Тормозной диск с охлаждением типа "Тепловая труба Советский патент 1982 года по МПК F16D65/12 

Изобретение относится к машиностроению.

, -Известен тормозной диск с охлаждением типа тепловая труба , содержащий ось, корпус с торцовыми поверхностями трения, размещенный в зоне трения испаритель,а на периферийной части диска - сребренный конденсатор, к стенкам которого внутри диска прикреплен капиллярно-пористый наполнитель, насыщенный рабочим телом - теплоносителем Cl.

Недостатком указанной конструкции является то, что механизм возврати жидкого теплоносипеля из конденсатора в испаритель малоэффективен, что снижает возможность применения такого диска в тяжело нагруженных тормозах,

Паль изобретения - повышение термодинамической эффективности охлажд&нкя тормозного диска путем интенсификации возврата жидкого рабочего тела, в испаритель. .

Указанная цель достигается тем, что тормозной диск с охлаждением типа. тепловая труба . , содержащий ось, корпус с торцовыми поверх-, костями трения, размещенный внутри корпуса в зоне трения испаритель, а

на периферийной части диска - оребренный конденсатор, к стенкам которого внутри диска прикреплен капиллярно-пористый наполнитель, насыщенный телом - теплоносителем, снабжен двумя перфорированными гибкими дисковыми мекйранами, прикрепленными по внешнему диаметру к конденсатору причем в зоне испарителя капиллярно10пористый наполнитель соединен с мембраной, а ускоритель перемещения рабочего тела выполнен в виде генератора ультразвуковой частоты с двумя акустическими концентраторами,

15 размещенными по обе стороны диска внутри его оси и соединенными с центрами соответствующих мембран.

Кроме того, капиллярно-пористые

20 наполнители могут быть смонтированы с зазором по отношению к каждой внутренней торцовой поверхности диска, равным амплитуде ультразвуковых колебаний, а мембраны установлены с воз25можностью дискретного контакта, наполнителя с внутренними торцовыми поверхностями диска при воздействии на нее ультразвуковых колебаний

На чертеже показан предлагаемый

30 тормозной диск, разрез.

Устройство содержит корпус 1 тор.мЬэного диска, торцовые поверхности 2 трения и генерации тепла, контактрующие с колодками 3, испаритель 4, кон ;енсатор 5, к стенкам которого . прикреплен капиллярно-пористый на|полнитель б, насыщенный теплоносиотелем 7, циркулирующим внутри- корпуса 1 тормозного диска с изменением его агрегатного состояния, излучатель 8 генератора ультразвуковой частоты, подключенный к клеммам 9 и воздействующий через; акустический концентратор 10 на подвижную перфоррованную дисковую мембрану 11„, Излучатель 8 и акустический концентрато 10 размещены внутри оси 12 корпуса 1 тормозного диска.

Тормозной диск работает следующи образом: при вращении корпуса 1 тормозного диска под действием центробежных сил рабочее тело - теплоноси тель 7 в жидком виде находится в коденсаторе 5, из которого конденсат теплоносителя 7 с помощью капиллярных сил перемещается в испаритель 4 При нажатии тормозных колодок 3 на торцовые поверхности 2 корпуса I тормозного диска в процессе торможения генерирует тепло в результате трения тормозных колодок; о торцовые поверхности 2 корпуса тормозного диска.

Под воздействием генерируемого тепла жидкий теплоноситель 7 переходит в .другое агрегатное состояниепар. При фазовом превращении теплон сителя 7 от поверхности 2 трения н генерации тепла активно отбирается тепло,, транспортируемое вместе с парообразным тёплон6с,йтелем 7 в конденсатор 5, из которого тепло отводится в окружающую среду потоком воздуха при вращении тормозного- диска. Затем конденсат теплоносителя 7 вновь поступает в тело капиллярно-пористого наполнителя б и цикл работы тепловой трубы торРовного Диска повторяется. В тормозном диске с целью увеличения удельного теплового потока на подвижную дисковую перфорированную мембрану 11 и на прикрепленный к ней капиллярно-пористый наполнитель 6 воздействуют в процессе торможения ультразвуковыми колебаниями через акустический концентратор 10, соединенный с излучателем 8 генератора ультразвуковых колебаний.

Скорость миграции теплоносителя 7 из конденсатора 5 в испаритель 4 под воздействием ультразвуковых ; олебаний возрастает в сотни раз. Таким-.образом, удельный тепловой поток от испарителя 4 в конденсатор

5 возрастает также в сотни раз. Это особенно -важно при больишх скоростях вращения тормозного диска, когда центробежные силы очень велики и могут превосходить капиллярные силы.

Таким образом, под воздействием ультразвуковых колебаний интенсифицируется мигрйция жидкого теплоносителя от конденсатора к испарителю тормозного дика, что в конечном сче,те позволяет повысить термодинамическую эффективность охлаждения тормозного диска.

Формула изобретения

1.Тррмозной диск с охлаждением типатепловая труба , содержащий смонт ированный на оси корпус с торцовыми поверхностями трения, размещенный внутри корпуса в зоне трения испаритель, а на периферийно. части диска - сребренный конденсатор,

к стенкам которого внутри диска прикреплен капиллярно-пористый наполнитель, насыщенный рабочим телом - теплоносителем, и ускоритель перемещения рабочего тела, отличающийся тем, что., с целью повышения термодинамической эффективности охлаждения тормозного диска путем интенсификации возврата жидкого рабочего тела в испаритель, тормозной диск снабжен двумя перфорированными гибкими дисковыми мембранами, прикрепленными по внешнему диаметру к конденсатору, причем в зоне испарителя капиллярно-пористый наполнитель соединен с мембраной, а ускоритель перемещения рабочего тела выполнен в виде генератора ультразвуковой частоты с двумя акустическими концентраторами, размещенными по обе стороны диска внутри его оси и соединенными с центрами соответствующих, мембран.

2.Тормозной диск по п. 1 отличающийся тем, что капиллярно-порисгые наполнители смонтированы с зазором по отношению к каждой внутренней торцовой поверхности диска, равным амплитуде ультразвуковых колебаний, а мембраны установлены с возможностью дискретного контакта наполнителя с внутренними торцовыми поверхностями . диска при воздействии на нее ультразвуковых колебаний.

HcTq4HHKH информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № §2-4941, кл. F 16 D 65/12, 1975 (прототип).