АВАРИЙНЫЙ ТОРМОЗ ДЛЯ ПОДЪЕМНЫХ МЕХАНИЗМОВ Российский патент 1995 года по МПК B66D5/22 

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в грузоподъемных устройствах перегрузочных машин атомных реакторов, когда требуется при аварийном обрыве кинематической цепи быстрая и надежная остановка опускаемого груза при минимальных габаритах тормозов.

Известны колодочные, ленточные и дисковые тормоза с управляемыми приводами.

Известные тормоза обеспечивают остановку груза на заданной высоте и надежно предотвращают самопроизвольное опускание груза, как при нормальных условиях работы, так и при полном обесточивании грузоподъемного механизма. Однако при обрыве кинематической цепи или при остановке только электродвигателя привода подъема из-за возможных неисправностей в системе его питания и управления тормоз, оснащенный индивидуальным приводом, может остаться в разомкнутом состоянии и произойдет самопроизвольное ускоренное опускание груза и его разрушение.

При работе с радиоактивными грузами это недопустимо, так как разрушение груза вызывает тяжелое поражение обслуживающего персонала и радиоактивное заражение окружающей среды, загрязнение активной зоны ядерного реактора. Поэтому указанные тормоза с индивидуальным приводом не могут быть самостоятельно применены в грузоподъемных механизмах перегрузочных машин атомных реакторов.

Наиболее близким техническим решением является аварийный тормоз для подъемных механизмов, содержащий приводной вал, тормозной диск с резьбовой втулкой, кинематически связанный с отжимным устройством.

Недостатком в работе тормоза является то, что он не обеспечивает надежный останов груза.

Изобретение характеризуется тем, что тормоз снабжен кинематически связанным с приводным валом дополнительным валом и дополнительным тормозом, причем тормозной диск с резьбовой втулкой и отжимное устройство установлены на дополнительном валу, при этом отжимное устройство включает две подвижные относительно друг друга ведущую и ведомую полумуфты, снабженные между собой, упорами и пружинами, расположенными по периметру полумуфт, причем ведомая полумуфта кинематически связана с приводом дополнительного тормоза.

На фиг. 1 изображен тормоз, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Тормоз содержит корпус 1, в котором размещен дополнительный вал 2, кинематически связанный с главным валом 3. На дополнительном валу 2 установлен тормозной диск 4 с резьбовой втулкой 5 и взаимодействующее с ним отжимное устройство. Отжимное устройство выполнено в виде подвижных относительно друг друга ведущей 6 и ведомой 7 полумуфт. Тормозной диск 4 связан с полумуфтой 7 и установлен с возможностью взаимодействия с фрикционным элементом 8. Кроме того, ведомая полумуфта 7 одновременно является тормозным барабаном дополнительного управляемого тормоза 9.

Ведущая 6 и ведомая 7 полумуфты снабжены взаимодействующими между собой упорами 10 и 11 и пружинами 12, размещенными по дуге окружности полумуфт.

Следящая система содержит два сельсина, один из которых связан с валом электродвигателя привода, а другой с главным валом 3 так, что роторы обоих сельсинов имеют при нормальной работе одинаковое число оборотов и устройство управляющее включением привода тормоза 9.

Тормоз работает следующим образом.

При подъеме груза вращение от главного вала 3 передается на дополнительный вал 2 и далее через упоры 10 и 11 полумуфт 6 и 7 на тормозной диск 4. При этом диск 4 находится в исходном положении на резьбовой втулке 5 вала 2, свободно вращается и обеспечивается установочный зазор между диском 4 и фрикционными элементами 8 на корпусе 1. Тормоз 9 разомкнут. При опускании груза вращение от главного вала 3 передается на дополнительный вал 2, по резьбовой втулке которого тормозной диск 4 перемещается в свое крайнее положение и начинает выбираться зазор между диском 4 и фрикционными элементами 11 корпуса 1. В то же время вращение от вала 2 передается через полумуфту 6 на пружины 12, сжимая их. Пружины 12 через полумуфту 7 разворачивают диск 4 в обратную сторону по резьбе втулки 5 и не дают ему переместиться в крайнее положение и замкнуться на фрикционных элементах 8.

Система находится в равновесии, сохраняя необходимый зазор для свободного опускания груза. Тормоз 9 разомкнут, ведомая полумуфта свободно вращается.

При нарушении в кинематической цепи привода не будет синхронности оборотов сельсинов, вследствие чего следящая система автоматически включает привод тормоза 9, вызывая остановку ведомой полумуфты 7 и прекращая разворот диска 4 от пружин 12. Равновесие нарушается и тормозной диск 4, перемещаясь по резьбовой втулке 5 на валу 2, выбирает весь зазор между диском 4 и фрикционными элементами 8 корпуса 1. При этом после момента их касания происходит самозатяжка аварийного тормоза по резьбе втулки 5 на валу 2 крутящим моментом от груза, а тормоз 9 испытывает крутящий момент только от действия пружины 12.

Использование: в грузоподъемных устройствах. Аварийный тормоз для подъема механизмов содержит приводной вал 3, тормозной диск пружины с тормозной втулкой 5, кинематически связанный с отжимным устройством. Тормоз снабжен кинематически связанным с приводным валом 3, дополнительным валом 2, на котором размещены тормозной диск 4 с резьбовой втулкой 5 и дополнительным тормозом 9. Отжимное устройство установлено на валу 2 и включает две подвижные относительно друг друга ведущую 6 и ведомую 7 полумуфты. Полумуфты 6 и 7 снабжены взаимодействующими между собой упорами и пружинами, размещенными по дуге окружности полумуфт. Дополнительный тормоз 9 имеет тормозной барабан в виде полумуфты 7. 2 ил.

АВАРИЙНЫЙ ТОРМОЗ ДЛЯ ПОДЪЕМНЫХ МЕХАНИЗМОВ, содержащий приводной вал, тормозной диск с резьбовой втулкой, кинематически связанный с отжимным устройством, отличающийся тем, что он снабжен кинематически связанным с приводным валом дополнительным валом и дополнительным тормозом, причем тормозной диск с резьбовой втулкой и отжимное устройство установлены на упомянутом дополнительном валу, при этом отжимное устройство включает в себя две подвижные относительно одна другой ведущую и ведомую полумуфты, снабженные взаимодействующими между собой упорами и пружинами, расположенными по периметру полумуфт, причем упомянутая ведомая полумуфта кинематически связана с приводом дополнительного тормоза.