Осевой электромеханический тормоз Российский патент 2018 года по МПК B61H5/00 B60L7/24 

Изобретение относится к тормозным устройствам в подвижных железнодорожных транспортных средствах.

Аналогом заявляемого изобретения является известный дисковый тормоз железнодорожного транспортного средства, содержащий связанные с опорами рамы тележки клещевые механизмы, тормозной цилиндр, шток которого связан с тормозными накладками через тяги и клещевые механизмы, а также тормозные диски, закрепленные на оси колесной пары и размещенные между тормозными накладками (Патент РФ №2264940, В61Н 5/00, заявл. 31.03.2004). Недостаток такого аналога заключается в высокой степени износа тормозных накладок и тормозного диска. Кроме того, значительные затраты расходуются на частое техническое обслуживание и неразрушающий контроль деталей трибопары дисковых тормозов, включающей тормозные накладки и тормозные диски.

Прототипом заявляемого изобретения является известный дисковый электромеханический тормоз (Патент РФ №2450940, B60L 7/24, заявл. 12.01.2011), содержащий выполненные на оси колесной пары из магнитного материала полюса, ориентированные радиально в плоскости, перпендикулярной к оси вращения колесной пары. Над полюсами оси колесной пары размещен электромагнит, полюса сердечника которого с минимальным рабочим воздушным зазором размещены параллельно над плоскостями полюсов оси колесной пары. По окружности рядом с полюсами электромагнита размещены датчики положения полюсов оси колесной пары. Посредством коммутационного устройства работой электромагнита управляет управляющее устройство, подключенное своими входами к выходам датчиков положения полюсов оси колесной пары и выходу источника команды на торможение, а выходом - ко входу коммутационного устройства, подключающего обмотку электромагнита к источнику электропитания. Такое техническое решение отличается от аналога устранением трения элементов тормоза с тормозным диском. Однако недостатком является недостаточная величина тормозной силы и потребление электроэнергии при неподвижном положении транспортного средства.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение тормозной силы, создаваемой осевым электромеханическим тормозом, и исключение потребления электроэнергии при неподвижном положении транспортного средства.

Для достижения поставленной цели электромагнитные полюса осевого электромеханического тормоза выполнены расщепленными на два и более электромагнитных полюсов, и к раме тележки, рядом с осевыми полюсами, прикреплен фиксатор, содержащий штифт.

Прилагаемые чертежи изображают:

Фиг. 1 - вид спереди осевого электромеханического тормоза;

Фиг. 2 - вид сбоку осевого электромеханического тормоза;

Фиг. 3 - вид электромагнита спереди;

Фиг. 4 - вид электромагнита в разрезе А-А на фиг. 3;

Фиг. 5 - вид оси 1 с осевыми полюсами 2 спереди;

Фиг. 6 - вид оси 1 с осевыми полюсами 2 сбоку;

Фиг. 7 - вид фиксатора спереди;

Фиг. 8 - вид фиксатора сбоку.

Перечень элементов на прилагаемых чертежах:

1 - ось;

2 - осевые полюса;

3 - электромагнитные полюса;

4 - сердечник;

5 - электромагнитная обмотка;

6 - датчики;

7 - фиксатор;

8 – штифт.

Осевой электромеханический тормоз (см. фиг. 1 и фиг. 2) состоит из осевых полюсов 2, выполненных на оси 1 колесной пары (см. фиг. 5 и фиг. 6), электромагнита, включающего электромагнитные полюса 3, сердечник 4 и электромагнитную обмотку 5 (см. фиг. 3 и фиг. 4), датчиков 6, определяющих положение осевого полюса 2 относительно них, и фиксатора 7, содержащего штифт 8 (см. фиг. 7 и фиг. 8);

На фиг. 1 представлен вид спереди осевого электромеханического тормоза с электромагнитом, осевыми полюсами 2 на оси 1, датчиками 6 и фиксатором 7, содержащим штифт 8. На фиг. 2 - вид сбоку осевого электромеханического тормоза. На фиг. 3 - вид электромагнита спереди. На фиг. 4 - вид электромагнита в разрезе А-А на фиг. 3, на котором видны электромагнитные полюса 3, сердечник 4 и электромагнитная обмотка 5. На фиг. 5 - вид оси 1 с осевыми полюсами 2 спереди. На фиг. 6 - вид оси 1 с осевыми полюсами 2 сбоку. На фиг. 7 - вид фиксатора 7, содержащего подвижный штифт 8, спереди. На фиг. 8 - вид фиксатора 7, содержащего подвижный штифт 8, сбоку.

Тормозную силу создает взаимодействие электромагнитных полюсов 3 с осевыми полюсами 2 при подключении электромагнитной обмотки 5 к источнику электропитания. В отличие от прототипа для создания тормозной силы одновременно задействован не один осевой полюс 2 с двумя электромагнитными полюсами 3, а задействованы сразу три осевых полюса 2 с шестью электромагнитными полюсами 3, что позволяет соответственно увеличить тормозную силу. После полной остановки вращения оси 1 фиксатор 7 (см. фиг. 1) выдвигает штифт 8 в пространство между осевыми полюсами 2 и тем самым предотвращает вращение оси 1. После этого с целью экономии электроэнергии осевой электромеханический тормоз транспортного средства может быть обесточен.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности к тормозным устройствам железнодорожных транспортных средств. Осевой электромеханический тормоз содержит осевые полюса, выполненные на оси колесной пары из магнитного материала, закрепленный на раме тележки электромагнит, состоящий из электромагнитной обмотки, намотанной на сердечник, на концах которого электромагнитные полюса выполнены расщепленными на два и более электромагнитных полюсов, которые размещаются с минимальным рабочим воздушным зазором над осевыми полюсами. По обе стороны электромагнитного полюса по окружности размещены датчики положения осевых полюсов. Датчики подключены своими выходами к входам управляющего устройства, соединенного своим выходом с входом коммутационного устройства, подключающего обмотку электромагнита к источнику электропитания. К другому входу управляющего устройства подключен выход источника команды включения режима торможения. К раме тележки прикреплен фиксатор. Достигается увеличение тормозной силы и исключение потребления электроэнергии при неподвижном положении транспортного средства. 8 ил.

Осевой электромеханический тормоз, в котором на оси колесной пары из магнитного материала выполнены осевые полюса, на раме тележки закреплен электромагнит, состоящий из электромагнитной обмотки, намотанной на сердечник, на концах которого выполнены электромагнитные полюса, размещенные с минимальным рабочим воздушным зазором над осевыми полюсами, и по обе стороны электромагнитного полюса по окружности размещены датчики положения полюсов оси колесной пары, подключенные своими выходами к входам управляющего устройства, соединенного своим выходом с входом коммутационного устройства, подключающего обмотку электромагнита к источнику электропитания, к другому входу управляющего устройства подключен выход источника команды включения режима торможения, отличающийся тем, что электромагнитные полюса выполнены расщепленными на два и более электромагнитных полюсов, к раме тележки рядом с осевыми полюсами прикреплен фиксатор, содержащий штифт.