для подвода рабочего тела под давлением в надпоршневую полость 8 и другой канал 9 для слива учечек из поршневой полости 10. Надпоршневую полость 8 образует цилиндр 5, поршень с хвостовиком 6 и крышка 11, которая посредством стопорного кольца 12 взаимосвязана с цилиндром 5. Кроме того, в расточке направляющей 2 расположены тормозная пружина 13 и распорная втулка 14 с буртом !5, которая закреплена болтами к торцу направляющей 2.

На поршне с хвостовиком б между бурТом 15 втулки 14 и опорным фланцем 16 расположен упругий элемент 13 (тарельчатые тормозные пружины) . одним концом упирающийся в бурт 15 втулки 14, а вторым — в опорный фланец 16. Опорный фланец 16 состоит из собственно шайбы, которая контактирует со сферическим вкладышем 18, образуя; сферический шарнир. Сферический вкладыш 18 имеет резьбу и накручен на поршень с хвостовиком 6. Опорный фланец 16 зафиксирован к регулировочной гайке 17 кольцом 19. Для регулировки и фиксации зазора между фрикционной накладкой 4 и тормозным диском служат упоры 20.

В момент торможения давление рабочего тела в надпоршневой полости 8 отсутству15

2О

З0

50 ет, и усилие от упругого элемента 13 передается, с одной стороны, на тормозной диск через втулку 14 с буртом 15 на направляющую 2 и фрикционную накладку 4, а с другой — на опорный фланец 16, через регулировочную гайку 17 посредстом резьбы на корпус 1. Поршень с хвостовиком 6

° и сферический вкладыш 18 свободны, так как на них не действуют внешние силы. В таком же свободном положении находятся цилиндр 5 и крышка 11.

При подаче рабочего тела под давлением в надпоршневую полость 8 хвостовик с поршнем 6 неподвижен, так как упирается в неподвижный опорный фланец 16 и регулировочную гайку 17, а крышка 11, на которую действует давление, через стопорное кольцо 12 передает усилие на цилиндр 5, который передает усилие на втулку 14 с буртом !5, соединенную посредством болтов с направляющей 2, которая с фрикционной накладкой под действием усилия, возникшего от рабочего тела под давлением, отходит от тормозного диска на величину, обеспечиваемую зазором между упорами 20 и направляющей 2. Тормозной диск освобождается от действия дискового тормозного элемента.

Описанное взаимодействие деталей тормозного дискового элемента происходит в случае, когда тормозной диск неподвижен.

При затормаживании движущегося тормозного диска возможны два случая: первый случай, когда давление рабочего тела от максимального падает до атмосферного резко, и второй случай, когда давление рабочего тела в полости 8 снижается плавно до определенной величины.

В первом случае между тормозным диском и фрикционной накладкой 4 возникает сила трения, которая, действуя на направляющую 2, заставляет ее смещаться перпендикулярно горизонтальной оси дискового тормозного элемента и тем самым увлекает за собой втулку 14 с буртом 15. При отсутствии давления в надпоршневой полости 8 цилиндр 5 не имеет контакта с втулкой 14 с буртом 15 и, благодаря имеющемуся радиальному зазору между цилиндром 5 и направляющей 2 он ориентируется в пространстве поверхностями поршня с хвостовиком 6, т.е. на цилиндр 5 не действуют внешние силы, а следовательно, отсутствует возможность заклинивания во время торможения.

Во.втором случае, когда тормозной диск затормаживается дисковым тормозным элементом, давление рабочего тела в надпоршневой полости 8 имеет определенное значение, и между втулкой 14 с буртом 15 и цилиндром 5 имеется силовой контакт.

В этом случае также между тормозным диском и фрикционной накладкой 4 возникает

934070

Формула изобретения

5 сила трения, которая, действуя на цилиндрическую направляющую 2, заставляет ее смещаться перпендикулярно горизонтальной оси дискового тормозного элемента.

В данном случае направляющая 2, втулка 14 с буртом 15 и цилиндр 5 поворачиваются относительно центра вращения сферического шарнира дискового тормозного элемента и, благодаря сферическому шарниру, образованному опорным фланцем 16 и сферическим вкладь|шем 18, направляюшая 2, втулка 14 с буртом !5, цилиндр 5, крышка 11, поршень с хвостовиком 6 имеют возможность перемещаться на величину зазора между цилиндрической направляюшей 2 и корпусом 1, при этом цилиндр имеет возможность ориентироваться в пространстве поверхностями поршня с хвостовиком 6.

При такой работе также отсутствуют относительные перекосы цилиндра 5 и поршня с хвостовиком 6, тем самым повышается надежность дискового тормозного элемента, при наличии некоторого давления в надпоршневой полости 8.

Регулировку зазора между фрикционной накладкой 4 и тормозным диском производят следующим образом.

Вначале вкручиваются упоры 20 в корпус 1 так, чтобы зазор между упорами 20 и направляющей 2 был больше, чем зазор между втулкой 14 и фланцем 16. Затем подают рабочее тело под давлением в надпоршневую полость 8. Под действием давления крышка 11 перемещается в сторону опорной втулки 14, при этом через стопорное кольцо 12 она перемешает цилиндр 5, а тот, воздействуя своим торцом на втулку

14 с буртом 15, через болты, крепящие втулку 14 с буртом 15 к направляющей 2, перемешает вправо направляюшую 2 с фрикционной накладкой 4 до тех пор, пока втулка 14 с буртом 15 своим торцом не упрется во фланец 16.

В данный момент усилие от давления рабочего тела полностью передается на фланец 16 со сферическим вкладышем 18, освобождая от действия усилия регулировочную гайку 17. Вращая гайку 17 по часовой или против часовой стрелки, перемещают в осевом направлении все элементы дискового тормозного элемента относительно корпуса 1 и устанавливают необходимый зазор между фрикционной накладкой 4 и тормозным диском.

После регулировки зазора регулировочной гайкой 17 упорами 20, ограничиваюшими отход направляющей 2 с фрикционной накладкой 4 от тормозного диска, устанавливают зазор между этими упорами и противоположным от фрикционной накладки 4 торцом направляющей 2.

Блочная замена цилиндро-поршневой группы с упругим элементом осуществляется следующим образом.

З0

Проделывают ту же операцию, что и при регулировке зазора между тормозным диском и фрикционной накладкой, только при этом снимают кольцо 19 и выкручивают регулировочную гайку 17 из корпуса при поданном давлении в надпоршневую

I полость 8. Затем после извлечения регулировочной гайки 17 из корпуса 1 снимают давление рабочего тела в надпоршневой полости 8, выкручивают болты, крепящие втулку 14 с буртом 15 к направляющей 2, после этого цилиндр 5, поршень с хвостовиком 6, крышка 11, упругий элемент 13, втулка 14 с буртом 15, опорный фланец 16 и сферический вкладыш 18 могут быть извлечены из корпуса 1 и заменены новыми элементами в сборе с настроенным упругим элементом на стенде на определенный тормозной момент.

Такое выполнение дискового тормоза создает ряд технико-эконмических преимуществ.

Цилиндр ориентируется в:-.ространстве только по,ерх.гостями поршня с хвостови- . ком, ко.:. орый своим штоком опирается на;ферический шарнир, что практически исключает перекосы и возможность заклинивания поршневой группы дискового тормозного элемента, тем самым значительно позышается надежность тормоза, а следоваге. ьно, и безопасность работы.

Конструкция позволяет производить блочную замену дискового тормозного элемента, силовую настройку упругого элемента на специальном стенде с последующей тарировкой по усилию, что обеспечивает значительное снижение простоя оборудования при ремонте. Это повышает надежность и безопасность работы всей подъемной установки в процессе эксплуатации.

1. Нормально замкнутый дисковый тормоз, содержаший корпус с установленной в нем стаканообразной направляющей, концентрично расположенные в ней цилиндр с крышкой и поршень с хвостовиком, а также тормозную пружину, расположенную на хвостовике, и взаимодействующую с ней регулировочную гайку, отличающийся гем, что, с целью улучшения условий обслужива-. ния путем упрощения монтажа и демонтажа он снабжен опорным фланцем, установленным на хвостовике поршня, и распорной втулкой с буртом на внутренней боковой поверхности, установленной между цилиндром и опорным фланцем, тормозная пружина расположена в распорной втулке с возможностью взаимодействия одним из торцов с ее буртом, а другим — с опорным фланцем, при этом регулировочная гайка выполнена в виде стакана, расположена концентрично опорному фланцу и установлена в кор934070

Составитель Е. Ахматова.

Редактор Н. Лазаренко техред А. Бойкас Корректор М. Коста

Заказ 3889 25 Тираж 990 Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 пусе с возможностью взаимодействия с опорным фланцем.

2. Тормоз, по п. 1, отличающийся тем, что опорный фланец выполнен составным в виде шайбы с осевым сферическим гнездом и расположенйым в нем сферическим вкладышем, закрепленным на хвостовике.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Найденко И. С. и Белый В. Д. Шахтные многоканальные подъемные установки.

M., «Недра», 1979, с. 184, фиг. 9.20 (прототип).