Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Грузоупорный тормоз принцип работы


Грузоупорный тормоз

 

О П И С А Н И Е (») 523040

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) 3 аявлено 06.04.73 (21) 1903416/27-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.76. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 05.08.76 (51) М. Кл В 66D 5/22 осуа.арствеииый комитет

Сввета Министров СССР пв Леван изобретений и открытий (53) УДК 621.864(088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Красивский, И. А. Лазарев и С. П. Матвеев (71) Заявитель (54) ГРУЗОУПОРНЫЙ ТОРМОЗ

1 с

Изобретение относится к области грузоподьемных механизмов, а именно к грузоупорным тормозам ручных талей.

Известны грузоупорные тормоза, содержащие тяговое колесо с гайкой, установленное с возможностью перемещения по приводному винту, несущему храповой останов и взаимодействующему с последним через фрикционный диск посредством упорного фланца.

Однако в таких тормозах для обеспечения требуемого момента торможения при опускании груза между упорным фланцем винта и храповым колесом, а также (в некоторых случаях) между храповым и тяговым колесами устанавливаются или крепятся к одному из элементов тормоза фрикционные диски. Это приводит к тому, что в начальный момент вращения тягового колеса на опускание груза приходится прикладывать к тяговой цепи значительное усилие, при этом происходит раскрытие стыка между тяговым и храповым колесами. В результате раскрытия стыка и остановки тягового колеса опускаемый груз разгоняется и заклинивает элементы тормоза и винтовую пару.

Цель изобретения — получение минимального усилия на цепи тягового колеса при опускании грузя.

Цель достигается тем, что между тяговым и храповым колесами установлена антифрикционная эластичная прокладка.

На чертеже представлен грузоупорный тор5 моз в разрезе.

Приводное тяговое колесо 1, огибаемое тяговой цепью 2, выполнено за одно целое с гайкой, навернутой на винт 3, на которой свободно установлено храповое колесо 4, взаи10 модействующее с собачкой 5. Торец храпового колеса 4 контактирует с фрикционным диском

6, установленным на винте 3, и опирается на его фланец 7. Между тяговым колесом 1 и

xpBIIoBbIivI колесом 4 установлена янтифрик15 ционная прокладка 8.

Тормоз работает следующим образом.

При вращении тягового колеса 1 на опускание груза с помощью тяговой цепи 2 происходит незначительное развинчивание винтовой

20 пары и уменьшастся осевое усилие между антифрикционной прокладкой 8 тягового колеса и храповым колесом 4, а следовательно, и между упорным фланцем 7 винта с фрикционным диском 6 и храповым колесом 4.

25 В результате этого уменьшается или полностью исчезает трение между упорным фланцем винта и храповым колесом. Винт под действием грузового момента, вращаясь, ввинчивается в гайку неподвижного тягового ко30 леса.

Неподвижное храповое колесо, удерживаемое собачкой 5, под действием осевой силы вращающегося винта защемляется между торцом неподвижного тягового колеса и упорным фланцем винта, в результате чего происходит замыкание грузоупорного тормоза.

Предложенный грузоупорный тормоз обеспечивает минимальное усилие на цепи тягового колеса при опускании груза, плавное торможение, надежное удержание опускаемого груза и уменьшеат износ трущихся элементов тормоза.

523040

Формула изобретения

Грузоупорный тормоз, содержащий тяговое колесо с гайкой, установленное с возможно5 стью перемещения по приводному винту, несущему храповой останов и взаимодействующему с последним через фрикционный диск посредством упорного фланца, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью получения минимального

10 усилия на цепи тягового колеса при опускании груза, между тяговым и храповым колесами установлена антифрикционная эластичная прокладка.

Составитель В. Еременко

Редактор А. Купрякова Техред Е. Семенов Корректор Е. Рожкова

Заказ 1786)2 Изд. К 1530 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5К-35, Раушская паб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

  

www.findpatent.ru

1 Ленточные тормоза 2 Ленточный тормоз с храповиком 3 Грузоупорные тормоза

Лекция № 9 ТОРМОЗНЫЕ УСТРОЙСТВА. ТОРМОЗА.

План лекции:

9.1 Ленточные тормоза

9.2 Ленточный тормоз с храповиком

9.3 Грузоупорные тормоза

9.4 Устройства для управления тормозами

9.1 Ленточные тормоза

Бывают одноленточные и двухленточные. В ленточных тормозах затормаживание осуществляется прижатием к тормозному шкиву гибкой стальной ленты. Увеличение силы трения достигается креплением к ленте, с помощью мягких заклепок деревянных колодок, асбестовой или вальцованной ленты.

Ленточные тормоза, охватывающие значительную часть окружности, а иногда и несколько раз ее огибая, позволяют получать значительные тормозные моменты.

Состоят из шкива 1, облегаемые тормозной лентой 2. ее концы шарнирно крепятся на горизонтальном рычаге 3. в зависимости от расположения точек крепления концов ленты относительно оси поворота рычага различают тормоза:

- простые;

- дифференциальные;

- суммирующие.

Независимо от типа тормоза, если к рычагу приложить затормаживающую силу К, лента прижмется к шкиву, между ними возникнет трение, и механизм будет заторможен. При этом лента натягивается, и в одной ее ветви, набегающей на шкив по ходу его вращения, появляется усилие Sнб, называемое набегающим, а в другой ветви – усилие сбегающее Sсб. Всегда Sнб > Sсб и между ними существует связь, определяемая формулой Л.Эйлера

Sнб = Sсбеμα

где е = 2,7 – основание натурального логарифма;

μ – коэффициент трения скольжения, соответствующий материалам ленты и шкива;

α – угол обхвата лентой тормозного шкива.

чтобы выяснить свойства, которыми обладает каждый тип тормоза, рассмотрим равновесие действующих сил относительно оси А.

^ .

У простого тормоза один конец ленты закреплен на оси поворота, а другой на рычаге. При вращении шкива по часовой стрелке определим затормаживающее усилие К.

Σ Ма =К1 l - Sсб а = 0

К1 = Sсб а/ l

При изменении направления вращения шкива на обратное бывшая сбегающая ветвь ленты станет набегающей и в ней будет действовать усилие Sнб,

а бывшая набегающая – сбегающей с усилием Sсб.

Σ Ма =К2 l – Sнб а = 0

К2 = Sнб а/ l

Из формул видно, что К1 2 , т.е. сила нажатия в первом случае требуется меньшей величины.

Дифференциальный тормоз.

У дифференциального тормоза концы ленты закреплены по обе стороны от оси поворота и на различных расстояниях от нее. При вращении по часовой стрелке

Σ Ма =К1 l – Sсб а2 + Sнб а1 = 0

К1 = Sсб а2 - Sнб а1

l

При вращении против часовой стрелки

Σ Ма =К2 l – Sнб а2 + Sсб а1 = 0

К2 = Sнб а2 – Sсб а1

L

К1 2, Для нормальной работы тормоза необходимо, чтобы разность действующих на рычаге моментов от натяжений набегающего и сбегающего концов ленты всегда оставалась положительной и удовлетворяла условиям

Sсб а2 - Sнб а1 > 0

а2 > а1еμα

т.к. в противном случае тормоз будет самотормозящим. Дифференциальный тормоз имеет малый путь оттормаживания, в связи с этим тормоз работает с толчками, поэтому применение его сравнительно редкое. Этот тормоз не применяют для двустороннего торможения.

Суммирующий тормоз.

У суммирующего тормоза концы ленты закреплены на рычаге, но изогнутом, причем на одинаковом расстоянии от оси поворота

При вращении по часовой стрелке

Σ Ма =К1 l – Sсб а2 - Sнб а2 = 0

К1 = Sсб а2 + Sнб а2

l

При вращении против часовой стрелки

Σ Ма =К2 l – Sнб а2 - Sсб а2 = 0

К2 = Sнб а2 + Sсб а2

L

К1 = К2, В суммирующем тормозе величина тормозного момента одинакова в обоих случаях. Следовательно, суммирующий тормоз применяется для двустороннего торможения в механизмах с реверсивным движением (поворота, передвижения).

Простой и дифференциальный тормоза, т.к. они требуют приложения небольшой затормаживающей силы целесообразно применять в механизмах с ручным приводом. В зависимости от направления вращения они развивают различный тормозной момент – это является их недостатком.

9.2 Ленточный тормоз с храповиком

Этот тормоз устанавливают на автомобильных

кранах.

Ленточный тормоз с храповиком (рис. 23)

относится к управляемым тормозам. Тормозной

шкив 1 свободно посажен на валу 2. Храповое

колесо 3 посажено на вал неподвижно. Связь

между шкивом и храповиком осуществлена с

помощью собачек 4. Лента 5 связана с рычагом 7,

на котором посажен груз 6. В закрытом положении

лента затягивает шкив. Для опускания поднятого

груза необходимо поднять тормозной груз 6 и рычаг 7,

тормозной шкив освобождается и начинает вращаться вместе с храповиком под действием веса подвески или поднятого груза. При подъеме груза шкив затянут лентой и не вращается. Храповик же вращается вместе с валом, а собачки проскальзывают по ходу зубьев.

9.3 Грузоупорные тормоза

Особую группу составляют автоматические грузоупорные тормоза. Они включены в механизм и полностью исключают самопроизвольное опускание груза. Поэтому ими снабжены механизмы с ручным приводом. Для грузоупорных тормозов характерно то, что не требуется приложения внешней затормаживающей силы, ее создает масс самого поднимаемого груза. При этом один и тот же грузоупорный тормоз развивает различный тормозной момент, т.к. он пропорционален массе одного подъема.

9.3.1 Грузоупорный тормоз с неразмыкаемыми поверхностями

Тормоза с неразмыкаемыми поверхностями применяют в механизмах, в которых передаточный механизм имеет червячную передачу.

тормоз устанавливают на валу

червяка. Тормоз состоит из наружного

конуса 4 (рис. 26,а), выполненного

заодно с червяком 3, и детали 5 с

внутренним конусом, на внешней

поверхности которой нарезаны зубья

храповика. хвостовик этой детали помещен

в корпус 6 с подшипником. При подъеме

груза в червячной паре возникает осевое усилие червяка, направленное по стрелке и прижимающее наружный конус к внутреннему. Благодаря трению они вращаются совместно, а собачка 2, проскальзывая по зубьям храповика, не препятствует подъему груза. Поднятый груз удерживается собачкой, так как момент трения на поверхностях обоих конусов, больше момента, создаваемого грузом. Для опускания груза механизм реверсируют. Тогда червяк вместе с наружным конусом вращается относительно детали с внутренним конусом, которая по прежнему остается застопоренной собачкой. Таким образом, при спуске груза поверхности конусов остаются сомкнутыми, но наружный конус, преодолевая трение, проскальзывает. Это ведет к изнашиванию поверхностей конусов, появлению зазора и уменьшению трения, а следовательно, эффекта торможения. Устранение зазора и регулировка тормоза достигаются осевым перемещением детали 5 при вращении регулировочного винта 1.

9.3.2 Грузоупорный тормоз с размыкаемыми поверхностями

Тормоз с размыкаемыми поверхностями при опускании груза (рис. 26,б) состоит из диска 12, жестко закрепленного на валу 8, который имеет резьбу. На валу свободно сидит храповое колесо 11 с собачкой 7. на резьбу вала навернута цилиндрическая шестерня 10 передаточного механизма. При вращении вала механизма в сторону, соответствующую подъему груза, шестерня навинчивается по резьбе и в данном случае перемещается влево, прижимая храповик к диску. Таким образом, все три детали вращаются как одно целое, передавая момент на барабан. Поднятый груз удерживается собачкой, так как поверхности указанных деталей продолжают быть сомкнутыми. При вращении вала в сторону спуска шестерня свинчивается в обратном направлении до упора в ограничитель 9. так как между шестерней и храповиком появился зазор, то груз получает возможность свободного спуска. Теперь шестерня вращается от грузового барабан благодаря сматыванию с него каната, а вал – от двигателя. Частота вращения вала двигателя, а следовательно, и вала постоянна, а шестерни ускорена, поскольку груз движет его масса. Поэтому наступит такой момент, когда угловая скорость шестерни превысит угловую скорость вала. Тогда шестерня навинтится и зажмет храповое колесо, т.е. остановится, но в тот же миг снова свинтится, так как вал продолжает вращаться. Благодаря таким осевым смещениям шестерни относительно храповика, которые переходят в непрерывное проскальзывание, груз плавно опускается пока выключен механизм. При его выключении детали тормоза плотно сомкнуться и собачка удержит груз от падения.

9.4 Устройства для управления тормозами

До сих пор были рассмотрены тормоза, растормаживаемые электромагнитами. Их преимуществами являются компактность, невысокая стоимость, простота конструкции и эксплуатации. Вместе с тем они обладают рядом существенных недостатков. Так, при прекращении питания катушки под действием затормаживающего груза или пружины колодки или лента мгновенно зажимают тормозной шкив, т.е. происходит резкое торможение. Это вызывает динамические нагрузки на все детали механизма и как следствие – их повышенный износ. Ход якоря длинноходового электромагнита регулируется в каждом отдельном случае, т.е. путь втягивания в катушку ограничивается. Так магниты развивают значительную тяговую силу, то сердечник ударяется в ограничитель, что сотрясает, изнашивает детали и разрегулирует тормоз. Кроме того, скоростные характеристики современных грузоподъемных машин и методы обработки судов требуют до 600-650 включений в час отдельных механизмов. Электромагниты допускают до 300-350 включений, а при большем числе включений катушки перегреваются и перегорают. Поэтому на механизмах, эксплуатирующихся в тяжелых и весьма тяжелых режимах, в качестве растормаживающих устройств применяют электрогидравлические толкатели и центробежные оттормаживатели.

Одноштоковый электрогидравлический толкатель серии ТТ (рис.27,а) состоит из корпуса 6, внутри которого находится поршень 3, помещенный в цилиндр 4. В нижней части корпуса размещен электродвигатель 1, погруженный в рабочую жидкость, с посаженной на его валу крыльчаткой 2. пространство внутри корпуса заполнено рабочей жидкостью. Поршень снабжен штоком 5, который проходит через крышку, закрывающую корпус. При установке толкателя тормоз конструктивно видоизменяется (рис. 27,б). У него отсутствует горизонтальный рычаг с затормаживающим грузом и вертикальная тяга. Ее заменяет толкатель, причем его корпус скрепляется с основанием тормоза, а штоки 9 или один шток – с треугольным звеном 8. Кроме того, к этому звену присоединяют тягу 7 с надетыми на нее пружинами 12. Пружина упирается в неподвижную проушину 11 и регулируется гайками 10. Электродвигатель толкателя сблокирован с двигателем механизма. Поэтому при включении последнего крыльчатка начинает вращаться, работая как насос. Она перекачивает жидкость из полости над поршнем в полость под ним, создавая давление. В результате этого поршень начинает подниматься, посредством штока треугольное звено поворачивается, и происходит растормаживание механизма. При этом пружина тяги сжимается. В таком положении система остается на весь период работы механизма. При его выключении крыльчатка тормозится жидкостью, давление ее падает, а поршень под действием собственного веса и разжимающейся пружины возвращается в первоначальное положение, т.е. происходит торможение. При этом жидкость из-под поршня вытесняется в верхнюю полость.

Иначе работает рычажный толкатель центробежного действия (рис. 28). Он состоит из корпуса 2, в котором установлен электродвигатель 1. вал электродвигателя 4 со штоком 6 присоединен к рычажной системе тормоза скользящей шпонкой. К валу двигателя прикреплены грузики 3. Пружины 5 упираются в тарелку штока. При включении механизма электродвигатель толкателя под действием центробежной силы раздвигает грузики. В результате этого шток перемещается, растормаживая механизм, а пружина сжимается (рис. 28,б). При выключении механизма влияние центробежной силы исчезает, пружина возвращает шток в первоначальное положение (рис. 28,а) и происходит затормаживание

Рассмотренные аппараты управления тормозами лишены недостатков электромагнитов, но они дорогие, сложны по конструкции и требуют более тщательного ухода.

Вопросы для самоподготовки курсантов:

1 Опишите устройство и принцип работы ленточных тормозов?

2 Опишите устройство и принцип работы грузоупорного тормоза с неразмыкаемыми поверхностями?

3 Опишите устройство и принцип работы грузоупорного тормоза с размыкаемыми поверхностями?

4 Опишите устройство и принцип работы устройств для управления тормозами?

razom.znaimo.com.ua

Тормозные устройства строительных машин

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Детали, сборочные единицы, механизмы

Тормозные устройства строительных машин

Тормоза применяют для поглощения инерции движения при необходимости остановки машины или механизма, для постепенного снижения скорости движения перед остановкой и удержания остановленной машины или механизма в неподвижном состоянии.

В грузоподъемных машинах тормоза используют также для удержания поднятого груза на весу и постепенного замедления скорости при его опускании.

Принцип работы тормоза основан на использовании силы трения, возникающей от воздействия тормозного усилия между поверхностями двух деталей, одна из которых жестко связана с затормаживаемым валом (тормозным шкивом, диском), а вторая (колодка, диск, лента) соединена с корпусом машины. Сила трения зависит от величины тормозного усилия, нормального к поверхности трения, и фрикционных свойств контактных поверхностей.

По направлению тормозного усилия относительно оси затормаживаемого вала тормоза могут быть радиальными (ленточные и колодочные), у которых тормозное усилие направлено по радиусу тормозного шкива, я осевыми (дисковые и конусные), у которых тормозное усилие направлено вдоль оси затормаживаемого вала.

По способу действия тормоза бывают нормально замкнутые (закрытые) и нормально открытые. Нормально замкнутые тормоза постоянно затянуты усилием, действующим на систему рычагов груза или пружины, и растормаживаются (при включении двигателя) с помощью вспомогательных устройств электромагнитом, гидротолкателем и др. Нормально открытые тормоза замыкаются для затормаживания после отключения двигателя машинистом с помощью промежуточных устройств (рычажных, пневматических и гидравлических).

По способу управления тормоза разделяют на автоматически действующие и управляемые. К автоматически действующим относятся тормоза: центробежные, винтовые грузоупорные, а также с некоторым допущением все нормально замкнутые, растормаживание которых осуществляется электромагнитами и гидротолкателями.

К управляемым тормозам относятся нормально открытые тормоза, замыкание которых осуществляется машинистом. Положительным качеством управляемых тормозов является то, что создаваемый ими тормозной момент и время торможения можно регулировать и, следовательно, обеспечивать плавное (постепенное) замедление скорости. Однако своевременность затормаживания находится в полной зависимости от внимания машиниста.

Механизмы подъема груза и изменения вылета крюка грузоподъемных машин с машинным приводом должны быть снабжены тормозами нормально замкнутого типа, размыкающимися при выключении привода.

Ленточные тормоза могут быть простыми, дифференциальными и суммирующими.

Простой ленточАый тормоз (рис. 37, а) состоит из стальной ленты, охватывающей тормозной шкив и, прикрепленной одним (набегающим) концом к проушине корпуса машины пальцем, а вторым сбегающим концом — к рычагу пальцем. К ленте с внутренней стороны прикреплена фрикционная обкладка 4.При нажиме на педаль тормозная лента натягивается и плотно обжимает (удерживает) тормозной шкив. При снятии усилия с педали рычаг приподнимается пружиной и между тормозной лентой и шкивом образуется зазор 1… 1,5 мм. Правильное положение ленты относительно шкива обеспечивает кожух и скобы.

Дифференциальный ленточный тормоз применяют для уменьшения усилия на педали тормозного рычага (см. рис. 37,б). Отличается от простого ленточного тормоза тем, что оба конца его тормозной ленты прикрепляются к рычагу с двух сторон относительно оси качания.

Рис. 37. Ленточные тормоза

У простого и дифференциального ленточного тормозов усилие на тормозном рычаге зависит от направления вращения тормозного шкива, поэтому их нецелесообразно применять в реверсивных механизмах. Они более пригодны для механизмов, у которых тормозной момент всегда направлен в одну сторону, например, для механизма подъема груза.

Суммирующий ленточный тормоз двухстороннего действия применяют для торможения механизмов с тормозным моментом, меняющим направления (механизмов поворота, передвижения).

У суммирующего тормоза (см. рис. 37, в) лента двумя концами прикреплена к рычагу по одну сторону оси качания на равном расстоянии (Ь = а), поэтому тормозной момент натяжения ленты будет одинаковым независимо от направления вращения тормозного шкива. Усилие, прикладываемое к педали суммирующего тормоза, требуется большее, чем при применении тормоза простого действия (при одинаковых условиях).

Тормозной момент, развиваемый тормозом, всегда должен быть больше фактического момента на валу тормозного шкива с учетом коэффициента запаса к. По нормам Госгортехнадзора для грузоподъемных машин с ручным приводом и с машинным приводом при легком режиме работы & = 1,5; при машинном приводе и режиме работы среднем—1,75; тяжелом — 2 и весьма тяжелом — 2,5.

Pис. 38. Колодочные тормозаа — с короткоходовым электромагнитом: б — с длинноходовым электромагнитом; в — кинематическая схема привода тормоза с короткоходовым электромагнитом; г — то же, с длинноходовым электромагнитом; 1 — стойка; 2 — колодка; 3 — тормозной шкив; 4 — пружина; 5— электромагнит; 6 — подвижное звено; 7 — груз; 8 — обкладка

Недостатком ленточных тормозов с одной лентой является значительное радиальное направленное усилие, изгибающее вал. Для устранения этого недостатка устраивают ленточные тормоза с двумя лентами, усилия натяжения которых, направленные навстречу друг другу, уравновешиваются.

Колодочные тормоза с двумя колодками, расположенными с двух сторон шкива, имеют то преимущество, что не создают изгибающей нагрузки на вал тормозного шкива. Двухколодочный тормоз состоит из двух стоек с колодками и обкладками, обжимающими тормозной шкив под воздействием усилия на систему рычагов, создаваемого затянутой пружиной (см. рис. 38, а) или грузом (см. рис. 38,6).

Тормоз размыкается электромагнитом с подвижным звеном или гидротолкателем.

Рис. 39. Колодочный тормоз с гидротолкателема — общий вид; б — сечение; 1 — электродвигатель; 2 — крыльчатка; 3—поршень; 4— цилиндр; 5—шток; 6 — пружина

В зависимости от типа применяемого электромагнита различают колодочные тормоза с короткоходовым (см. рис. 38, а, в) или длинноходовым (см. рис. 38, б, г) электромагнитом.

Рис. 40. Схемы тормозных устройств

Тормозной системой называется устройство, состоящее из нескольких тормозов, управляемых с общего пульта, а также сборочных единиц и деталей для их уп-равления.

Читать далее: Грузоупорные тормоза, безопасные рукоятки

Категория: - Детали, сборочные единицы, механизмы

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Тормоз грузоупорный

 

!!!! 420776

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 22.06.71 (21) 1673988/22-3 (51) М. Кл. E 21с 29/16

В 66d 5/28 с присоединением заявки ¹ (32) Приоритет

Опубликовано 25.03.74. Бюллетень ¹ 11

Дата опубликования описания 02.09.74

Государственный комитет

Совета й1инистров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УД К 622.232.72-1 17:

:621.864-75 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Олифир, В. Я. Головко, А. Р. Агранат, Г. Г. Петухов, В, В. Михайленко и В. С. Позийчук (71) Заявитель (54) ТОРМОЗ ГРУЗОУПОР Н Ы Й

Изобретение относится к тягово-предохранительным лебедкам, применяемым для комбайнов, работающих на пластах наклонного и крутого падения.

Известны тормоза грузоупорные, включающие храповое колесо, диски трения, »a>«!!мную гайку и шестерню, смонтированные на приводном валу редуктора барабана лебедки.

Предлагаемый тормоз отличается тем, что шестерня установлена на приводном валу свободно, зафиксирована от осевого перемещения и снабжена на торцовой плоскости катками, взаимодействующими с пазами, выполненными на нажимной гайке.

Это уменьшает растормаживающш! момент и повышает надежность тормоза в работе.

На фиг. 1 изображена лебедка с грузоупорным тормозом, общий вид; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — шестерня; на фиг. 4 — гайка.

Тягово-предохранительная лебедка состоит из рабочего барабана 1 с редуктором 2, предохранительного барабана 3 с редуктором 4, электродвигателя 5, гидронасоса. гидромотора

6 и тормоза грузоупорного.

Тормоз (см. фиг. 2) состоит из набора неподвижных дисков 7, связанных с храновым колесом 8, и набора подвижных тормозных дисков 9, размещенных на гайке 10. Храповое колесо 8 через втулку 11, а шестерня 12 через гтулку 13 свободно посажены на приводной вал 14, уста !овлен в корпусе редуктора на подшипниках 15 и 16.

Вал 14 зафиксирован от осевых перемещений упорнь|мп подшипниками 17. Шестерня от осевых пер емещсннй удерживается буртом вала 14 и кольцо н !5. Гайка 10 тормоза соединена с приводи!! валом 14 через шариковинтовой механизм 18. Вал 14 приводится во

10 вращение от гидромотора 6 через муфту 19.

Направления винтовых канавок механизма

18 и зубьев кранового колеса 8 выбраны так, что при работе лебедки на подъем комбайна зубья колеса 8 свободно скользят по собач15 кам 20, закрсплснllll>. на корпусе 21 лебедки.

Шестсрня (см. фпг. 3) имеет на торцовой !!оверхнос!и две диамстрально расположенные проушины 22. в которых размещены катки 23 на осях 24 и подшипниках 25.

20 Катки 23 входят в пазы а гаш и 10 (см. фиг. 4) с рабочими поверхностями Б. Пазы а по ширине выполнены болыпс диаметра катков на вел!!чину. нсооход!!з!у!о для компенсации нето !посте!! нзготовлсш!я и сборки.

25 Тормоз работает следующим образом.

Подъем комбайна. При вращении вала 14 в сторону нодъсма комбайна гайка 10 чсрсз меманизм 18 полу !аст оссвос псрсмещение в сторону прижатия дисков 9 и дискам 7. Тор30 моз замыкается, и приводной вал 14, гайка

420776

10, диски 9 и 7 и храповое колесо 8 вращаются с одинаковой угловой скоростью. Тормоз выполняст роль муфты 10, через катки 23 приводит во вращение шестерню 12 и далее через редуктор-барабан.

Спуск комбайна. Шестерня 12 и вал 14 не могут двигаться в осевом направлении, поэтому при вращении вала !4 в сторону опускания комбайна гайка 10 перемещается вдоль вала, размыкая тормозные поверхности дисков 7 и 9.

Связь гайки 10 с храповым колесом 8 нарушается, и она получает возможность проворачиваться. С другой стороны, под действием веса комбайна развивается грузовой момент, который приводит во вращение шестерню 12.

До тех пор, пока скорость вращения шестерни меньше или равна скорости вращения вала (следовательно и гайки), происходит опускание комбайна. Но, как только скорость вращения шестерни становится больше скорости вала с гайкой, катки 23 шестерни 12 проворачивают гайку 10 относительно вала 14, гайка движется в осевом направлении в сторону сжатия дисков 7 и 9 и стопорится через храповое колесо 8 и собачку 20 на корпус 21 лебедки.

В паз гайки упирается каток 23 шестерни, которая также прекращает свое вращение.

Спуск комбайна прекращается.

При уменьшении скорости гайки 10 до величины, меньшей скорости вала 8, тормоз размыкается и комбайн вновь получает возможность опуститься.

В результате этих взаимных перемещений гайки 10, переходящих в непрерывное скольжение дисков 7 и 9, комбайн будет опускаться со скоростью, не превышающей скорость вращения вала 14. Благодаря тому, что перемещастся только гайка 10, а ее кинематические связи с приводным валом 14 и шес10 терней 12 выполнены через пары качения, ее осевые перемещения сопровождаются минимальными потерями на трение, что повышает плавность работы тормоза, снижает динамические нагрузки в упругом органе, повышает

15 надежность лебедки в целом, а также снижает растормаживающий момент.

Hip едм ет изобретения

20 Тормоз грузоупорный преимущественно для тягозо-предохранительной лебедки угольного комбайна, включающий храповое колесо, диски трения, нажимную гайку и шестерню, смонтированные на приводном валу редуктора ба25 рабана лебедки, отличающийся тем, что, с целью уменьшения растормаживающего момента и повышения надежности в работе, шестерня установлена на приводном валу свободно, зафиксирована от осевого перемеще30 ния и снабжена на торцовой плоскости катками, взаимодействующими с пазами, выполненными на нажимной гайке.

420776

Составитель И. Доброборская

Техред А. Камышникова Корректор В. Жолудева

Редактор Л. Народная

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2112/2 Изд. № 6!7 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

    

www.findpatent.ru

Грузоупорный тормоз

 

пп 468875

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Саеетскик

Социалистических

Ресоублик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 18.12.72 (21) 1857947/27-11 с присоединением заявки Ие— (32) Приоритет

Опубликовано 30.04.75. Бюллетень Хе 16

Дата опубликования описания 17.07.75 (51) М. Кл. В 666 5/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621,863.2:62. .592.117(088.8) ло лелам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

Е. Н. Попова (71) Заявитель (54) ГРУЗОУПОРНЫЙ ТОРМОЗ

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к грузоупорным тормозам подъемно-транспортных машин и механизмов, преимущественно грузоподъемных лебедок.

Известны грузоупорные тормоза, содержащие ведущий тормозной диск, соединенный с валом при помощи винтовой нарезки, ведомый тормозной диск, жестко закрепленный на валу, и опорный диск стопорного механизма, установленный между ведущим и ведомым тормозными дисками.

В известных грузоупорных тормозах, где тормозной момент создается поднятым грузом и в процессе работы не регулируется, для достижения стабильности тормозного момента предусматривается обеспечение в возможных пределах постоянства коэффициента трения поверхностей тормозных дисков за счет использования фрикционных материалов тормозных колодок со стабильными значениями коэффициентов трения и выполнения контактной поверхности тормозных дисков с высокой чистотой обработки.

Однако обеспечение постоянного коэффициента трения является недостаточным для достижения стабильности тормозного момента, а, как следует из условия удержания груза для грузоупорного тормоза, в процессе работы необходимо сохранить расчетный радиус трения тормозных дисков.

Цель изобретения — создать такую конструкцию грузоупорного тормоза, которая обеспечила бы надежное удержание груза путем обеспечения стабильности тормозного момента.

Это достигается тем, что между тормозными . и опорным дисками установлен по меньшей

10 мере один кольцевой диск с криволинейной поверхностью, соединенный при помощи пальцев с тормозным диском.

В таком грузоупорном тормозе между тормозным и кольцевым дисками могут быть

15 установлены пружины сжатия.

На фиг. 1 изображен грузоупорный тормоз, общий вид с частичным разрезом; на фиг. 2 приведено соединение кольцевого и тормозного дисков; на фиг. 3 показана установка пру20 жин сжатия.

На валу 1 грузоупорного тормоза через посредство шпонки 2 жестко установлен ведомый тормозной диск 3. Ведущий тормозной диск 4 выполнен в виде зубчатого колеса и

25 соединен с валом 1 при помощи винтовой нарезки, которую имеет диск 4 и втулка 5, сидящая на валу 1 (диск 4 может быть соединен винтовой нарезкой непосредственно с вало»).

Между ведомым диском 3 и ведущим диском 4

30 установлен опорный диск стопорного механиз46887б ма одностороннего действия, представляющий собой храповое колесо 6 с фрикционными элементами 7. Храповое колесо 6 свободно посажено на ступице диска 4.

Между тормозными дисками 3, 4 и опорным диском 6 установлен по меньшей мере один кольцевой диск 8 с криволинейной поверхностью. В дисках 3 и 4 запрессованы пальцы 9, соединяющие их с кольцевыми дисками 8 и передающие крутящий момент.

Между тормозными и кольцевыми дисками могут быть установлены пружины сжатия 10, обеспечивающие дополнительное постоянное усилие затяжки тормоза для уменьшения пути торможения при работе с легкими грузами.

В этом случае часть пальцев 9 выполняется в виде стаканов, в которых размещаются пружины.

Работает грузоупорный тормоз следующим образом.

Тормозной диск 4 получает вращение от двигателя (на чертеже не показан) и передает его на вал 1, а через шестерню 11 — грузовому барабану (на чертеже не показан).

Резьбовая пара, связывающая диск 4 с втулкой 5 вала 1, имеет направление нарезки, обеспечивающее при вращении вала в сторону подъема груза перемещение диска 4 вдоль вала влево, при котором фрикционные элементы

7 зажимаются. При этом храповое колесо 6 вращается вместе с фрикционными элементами и тормозными дисками.

При окончании подъема груза храповое колесо вместе с дисками под действием груза поворачивается в противоположном подъему направлении, при этом собачка храпового механизма входит в зацепление с зубом храпового колеса и останавливает груз.

Для спуска груза диск 4 получает вращение в сторону спуска, раскрывая тормоз, чтобы обеспечить спуск груза со скоростью, соответствующей синхронной скорости приводного двигателя, При таком выполнении тормоза замена плоскостного контакта линейным создает практически постоянный средний радиус трения фрикционных поверхностей и, следовательно, стабильный тормозной момент, что особенно существенно для большегабаритных тяжелонагруженных грузоупорных тормозов.

Предмет изобретения

1. Грузоупорный тормоз, содержащий веду20 щий тормозной диск, соединенный с валом при помощи винтовой нарезки, ведомый тормозной диск, жестко закрепленный на валу, и опорный диск стопорного механизма, установленный между ведущим и ведомым тормоз25 ными дисками, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности удержания груза путем обеспечения стабильности тормозного момента, между тормозными и опорным дисками установлен по меньшей мере один

30 кольцевой диск с криволинейной поверхностью, соединенный при помощи пальцев с тормозным диском.

2. Тормоз по п, 1, отличающийся тем, что между тормозным и кольцевым дисками

35 установлены пружины сжатия.

468875

Фиг 1

Фиг 2

Фиг 3

Составитель Е. Кривенко

Техред О, Гуменюк

Корректоры: Л. Корогод н О. Данишева

Редактор М. Дмитриева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1670/15 Изд. № 1387 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5

   

www.findpatent.ru

Дисковый грузоупорный тормоз - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Дисковый грузоупорный тормоз

Cтраница 1

Дисковый грузоупорный тормоз состоит из собачки, храпового колеса и блока шестерен. Тормоз обеспечивает остановку рабочего барабана при прекращении вращения рукояток.  [2]

Для расчета дискового грузоупорного тормоза необходимо иметь размеры подъемного устройства и червячной передачи.  [3]

Одним из таких тормозов является дисковый грузоупорный тормоз, применяемый в механизмах с червячными передачами, например, в ручных червячных талях ( фиг.  [4]

В механизмах кран-балок применяются электромагнитный колодочный тормоз, электромагнитный дисковый и грузоупорный тормоз.  [5]

На валу электродвигателя установлен ленточный тормоз, а на валу передач - дисковый грузоупорный тормоз.  [7]

Двухскоростные лебедки выполнены по одной конструктивной схеме и состоят из следующих основных узлов ( рис. 3): двух боковин, рабочего механизма, трех пар зубчатых колес, дискового грузоупорного тормоза и рукояток, надеваемых на квадратные головки приводного вала.  [8]

Червячная таль ( рис. 96) состоит из обоймы с червячным подъемным механизмом и крюковой подвески. Червячный механизм оборудован дисковым грузоупорным тормозом.  [10]

В токоподводящей коробке находятся магнитный пускатель электропривода передвижения тельфера, пускатель механизма подъема и контактные кольца. На втором валу редуктора находится дисковый грузоупорный тормоз 7, предназначенный для регулирования скорости опускания груза. Вращающий момент от редуктора к барабану передается с помощью полого вала, имеющего зубчатый венец, который постоянно находится в зацеплении со ступицей барабана. Две первые буквы означают - таль электрическая, цифра за ними - грузоподъемность в тоннах, три цифры после черточки соответственно обозначают: номер исполнения тали, исполнение барабана и число скоростей механизма подъема.  [11]

В токоподводящей коробке находятся магнитный пускатель электропривода передвижения тельфера, пускатель механизма подъема и контактные кольца. На втором валу редуктора находится дисковый грузоупорный тормоз 7, предназначенный для регулирования скорости опускания груза. Вращающий момент от редуктора к барабану передается с помощью полого вала, имеющего зубчатый венец, который постоянно находится в зацеплении со ступицей барабана. Две первые буквы означают - таль электрическая, цифра за ними - грузоподъемность в тоннах, три цифры после черточки соответственно обозначают: номер исполнения тали, исполнение барабана и число скоростей механизма подъема.  [12]

В первом случае статор электродвигателя ( рис. 91, в) впрессован в барабан, а вращение последнего осуществляется от вала электродвигателя через зубчатые пары с внешним зацеплением и зубчатой муфтой. На валу электродвигателя установлен ленточный тормоз, а на валу передач дисковый грузоупорный тормоз.  [13]

В некоторых машинах, например в мостовых кранах-штабеле-рах, наряду с канатными механизмами подъема используются и цепные. Механизм подъема включает в себя трехступенчатый редуктор 6, двухско-ростной фланцевый электродвигатель 7 и электромагнитный колодочный тормоз 8 ( вид А в правой нижней части рисунка), Дисковый грузоупорный тормоз 9 установлен на промежуточном валу редуктора.  [14]

Червячная таль ( рис. 203) состоит из обоймы 1, в которой расположен механизм подъема. Механизм подъема состоит из червячного чугунного колеса 2, отлитого заодно с цепной звездочкой 3, которая тянет грузовую подъемную цепь, и червяка 4, приводящего во вращение червячное колесо. Червяк делается двухзаходный без самоторможения, с углом подъема винтовой линии 16 - 18 и изготовляется из стали. На одном конце червяка закреплен дисковый грузоупорный тормоз 5, на другом конце насажена звездочка 6, на которую надета замкнутая кольцевая тяговая цепь 7, и имеется упорный подшипник.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Грузоупорный тормоз

 

Союз Соввтских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 09,02,76(21) 2325812/29-11 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05,12,77, Бюллетень №4 (>t 583089 (51) М. Кл.

В 66D 5/22

Гасударственный иомитет

Совета Министров СССР

II0 делам иааоретений и открытий (53) УДК 621.864 (088,8) (45) Дата опубликования описания 19.12.77

В. П. Олифир, Г, Г. Петухов, А, Р, Агранат и В. С, Поэийчук (72) Авторы изобретения

Горловский ордена Трудового Красного Знамени машиностроительный завод им. С. М, Кирова (71) Заявитель (54) ГРУЗОУПОРНЫЙ ТОРМОЗ

Изобретение относится к грузоподъемным механизмам, Известен грузоупорный тормоз, содержаший втулку, расположенную на приводном валу редуктора лебедки и снабженную по поверхности винтовой канавкой, взаимодействуюшей с винтовой канавкой, выполненной на внутренней поверхности нажимной гайки, контактируюшей с тормозными дисками (11.

Недостатком известного тормоза являются большие потери на трение в механизме тормоза.

Известен грузоупорный тормоз> преимушественно для тяговэ-предохранительных, лебедок выемочного комбайна, содержаший шлицевую втулку, расположенную на приводном валу редуктора лебедки и снабженную по поверхности винтовой канавкой, вэаимодействуюшей через элементы качения с вин- 20 товой канавкой, выполненной на внутренней поверхности нажимной гайки, контактируюшей с тормозными дисками (2).

В конструкции этого тормоза при его срабатывании элементы качения, увлекаемые 25 силами трения подвижной в осевом направлении гайки, имеют воэможность выхода в зону неполного профиля винтовой канавки, Но полностью из канавки элементы качения выйти не.могут, а удерживаются втулкой, установленной на валу, Элементы качения, не имея возможности полного выхода из винтовой канавки, передают свои боковые распорные усилия1на винт и гайку, расклинивая их, А так как срабатывание тормоза происходит довольно часто иэ-аа неравномерности движения выемочной машины при ее опускании, То возможность заклинивания элементов тормоза снижает надежность в работе тормоза.

Цепь изобретения — повышение надежности работы тормоза путем исключения заклинивания элементов качения в местах выхода винтовой канавки на торцы втулки.

Для этого втулка снабжена по торцам замковыми шайбами с расположенными в местах выхода канавки выступами с рабочей поверхностью, выполненной перпендикулярно направлению винтовой канавки.

583089

На фнг. 1 изображен грузоупорный тормоз в разрезе; на фиг. 2 - винт и замковые шайбы.

Тормоз состоит из приводного вала 1, установленного на пошлипниках 2 и 3 и приводимого во вращение посредством гипромотора 4, установленного в расточке корпуса

5, Через втулку 6 шестерня 7 и через втулку 8 храповое колесо 9 свободно посажены на приводном валу 1, На шлицах - 10 приводного вала 1 посажена винт-втулка 10, взаимодействующая через элементы качения

11 с нажимной гайкой 12, в пазах которой установлены подвижные тормозные диски

13, взаимодействующие с непопвижными 5 писками 14, установленными в пазах храпового колеса 9, На приводном валу 1 по торцам винта«втулки 10 установлены две замковые шайбы 15. Выступ Cl (фиг,2) каждой замковой шайбы 15 со скошенной боковой поверхностью Е расположен в пазу, выполненном на обоих торцах винтавтулки 10 в месте неполного профиля винтовой канавки. Боковая поверхность.5 выступ:а CL замковой шайбы 15 со стороны элементов качения 11 выполнена перпендикулярно направлению винтовой канавки, При вращении вала 1 в сторону подъема выемочной машины нажимная гайка 12 через шарико-винтовой механизм получает осевое перемещение в сторону прижатия дисков 13 к дискам 14. Элементы качения 11, увлекаемые силами трения нажимной гайки 12, стремятся выйти из винтовой канавки, но упираются в боковую поверхность

5 выступа CL замковой шайбы 15 и их дальнейшее движение прекращается, При этом элементы качения 11 не создают распорных усилий на винт-втулку 10 и гайку 12, и заклинивания не происходит. ".ормоз замы- )0 кается и приводной вал 1, гайка 12, диски 13 и 14 и храповое колесо 9 вращаются с одинаковой угловой скоростью. Крутящий момент от приводного вала 1 через винто вой механизм и пазы гайки 12, воздействуя 4 на катки 16, передается шестерне 7 и палее через редуктор — барабану лебедки.

Прй спуске выемочной машины вал 1 и шестерня 7 не могут пвигаться в осевом направлении, поэтому при вращении вала 1 ц в сторону опускания выемочной машины гайка 12 перемешается вдоль вала, р. эмыкая тормозные писки 13 и 14, Связь гайки 12 с храповым колесом 9 нарушается и она получает воэможность про ворачиваться, При этом элементы качения

11, увлекаемые силами трения гайки, перемещаются в обратнук>, чем при подъеме машины, сторону, упираются в боковую поверхность и выступа и другой замковой шайбы

15 и тоже не создают заклинивания, Под действием веса выемочной машины развивается грузовой момент, который приводит во вращение шестерню 7..Ио тех пор, пока скорость вращения шестерни 7 меньше или равна скорости вращения вала 1 (следовательно и гайки), происходит опускание выемочной машины. Но как только скорость вращения иестерни 7 становится больше скорости вала 1 с гайкой 12, катки 16 шестерни 7 проворачивают гайку 12 относительно вала 1, гайка 12 движется в осевом направлении в сторону сжатия писков

13 и 14 и стопорится через храповое колесо 9 и собачку 17 на корпус 5 лебедки.

Спуск выемочной машины прекращается.

Формула изобретения

Груз оупорны и тормоз, пр е имушественн о для тягово-предохранительных лебедок выемочного комбайна, содержащий шлнцевую втулку, расположенную на приводном валу редуктора лебедки и снабженную винтовой канавкой, взаимодействующей через элементы качения с винтовой канавкой, выполненной на внутренней поверхности нажимной гайки, контактирующей с тормозными дисками, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности работы тормоза путем исключения заклинивания элементов качения в местах выхода винтовой канавки на торцы втулки, последняя снабжена на торцах замковыми шайбами с расположенными в местах выхода канавки выступами с рабочей поверхностью, выполненной перпендикулярно направлению винтовой канавки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Александров М. П, Тормозные уст ройства в машиностроении. М., Машиностроение", 1 96 5, с. 273, 2. Авторское свидетельство СССР

Мо 420776, кл, В 66 9 5/28, 28,2, 1971, 583089

Составитель В, Еременков

Редактор С. Титова ТехредН.Андрейчук Корректор А. Лакида

Заказ 4824/35 Тираж 1057 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

    

www.findpatent.ru


Смотрите также