Пружинный тормоз Советский патент 1981 года по МПК F16D49/02 F16F3/07 

1

. Изобретение относится к -маш-иностроению и может быть использовано в механизмах и машинах для торможения вращающихся деталей.

По основному авт. св. № 359453 известно пружинное устройство для стопорения вала, содержащее навитый с натягом на вал пружинный стопорный элемент, установленный внутри корпуса, при этом прйжинный стопорный элемент выполнен из полой трубки эллиптического сечения, заполненной жидкостью Т1ОД давлением, один конец которой соединен с источником подвода жидкости, а другой герметично запаян i .

Недостаток известного пружинного тормоза состоит в том, что пружинный стопорный элемент является управляющим и силовым элементом, воспринимакщим усилия от крутящего момента при стопорении вала. При таком исполнении пружинный стопорный элемент не может выдержать больших нагрузок, так как на его закрепленный конец действуют усилия стопорения и усилия DT внутреннего давления, а площадь поперечного сечения стопорного элемента ограничена чувствительнрстью его к внутреннему давлению.

Цель изобретения - повышение надежности работы путем увеличения тормозного момента.

Для достижения цели он снабжен установленным в корпусе барабаном, закрепленным на валу, и дополнительным стопорным элементом, установленным с возможностью- взаимодействия с боковыми поверхнос ями барабана

0 и корпуса, при этом одним концом дополнительный стопорный элемент кинематически связан с концом, соединенным с источником подвода жидкости основного стопорного элемента, а дру5гим концом, он жестко закреплен в корпусе.

На фиг. 1 показан пружинный тормоз, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 0увеличена часть продольного разреза фиг. 1; в месте подвода рабочего тела под давлением.

Пружинный тормоз представляет собой

закрытую конструкцию, состоящую из

5 вала 1, который вращается на подшипниках 2. ПодшипЕШки 2 установлены в корпусе 3 и крышке 4. На валу 1 жестко укреплен тормозной барабан 5 с накладкой б и цилиндрической цапфой

0 7, охватываквдей вал 1. На цилиндричоскую цапфу 7 барабана 5 по свободной посадке установлена втулка 8, на которую с натягом устаг овлен пружинный стопорный элемент 9 из металлической многовитковой трубки эллиптического поперечного сечения. Один конец стопорного элемента 9 свободен и герметичен, а другой/тангенциально направленный, оканчивается штуцером 10 для соединения с подводящим трубопроводом 11 и упирается в цилиндрический прилив 12 стакана 13, На приливе 12 установлена крышка 14, с уплотнительными кольцами 15. Трубопровод 11 соединен со штуцером 16. Штуцер 16 служит для присоединения стопорного элемента 14 с уплотнитель ными кольцами 15 и является подвижным уплотнительным устройством вращательного действия. Для предотвращения осевого смещения служит фиксирующее кольцо 17, Снаружи к стакану 13 прикреплен один конец дополнительного стопорного элемента 18, охватывающий тормозной барабан 5 и в нерабочем состоянии прижатый силами упругости к внутренней цилиндрической поверхности корпуса 3. Дополнительный стопорный элемент 18 может быть выполнен из металлической полосы сплошного сечения и имеет тангенциально отходящий конец 12 с Т-образным выступом 20, который выходит наружу корпуса 3 и крепится к нему с помощью вилкообразного замка 21,

При подводе рабочего тела к штуцеру 16 оно под давлением проникает через отверстие в К рш11ке 4, подвижно уплотнение 14 крышки 4, трубопровод 11 и штуцер 10 во внутреннюю полость -пружинного стопорного э.темента 9, Под действием внутреннего давления стопорный элемент 9 дефоргл1руется и прижимается к внутренней поверхности цилиндрического прилива .12 , освобождая втулку 8. Вал 1 с тормозным барабаном 5 может свободно вралдаться, так как дополнительный стопорный элемент 18 не касается барабана 5/ а стакан 13 имеет возможность свободно проворачиваться относительно цилиндр ческой цапфы 7 барабана 5.

После сброса давления пружинный стопорньй элемент 9 под действием си упругости охватывает втулку 8 и затя гивается вокруг нее. При повороте вала 1 в сторону навивки стопорного элемента 9 последний под действием сил трения поворачивается в том же направлении, что и вал 1. Так как стопорный элемент 9 жестко связан своим тангенциально направленньм концом с цили щрическим приливом 12

стакана 13, то последний также повернется вместе с крышкой 14, являющейся подвижным уплотнением.При своем повороте стакан 13затягивает дополнительный стопорный элемент 18 вокруг тормозного барабана 5. В момент касания дополнительным стопорным элементом 18 барабана 5 за счет сил затяжки и эффекта самозатягивания происходит надежное торможение вала 1. При отсутствии давления в стопорном элементе 9 и вращении вала 1 в сторону, противоположную навивке стопорного 9 и дополнительного стопорного 18 элементов, торможение |Не произойдет, так как при этом дотюлнительный стопорный элемент 18 будет прижат к внутренней поверхност корпуса 3. Время торможения определяеся радиальным зазором между тормозным элементом 18 и накладкой б тормозного барабана 5,

Таким образом, пружинный стопорный элемент 9 выполняет фукцию управления (затягивает дополнительный стопорный элемент), в результате чего прочность его и величина внутреннего давления могут быть малы. Тормозной элемент 18 являясь силовым звеном может воспринимать значительные нагрузки, в силу чего тормозной момент может достигать больших величин. Малое управляющее усилие обусловлено еще и малой жесткостью тормозного элемента, который имеет большой диаметр и незначительный момент инерции поперечного сечения относительно оси изгиба.

Формула изобретение.

Пружинный тормоз по основному авт, св. № 359453, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы путем увеличения тормозного момента, он снабже установленным в корпусе барабаном, закрепленным на валу, и дополнительным стопорным элементом, установленным с возможностью взаимодействия с боковыми поверхностями барабана и корпуса, ври этом одним концом дополнительный стопорный элемент кинематически связан с концом, соединенным с источником подвода жидкости основного стопорного элемента, а другим концом он жестко закреплен в корпусе.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 359453, кл. F 16 F 3/07, 1972 (прототип).

w

fue./

A - A

J9

У//////////////////////

77 г

16.

фие.З