КОЛОДОЧНЫЙ ТОРМОЗ Российский патент 1995 года по МПК F16D49/16 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к тормозным устройствам, используемым в балансировочных станках для торможения шпинделя станка, связанного с балансируемым ротором.

Известен колодочный тормоз, содержащий тормозной шкив, две тормозные колодки, связанные с силовым цилиндром и основанием, подпружиненные относительно основания толкатели, установленные в направляющих основания, а также механизм регулирования зазоров между тормозными колодками и тормозным шкивом.

Недостатками известного тормоза являются сложность его конструкции и наладки, а также несинхронность перемещения колодок при работе тормоза в различных эксплуатационных условиях, например при повышенных вибрациях и различных положениях тормоза в пространстве.

Целью изобретения является упрощение конструкции, улучшение эксплуатационных характеристик за счет синхронизации перемещения колодок при работе тормоза в различных условиях и упрощение наладки.

Указанная цель достигается тем, что колодочный тормоз, содержащий шкив, две тормозные колодки, связанные с силовым цилиндром и основанием, подпружиненные относительно основания толкатели, установленные в направляющих основания, а также механизм регулирования зазоров между тормозными колодками и тормозным шкивом, согласно изобретению снабжен механизмом регулировки натяга пружин в виде регулировочных упоров, каждый из которых закреплен на соответствующей тормозной колодке с возможностью поворота, фиксации и контакта с соответствующим толкателем, при этом тормозные колодки одними концами шарнирно закреплены на основании, а другими соответственно на корпусе и штоке силового цилиндра, толкатели расположены между шарнирами, связывающими тормозные колодки с основанием, и шарнирами, связывающими тормозные колодки с силовым цилиндром.

Указанная цель достигается также тем, что каждый регулировочный упор выполнен в виде многогранного кулачка с гранями, расположенными на различных расстояниях от его оси.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид колодочного тормоза; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 2.

Колодочный тормоз содержит тормозной шкив 1, насаженный на вал 2 двигателя, две тормозные колодки 3 и 4, шарнирно закрепленные с помощью осей 5 и 6 в кронштейне 7, установленном на неподвижном основании 8, и силовой цилиндр 9, корпус 10 которого шарнирно соединен при помощи пальца 11 с концом колодки 3, а шток 12 при помощи пальца 13 - с концом колодки 4. Кронштейн 7 снабжен упорами 14 и 15, ограничивающими величину расхождения колодок при растормаживании тормоза.

На основании 8 закреплен кронштейн 16, в направляющих 17 и 18 которого подвижно установлены толкатели 19 и 20, расположенные между шарнирами 5 и 13, 6 и 11 соответственно. Каждый толкатель 19 и 20 подпружинен относительно кронштейна 16 отдельной пружиной 21 и 22 и взаимодействует с упорами 23 и 24, закрепленными на тормозных колодках 3 и 4 и предназначенными для регулировки натяга пружин 21 и 22. Упоры 23 и 24 имеют резьбовые кольца 25, установленные с возможностью поворота в соответствующих резьбовых отверстиях 26, выполненных в тормозных колодках 3 и 4. Фиксация упоров 23 и 24 в заданном угловом положении осуществляется с помощью гаек 27. Упоры 23 и 24 выполнены четырехгранными, причем грани C, D, E и F каждого из упоров расположены от оси О их поворота на различных расстояниях c, d, e и f соответственно. Например, грань С удалена от оси О на минимальное расстояние с = 5 мм, грань D - расстояние d = с + 1 = 6 мм, грань Е - на расстояние е = с + 2 = 7 мм, грань F - на расстояние f = с + 3 = 8 мм.

Колодочный тормоз работает следующим образом.

В исходном положении шток 12 вдвинут в корпус 10 силового цилиндра 9, колодки 3 и 4 плотно прижаты к шкиву 1, в результате чего на контактных поверхностях шкива и колодок возникает сила трения, создающая тормозной момент.

Для растормаживания тормоза необходимо поднять давление в бесштоковой полости (не обозначена) силового цилиндра 9. Под действием этого давления шток 12 выдвигается из корпуса 10 цилиндра 9, перемещая шарнирно связанную с ним колодку 4 влево. Одновременно с этим корпус 10 силового цилиндра 9 перемещает шарнирно связанную с ним колодку 3 вправо, причем благодаря раздельному воздействию пружин 21 и 22 через толкатели 19 и 20 и упоры 23 и 24 на колодки 4 и 3 последние одновременно отходят от контактных поверхностей шкива 1 и синхронно перемещаются в противоположные стороны до упоров 14 и 15. Благодаря этому обеспечивается возможность включения двигателя одновременно с размыканием тормоза и одновременный отход колодок от контактной поверхности шкива при любом положении его оси в пространстве и любом взаимном расположении колодок, например при горизонтальном расположении оси шкива и взаимном расположении колодок одна над другой.

Для затормаживания тормоза необходимо поднять давление в штоковой полости (не обозначена) силового цилиндра 9. Под действием этого давления шток 12 вдвигается в корпус 10 цилиндра 9, перемещая шарнирно связанную с ним колодку 4 вправо. Одновременно с этим корпус 10 силового цилиндра 9 перемещает шарнирно связанную с ним колодку 3 влево, причем благодаря раздельному воздействию пружин 21 и 22 через толкатели 19 и 20 и упоры 23 и 24 на колодки 4 и 3 последние синхронно перемещаются навстречу друг другу и одновременно входят в соприкосновение с контактными поверхностями шкива 1, в результате чего на контактных поверхностях колодок и шкива возникает сила трения, создающая тормозной момент.

Обеспечение возможности одновременного касания обеих колодок с контактными поверхностями шкива исключает их неравномерный износ, что повышает долговечность тормоза. Причем в предложенном тормозе обе колодки будут одновременно входить в контакт с контактной поверхностью шкива при любом положении его оси в пространстве и при любом взаимном расположении колодок.

Регулировка натяга пружин 21 и 22 осуществляется поворотом упоров 23 и 24 относительно оси О. При необходимости уменьшения натяга пружины упор поворачивается к толкателю гранью, расстояние от которой до оси О меньше, а при необходимости увеличения натяга - гранью, расстояние от которой до оси О больше.

При работе тормоза в условиях повышенных вибраций и при взаимном расположении колодок, изображенном на фиг.1 (слева и справа от шкива), натяг обеих пружин увеличивают. При расположении колодки 3 над колодкой 4 натяг пружины 22 увеличивают, а пружины 21 уменьшают (и наоборот), что позволяет компенсировать собственный вес колодок и обеспечить одинаковый зазор между обеими колодками и шкивом.

Использование: в балансировочных станках для торможения шпинделя станка, связанного с балансировочным ротором. Сущность изобретения: колодочный тормоз содержит тормозной шкив, две тормозные колодки, связанные с тормозным цилиндром и основанием. Подпружиненные толкатели установлены в направляющих основания с возможностью взаимодействия с регулировочными упорами, установленными непосредственно на каждой тормозной колодке. Каждый регулировочный упор выполнен в виде многогранного кулачка с гранями, расположенными на различных расстояних от его оси поворота. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. КОЛОДОЧНЫЙ ТОРМОЗ, содержащий тормозной шкив, две тормозные колодки, связанные с силовым цилиндром и основанием, подпружиненные относительно основания толкатели, установленные в направляющих основания, а также механизм регулирования зазоров между тормозными колодками и тормозным шкивом, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, улучшения эксплуатационных характеристик путем синхронизации перемещения колодок при работе тормоза в различных условиях и упрощения наладки, он снабжен механизмом регулировки натяга пружин в виде регулировочных упоров, каждый из которых закреплен на соответствующей тормозной колодке с возможностью поворота, фиксации и контакта с соответствующим толкателем, при этом тормозные колодки одними своими концами шарнирно закреплены на основании, а другими соответственно на корпусе и штоке силового цилиндра, толкатели расположены между шарнирами, связывающими тормозные колодки с силовым цилиндром. 2. Тормоз по п.1, отличающийся тем, что каждый регулировочный упор выполнен в виде многогранного кулачка с гранями, расположенными на различных расстояниях от его оси.