Тормозной диск с охлаждением Советский патент 1990 года по МПК F16D65/813 

Изобретение относится к мащино- строению и может быть использовано в тяжело нагруженных тормозах, требующих интенсивного охлаждения.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных качеств путем интен-

сификации охлаждения.

На чертеже приведена принципиальная схема тормозного диска.

Тормозной диск содержит жестко связанный с валом 1 герметичный кор- пус 2, частично заполненный жидким теплоносителем 3, изменяющим свое агрегатное состояние, торцовые поверхности 4 трения и генерации теплоты, покрытые изнутри капиллярно-по- ристым материалом 5, а снаружи контактирующие при торможении с фрикционными накладками 6 колодок 7,, испарители 89 размещенные у торцовых поверхностей 4 трения и генерации теплоты, конденсатор 9, расположенный по периферии диска, паропровод и конденсатопровод 10 и 11, разделенные между собой лиофильной мембраной 12 и паровой инжектор 13 с па ровым соплом 14, жидкостным каналом 15, соединенным с полостью конденсатора 9, камерой 16 смещения и диффузором-распылителем 17, обращенным к поверхности 4 трения и генерации теплоты. Стенки парового сопла 14 ингсектора 33 выполнены в виде лиофильной мембраны 12, а само паровое сопло 14 инжектора 13 расположено в конденсаторе 9 тормозного диска в среде жидкого теплоносителя 3.

Устройство работает следующим образом.

При вращении корпуса 2 тормозного диска жидкий теплоноситель 3 находит ся в полости конденсатора 9 и в конденсатопровод е И. Кроме того, жидкий теплоноситель 3 капиллярными силами удерживается в порах капиллярно пористого материала 5, устилающего изнутри поверхность 4 трения и генерации теплоты.

В условиях эксплуатации сам про-. цесс торможения может быть как кратковременный, так и длительный с генерированием различного количества теплоты парами трения.

При кратковременном торможении в результате трения фрикционных накладок 6 колодок 7 о торцовые поверхности 4 диска генерируется незначительное количество теплоты. Под действием генерируемой теплоты жидкий теплоноситель 3, находящийся в капиллярно-пористом материале 5 изменяет свое агрегатное состояние и из жидкости превращается в пар. При этом от поверхности трения 4 отводится генерируемая теплота парами теплоносителя 3, перемещаясь через лиофильную мембрану 12 из испарителя 8 в конденсатор 9 диска, где пары конденсируются, отдавая теплоту сребренной поверхности конденсатора 9, после чего жидкий теплоноситель 3 по капиллярно-пористому материалу 5 поступает из конденсатора 9 в испаритель 8, и цикл работы устройства при кратковременном режиме торможения повторяется вновь. Особенностью работы устройства при кратковременном режиме нагру- жения тормоза является то, что вследствие незначительного образования пара теплоносителя 3 почти весь поток пара 3 проходит через лиофильную мембрану 12 из испарителя 8 в конденсатор 9 диска и в первом сопле 14 инжектора 13 не успевает сформироваться направленный поток (паровой), необходимый для инжекции конденсата 3. Таким образом, при кратковременном торможении паровой инжектор 13 практически не работает, а подача конденсата 3 из конденсатора 9 в испаритель 8 диска осуществляется только по телу капиллярно-пористого материала 51 устилающего стенки поверхности 4 трения и генерации теплоты.

При длительном торможении в результате генерации большого количества теплоты образуется значительное количество паров теплоносителя 3. Часть

из них через леофильную мембрану 12 поступает под действием центробежных сил из испарителя 8 в конденсатор 9, а большая часть паров теплоносителя 3 в паровом сопле 14 инжектора 13 формируется в направленный поток пара, который в сопле 14 ускоряет свое движение, и вырываясь из сопла 14 поступает в камеру 16 смешения инжектора 13. Под действием потока пара, выходящего из парового сопла 14, в камере 16 смешивания инжектора 13 создается разряжение, и в нее поступает конденсат 3 по жидкому каналу 16 инжектора 13 из конденсатора 9. Затем конденсат 3 поступает в диффузор-распылитель 17, откуда он распыляется на поверхность 4 трения и генерации теплоты. В испарителе 8 рабо чая жидкость 3 превращается в пар, и цикл работы устройства при дли Кельном торможении повторяется .бновь.

Формула изобретения Тормозной диск с охлаждением, содержащий жестко связанный с валом герметичный корпус, частично запол-. ненный теплоносителем, изменяющим агт регатное состояние, испарители, размещенные внутри корпуса со стороны торцовых поверхностей трения, выполненных с капиллярно-пористым покрытием, конденсатор, расположенный на периферии диска, паропровод и конденсатоировод, соединяющие испарители и конденсатор, а также соединенные с конденсатором инжекторы с паровыми соплами и диффузорами- распылителями конденсата, обращенными к поверхностям трения, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационных качеств путем интенсификации охлаждения, паровое сопло каждого инжектора размещено в конденсаторе,а его стенки выполнены в виде лиофильной мембраны.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных тормозах, требующих интенсивного отвода тепла. Цель изобретения - повышение эксплуатационных качеств путем интенсификации охлаждения. Диск содержит жестко связанный с валом , герметичный корпус, частично заполненный теплоносителем, изменяющим агрегатное состояние, испарители, размещенные внутри корпуса со стороны торцовых поверхностей трения, выполненных с капиллярно-пористым покрытием , конденсатор, расположенный на периферии диска, паропровод и конденсаторопровод, соединяющие испарители и конденсатор, а также соединенные с конденсатором инжекторы с паровыми соплами и диффузорами-распылителями конденсата, обращенными к поверхностям трения. Правое сопло каждого инжектора размещено в когденсаторе, а его стенки выполнены в виде лиофильной мембраны. 1 ил.