Регулируемый фрикционный дисковый тормоз Советский патент 1980 года по МПК F16D55/00 

Изобретение относится к области машиностроения н может быть использовано в устройствах для регулировки величины тормозного момента с высокой степенью точности,обладая при этом значительным сроком службы. Известно тормозное устройство, содер жащее тела качения, выполненные в виде металлических упругих колеи, размещенных с натягом в кольцевом зазоре, образованным вращающимся валом и неподвиж ной обоймой 1 . К недостаткам этой конструкции относится невозможность регулирования тормозного момента и его нестабильностЬ| так как упругие кольца при качении могут разворачиваться в пределах зазоров между ними и внутренними стенками устройства, что может привести к заеданию качения, вместо качения появляется элемент скольжения, т.е. движение юзом Кроме того, упругие кольца при качении могут сместиться (скрутиться) в одау ст рону относительно центра вращения вала, что приведет к трению скольжения между телами качения с удвоенной скоростью между ними, что также к нестабильгности тормозного момента. Известно тормозное устройство, содержащее вал и установленное на нем с ojipeделенным натягом тормозное кольцо из пьезокерамики, связанное с источником энергии управления высокочастотным генератором 2j . К недостаткам конструкции относится сложность исполнения, так как требуется высокочастотный генератор, и быстрое изнашивание тормозного кольца, выполненного из пьезокерамики. Известен также регулируемый фрикционный дисковый тормоз, который наиболее близок к изобретению, содержащий опорный диск со стушшей, нажимной диск и помещенные между ними с возможностью радиального перемещения фрикционные элементы, с накладками, а также устройство для/ регулировки тормозного момента включающее поворотный диск со штырем и поводками з . Недостатками известной конструкции ивляется быстрый износ фрикционных на кладок, наличие постоянньос изгибающих моментов на валу, так как к пальцу прикладываются постоянные значительные усилия во время всего процесса торможения, направленные перпендикулярно к оси вала и отстоящие от нее на значительном расстоянии, что является нежелательным в устройствах высокой точности. К пальцу необходимо прикладьшать в процб)ссе регулировки значительные уси лия, так как он постоянно испытывает да ление нажимного диска а в процессе р гулирования тормозного момента по мере прикладывания усилия к пальцу-, фрикцион ные накладки будут приходить в движение не сразу. Сначала будет происходить упр гая деформация пластин (за сч&т их значительной длины и малой жесткости), а затем скачкообразноеперемешение наклад так как трение покоя больше трения движения, следовательно, высокой точности регулировки тормозного момента достигнуть невозможно (особенно при значите. льных удельных давлениях на накладки). Кроме того, не исключена возможность заклинивания или заедания пластины в месте контакта ее прорези с пальцем - поводком. Целью изобретения являеахзя повьаиение точности регулирования тормозного момента и звел1гчеттае срока службы тормоза путем снижения усилия при его регулировке. Цель достигается тем, что устройство для регулировки тормозного момента снаб жено подпру синенньпу и толкателями с зак ругленными концами, установленными в опорном диске, гаМой с пазами и лепест ковой пружиной, связанной с гайкой и с фржционныьга элементами, ст}1ища опор ного диска имеет резьбовой участок, на котором с возможностью осевого перемгадения установлена гайхса с пазами, а поворотный диск вьшолнен с радиальными канавками на торце для размещения концов толкателей с глубиной, превыщающей зазор между толк-ателями и нажимным диском, при этом поворотный диск установлен на ступипе опорного диска с возможностью проворота, а поводки размещены в пазах гайки, ширина которых превышает ширину канавок поворотного диска. На фиг. 1 представлен тормоз, общий вид в разрезе на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1: на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1. Тормоз содержит установленный на валу 1 с помощью муфты 2 нажимной диск 3 и опорный диск 4 со ступицей, имеющей резьбовую 5 и гладкую б части. На опорн ном диске 4 установлены толкатели 7, под- пружш генные в осевом направлении пруж1тами 8 в сторону от диска 3. На резьбовой части 5 ступицы установлена поворотная гайка 9 с пазами Ю. Между поворотной гайкой 9 и опорным диском 4 установлена со свободой осевого перемещения лепестковая пружина 11. Концы лепестков пружииы 11 жестко связаны с фрикционными элементами 12, которые снабжены накладками и установлены со свободой радиального перемещения в направляющих 13, выполненных в опорном диске 4. На гладкой части 6 ступицы со свободой вращения установлен поворотный диск 14 со штьфем 15 и канавками 16 с наклонными стенка и на своем торце. Глубина канавок 16 превышает зазор между толкателями 7 и нажимным диском 3, при этом в канавках 16 установлены одноименные скругленные концы толкателей 7. На поворотном диске 14 предусмотрены поводки 17, свободные концы которых установлены в пазы Ю поворотной гайки 9 симметрично боковым стенкам пазов. Устройство работает следующим образом. При повороте диска 14 штырем 15 за счет наличия боковых скосов в канавках 16 толкатели 7 сдвигают нажимной диск 4 в осевом направлении. При этом между накладками фрикционного элемента 12 и нажимным диском 3 образуется зазор. При дальнейшем развороте диска 14 поводки упираются в боковые стенки пазов 10 и начинают вращать поворотную гайку 9, воздействующую на пружину 11, которая сдвигает или раздв п ает фрикцион- ные элементы 12, закрепленные на концах ее лепестков и установленные в радиальных направл5пощих 13. При установке необходимого тормозного момента диск 14 поворачивается в обратном направлении до западания под действием пружин 8 одноименных концов толкателей 7 в канавки 16, после чего диск 3 поджимается к накладкам фрикционного элемента 12 пруж1гаой 18, осуществляя торможение с необходимым тормозным моментом. Предлагаемый тормоз обладает рядом преимуществ. Регулирование тормозного момента осуществляется при наличии зазора между накладками фривщионного элемента и нажимным диском, следовател ;НО, износ диска будет меныые, увеличивается срок службы тормоза на усилие регулировки тормозного момента влияет в основном только сила трения при перемещении фрикционных элементов в радиальных направляющих, а точность регулировки тормозного момента зависит от ша- га резьбы поворотной гайки и ступицы опорного диска, следовательно, можно ос ществлять регулировку тормозного моме№ та с вьюокой степенью точности; штырь поворотного диска в рабочем состоянии не нагружен и шарнирные пары, подверженные быстрому износу, отсутствуют} предлагаемый регулируемый фрикционный дисковый тормоз увеличивает срок службы и снижает усилие при регулировке тормоэ ного момента. формула изобретения Регулируемый фрикционный дисковый тормоз, содержащий диск со ступицей, на жимной диск и помешенные между ними с возможностью радиального перемещения фрикционные элементы с накладками, а также устройство для регулировки тормозного момента, включающее поворотный диск со штырем и поводками, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования тормозного момента и увеличения срока службы тормоза путем снижения усилия при его регулировке, устройст во для регулировки тормозного момента снабжено подпружиненными толкателями с закругленными концами, установленными в опорном диске, гайкой с пазами и лелеет- ковой пружиной, связанной с гайкой и с фрикционными элементами, ступица спорного диска имеет резьбовой участок, на котором с возможностью осевого перемещения установлена гайка с пазами, а поворотный диск выполнен с радиальными канавками на торце для размещения концов толкателей с глубиной, превышающей зазор между толкателями и нажимным диоком, при этом поворотный диск установлен на ступице опорного диска с возможностью поворота, а поводки размещены в пазах гайки, ширина которых превышает ширину канавок поворотного диска. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 421824, кл. F 16 D 63/00, 1972. 2.Авторское сввдетельство СССР № 465502, кл. F 16D 63/00, 1973. 3.Авторское свидетельство СССР № 319765, кл. F 16D 55/00, 197О.

Фиг.2 Вид 5

7