Патент на изобретение №2270942

(54) ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ ЛЕНТОЧНО-КОЛОДОЧНЫЙ ТОРМОЗ С ТРЕХСЛОЙНЫМ РЕЗИНОТРОСОВЫМ КОЛЬЦОМ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в ленточно-колодочных тормозах буровых лебедок. Двухступенчатый ленточно-колодочный тормоз с трехслойным резинотросовым кольцом содержит тормозной шкив, тормозную ленту, трехслойное резинотросовое кольцо с фрикционными накладками, расположенными на рабочей поверхности шкива, и привод. При этом фрикционные накладки состоят из двух продольно соприкасающихся частей. Фрикционные накладки набираются на трехслойное резинотросовое кольцо, в средней части которого по периметру расположены продольные тросы. На наружной и внутренней цилиндрических поверхностях трехслойного резинотросового кольца выполнены выступы в виде ласточкиного хвоста, в основания которых заформованы поперечные тросы. На выступы надеты фрикционные накладки, внутренние рабочие поверхности которых за счет упругих свойств трехслойного резинотросового кольца насажены с натягом на рабочую поверхность тормозного шкива со стороны его съемной реборды. Техническим результатом является повышение надежности и эффективности работы ленточно-колодочного тормоза с двумя поверхностями трения. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в ленточно-колодочных тормозах буровых лебедок.

Известен ленточно-колодочный тормоз, в котором фрикционные накладки установлены по периметру шкива и соединены между собой упругими элементами, что обеспечивает их посадку с натягом на рабочую поверхность шкива. При торможении тормозная лента охватывает внешние поверхности накладок и таким образом осуществляется остановка тормозного шкива [1, аналог]. Данный тормоз имеет невысокую надежность соединения упругих элементов с фрикционными накладками, что может привести к потере его работоспособности.

Известен двухступенчатый ленточно-колодочный тормоз, в котором на тормозном шкиве выполнены две поверхности трения: большего диаметра для тормозной ленты с фрикционными накладками основного, меньшего диаметра для тормозной ленты с фрикционными накладками вспомогательного тормоза. Сбегающий конец ленты основного тормоза соединен с концом равноплечего рычага, установленного на раме. К другому концу рычага прикреплен набегающий конец ленты вспомогательного тормоза [2, прототип]. Основной недостаток данного тормоза тот, что он имеет сложную конструкцию и большую металлоемкость шкива.

По сравнению с аналогом и прототипом предложенное техническое решение имеет следующие существенные отличительные признаки:

– достигается надежная и эффективная работа тормоза с двумя поверхностями трения путем использования соединения типа “ласточкин хвост” с двух сторон трехслойного резинотросового кольца для установки на них фрикционных накладок;

– хорошая податливость трехслойного резинотросового кольца обеспечивает насадку внутреннего бандажа фрикционных накладок на рабочую поверхность шкива с заданным натягом;

– обеспечивается разный коэффициент взаимного перекрытия внешних и внутренних пар трения при одной рабочей тормозной ленте;

– возможность наклона оснований соединения “ласточкин хвост” с накладками верхнего бандажа в сторону действия сил трения, что обеспечивает перераспределение удельных нагрузок между ветвями тормозной ленты;

– обеспечивается многократное использование основания в виде кольца с выступами после износа фрикционного материала накладок верхнего и нижнего бандажа.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности и эффективности ленточно-колодочного тормоза с двумя поверхностями трения путем использования трехслойного резинотросового кольца с применением соединения “ласточкин хвост” для верхнего и нижнего бандажей накладок.

Поставленная цель достигается тем, что фрикционные накладки, состоящие из двух продольно соприкасающихся частей, набираются на трехслойное резинотросовое кольцо, в средней части которого по периметру расположены продольные тросы, а на его наружной и внутренней цилиндрических поверхностях выполнены выступы в виде “ласточкиного хвоста”, в основание которых заформованы поперечные тросы, при этом на выступы надеты фрикционные накладки, внутренние рабочие поверхности которых за счет упругих свойств трехслойного резинотросового кольца насажены с натягом на рабочую поверхность тормозного шкива со стороны его съемной реборды.

На фиг.1 изображен двухступенчатый ленточно-колодочный тормоз; на фиг.2 – вид А на внешние и внутренние фрикционные узлы с накладками, насаженными на трехслойную резинотросовую ленту; на фиг.3 – разрез Б-Б на фиг.2 – поперечный разрез фрикционных узлов тормоза.

Двухступенчатый ленточно-колодочный тормоз с трехслойной резинотросовой лентой состоит из тормозного шкива 1, который имеет цилиндрическую рабочую поверхность 2. По бокам шкива 1 расположены реборды 3, 4. Левая реборда 3 является съемной и крепится к телу тормозного шкива 1 с помощью винтов 5. Шкив 1 расположен на подъемном валу 6 лебедки. На рабочей поверхности 2 тормозного шкива 1 находятся фрикционные накладки 7, имеющие снизу внутреннюю рабочую поверхность 8, а сверху вырез 9 в виде “ласточкин хвост”. На шкив 1 надевается трехслойное резинотросовое кольцо 10, имеющее наружную 11 и внутреннюю 12 цилиндрические поверхности с выступами 13, выполненными в виде “ласточкиного хвоста”. У основания каждого из выступов 13 заформованы поперечные тросы 14. В средней части резинотросового кольца 10 расположены продольные тросы 15. Снизу и сверху на выступы 13 резинотросового кольца 10 надеваются фрикционные накладки 7 и 16. Последние имеют внешние рабочие поверхности 17. Трехслойное резинотросовое кольцо 10 с фрикционными накладками 7 и 16 составляет своего рода бандаж, который устанавливается с натягом на рабочую поверхность 2 шкива 1 после снятия его левой реборды 3. Бандаж вращается вместе с тормозным шкивом 1. Внешние рабочие поверхности 17 фрикционных накладок 16 огибает тормозная лента 18, сбегающая ветвь 19 которой крепится с помощью винтовых стержней 20 к опоре 21. При этом набегающая ветвь 22 тормозной ленты 18 прикреплена к рычагу управления 23.

Ленточно-колодочный тормоз с трехслойной резинотросовой лентой работает следующим образом.

При прикладывании усилия к рычагу управления 23 тормозом происходит затяжка тормозной ленты 18 бандажа накладок 7 и 16. В это время на первой стадии торможения происходит взаимодействие внутренних поверхностей набегающей 22 и сбегающей 19 ветвей тормозной ленты 18 все с новыми и новыми выпуклыми внешними рабочими поверхностями 17 фрикционных накладок 16 вращающегося тормозного шкива 1. В связи с тем, что усилия натяжения сбегающей ветви 19 тормозной ленты 18 значительно меньше, нежели набегающей ветви 22, а также под действием сил трения выступы 13 трехслойного резинотросового кольца 10 будут наклоняться с накладками 16, в основном, в сторону сбегающей ветви 19 тормозной ленты 18. Это обстоятельство будет способствовать некоторому изменению коэффициентов взаимного перекрытия от набегающей ветви 22 к сбегающей ветви 19 тормозной ленты 18 и, как следствие, к перераспределению удельных нагрузок между ними. При увеличении силы затяжки тормозной ленты 18 бандажа накладок 7 и 16 происходит выравнивание удельных нагрузок между внешними и внутренними парами трения тормоза, что ведет к реализации второй стадии торможения, при которой возможен срыв натяга на внутренних парах фрикционных узлов тормоза.

При дальнейшем увеличении силы затяжки тормозной лентой 18 бандажа накладок 7 и 16 происходит увеличение удельных нагрузок на внешних парах трения по сравнению с внутренними, что ведет к работе внутренних пар трения. В этом случае тормозная лента 18 своей внутренней поверхностью как бы прилипает к внешним рабочим поверхностям 17 накладок 16, деформируя при этом в радиальном и угловом направлениях выступы 13 и тело трехслойного резинотросового кольца 10. В конечном итоге в результате реализации третьей стадии торможения и происходит остановка тормозного шкива 1.

Предложенное техническое решение позволяет повысить не только эффективность действия данного тормоза, но и его надежность за счет применения трехслойного резинотросового кольца. Кроме того, повышается ресурс фрикционных накладок в бандаже тормоза.

Источники информации

1. А.с. 576455 (СССР), м.кл.² F 16 D 49/08 за 1977 г. (аналог).

2. Александров М.П., Лысяков А.Г., Федосеев В.Н. и др. Тормозные устройства. – М.: Машиностроение, 1985. – 117 с., рис.3.13 (прототип).

Формула изобретения

Двухступенчатый ленточно-колодочный тормоз с трехслойным резинотросовым кольцом, содержащий тормозной шкив, тормозную ленту, трехслойное резинотросовое кольцо с фрикционными накладками, расположенными на рабочей поверхности шкива, и привод, отличающийся тем, что фрикционные накладки, состоящие из двух продольно соприкасающихся частей, набираются на трехслойное резинотросовое кольцо, в средней части которого по периметру расположены продольные тросы, а на его наружной и внутренней цилиндрических поверхностях выполнены выступы в виде ласточкина хвоста, в основания которых заформованы поперечные тросы, при этом на выступы надеты фрикционные накладки, внутренние рабочие поверхности которых за счет упругих свойств трехслойного резинотросового кольца насажены с натягом на рабочую поверхность тормозного шкива со стороны его съемной реборды.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 17.10.2006

Извещение опубликовано: 20.06.2008 БИ: 17/2008