RU2032117C1

RU2032117C1 - Clutch-brake

Info

Publication number: RU2032117C1
Authority: RU
Inventors: Л.Г. Зысманов; В.Г. Наумова
Original assignee: Тульский государственный технический университет
Priority date: 1987-06-18
Filing date: 1987-06-18
Publication date: 1995-03-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: clutch brake has driving member having a number of cranks and driving member constructed as a drum pivotally connected to a cylindrical housing with face walls and rim. The drum is pivotally connected to a brake disk. The driving member is pivotally connected with the brake disk and bearing disk. The bearing disk is pivotally or rigidly connected to the drum. The crank is pivotally connected with blocks through carriers. The blocks are interposed between outer surfaces of the disk and drum with a spaced relation. The drum can be coupled with the housing and blocks through a free-running mechanism. EFFECT: enhanced reliability. 6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в трансмиссиях транспортных и тяговых средств. The invention relates to mechanical engineering and can be used in transmissions of vehicles and traction vehicles.

Известна муфта-тормоз, включающая ведущий и ведомый элементы, корпус цилиндрической формы, размещенные в нем колодки и механизм их привода в виде размыкающего элемента и тяг, связанных с тормозными колодками, пpичем размыкающий элемент выполнен в виде прямоугольного выступа на торце ведущего элемента, а тяги жестко закреплены на тормозных колодках и выполнены с пазами, охватывающими прямоугольный выступ с зазором [1]. Known brake clutch, including the leading and driven elements, a cylindrical body, pads placed in it and the mechanism of their drive in the form of a disconnecting element and rods associated with brake pads, moreover, the disconnecting element is made in the form of a rectangular protrusion at the end of the leading element, and the rod rigidly fixed to the brake pads and made with grooves covering a rectangular ledge with a gap [1].

Недостатком этой муфты-тормоза является недостаточные надежность, долговечность, нагрузочная способность из-за подвижного соединения приводного элемента с тягами тормозных колодок и размыкающего элемента, взаимодействующего с охватывающими пазами с зазором, что приводит к ударам и большим контактным напряжением в зонах контакта выступа с пазами, а также невозможность использования муфты-тормоза в трансмиссиях машин на подвижном основании в автоматическом режиме. The disadvantage of this clutch-brake is insufficient reliability, durability, load capacity due to the movable connection of the drive element with the traction of the brake pads and the disconnecting element interacting with the surrounding grooves with a gap, which leads to impacts and high contact voltage in the contact areas of the protrusion with the grooves, as well as the inability to use the brake clutch in the transmissions of machines on a moving base in automatic mode.

Целью изобретения является повышение надежности, долговечности, нагрузочной способности и расширение области применения муфты-тормоза. The aim of the invention is to increase reliability, durability, load capacity and expand the scope of application of the clutch-brake.

Цель достигается тем, что муфта-тормоз, включающая ведущий и ведомый элементы, корпус цилиндрической формы, размещенные в нем колодки и механизм их привода, содержит корпус, снабженный опорным и тормозным дисками и барабаном, жестко соединенным с ведомым элементом и установленным в корпусе с зазором и возможностью вращения, корпус выполнен с торцовыми стенками, опорный диск установлен в барабане и связан с барабаном и ведущим элементом, тормозной диск также установлен в барабане, жестко соединен с корпусом и шарнирно - с ведущим валом и барабаном, механизм привода колодок выполнен в виде многократно повторенного кривошипа, закрепленного на ведущем элементе, расположенного между опорным и тормозным дисками и шарнирно соединенного с колодками посредством поводков, барабан расположен с возможностью соединения с корпусом и колодками посредством механизмов свободного хода противоположного действия, выполненных в виде тел качения, размещенных в клиновых пазах. The goal is achieved in that the clutch-brake, including the leading and driven elements, a cylindrical body, pads placed therein and a drive mechanism thereof, comprises a body equipped with support and brake discs and a drum rigidly connected to the driven element and installed in the housing with a gap and the possibility of rotation, the housing is made with end walls, the support disk is installed in the drum and connected to the drum and the drive element, the brake disk is also installed in the drum, rigidly connected to the housing and pivotally to the drive shaft and ba aban, the drive mechanism of the pads is made in the form of a repeatedly repeated crank mounted on a leading element located between the support and brake discs and pivotally connected to the pads by means of leashes, the drum is located with the possibility of connection with the body and pads by means of opposite-way free-wheeling mechanisms, made in the form rolling elements placed in wedge grooves.

Клиновые пазы под тела качения механизмов свободного хода могут быть выполнены на внутренней и наружной цилиндрических поверхностях барабана и направлены в противоположные стороны. Wedge grooves for the rolling elements of the freewheel mechanisms can be made on the inner and outer cylindrical surfaces of the drum and directed in opposite directions.

Клиновые пазы могут быть выполнены на внутренней цилиндрической поверхности корпуса, а на наружной поверхности колодок выполнены противоположно им направленные клиновые пазы. Wedge grooves can be made on the inner cylindrical surface of the housing, and on the outer surface of the blocks, wedge grooves opposite to them are made.

Клиновые пазы могут быть выполнены на внутренней цилиндрической поверхности барабана, на внутренней поверхности корпуса выполнены одинаково с ними направленные клиновые пазы. Wedge grooves can be made on the inner cylindrical surface of the drum, on the inner surface of the body are made the same directional wedge grooves.

Клиновые пазы могут быть выполнены на наружной поверхности барабана, а на наружной поверхности колодок выполнены одинаково с ними направленные клиновые пазы. Wedge grooves can be made on the outer surface of the drum, and on the outer surface of the pads, the wedge grooves are directed identically with them.

Опорный диск может быть жестко соединен с барабаном. The support disk may be rigidly connected to the drum.

На фиг. 1 представлена муфта-тормоз, поперечный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - муфта-тормоз, поперечный разрез (когда клиновые пазы выполнены в колодках и корпусе); на фиг.4 - то же, когда клиновые пазы выполнены в корпусе и ведомом элементе; на фиг.5 - то же, когда клиновые пазы выполнены в колодках и ведомом элементе (барабане). In FIG. 1 shows a brake clutch, cross section; figure 2 - section aa in fig. 1; in FIG. 3 - clutch-brake, cross section (when the wedge grooves are made in blocks and the body); figure 4 is the same when the wedge grooves are made in the housing and the driven element; figure 5 is the same when the wedge grooves are made in the blocks and the driven element (drum).

Муфта-тормоз содержит ведущий элемент в виде вала 1, снабженного многократно повторенным кривошипом 2, ведомый элемент 3, выполненный в виде барабана 4. Ведомый элемент 3 расположен в полости 5 с зазором и шарнирно закреплен в цилиндрическом корпусе 6, выполненным с торцовыми стенками 7 и 8 и ободом 9. Барабан 4 шарнирно соединен валом 10 со стенкой 7 корпуса 6 и с тормозным диском 11, жестко прикрепленным к торцовой стенке 8 посредством полой шейки 12. Ведущий элемент (вал 1) шарнирно соединен с тормозным диском 11 и опорным диском 13. Опорный диск 13 шарнирно или жестко прикреплен к барабану 4. Многократно повторенный кривошип 2 шарнирно соединен поводками 14 с тормозными колодками 15, помещенными с зазором между наружными поверхностями 16 опорного 13 и тормозного 11 дисков и барабаном 4. Барабан 4 выполнен по наружной и внутренней поверхностям с противоположно направленными клиновыми пазами 17, оснащенными телами 18 качения. Опорный 13 и тормозной 11 диски установлены с зазором в осевом направлении, образуя между собой полость 19, в которой размещены поводки 14 и многократно повторенный кривошип 2, и выполнены с круговыми приливами 20. The brake clutch contains a drive element in the form of a shaft 1, equipped with a multiple repeated crank 2, a driven element 3, made in the form of a drum 4. The driven element 3 is located in the cavity 5 with a gap and is pivotally mounted in a cylindrical housing 6 made with end walls 7 and 8 and the rim 9. The drum 4 is pivotally connected by a shaft 10 to the wall 7 of the housing 6 and to the brake disk 11, which is rigidly attached to the end wall 8 by the hollow neck 12. The drive element (shaft 1) is pivotally connected to the brake disk 11 and the supporting disk 13. Support disc 13 swivels but or is rigidly attached to the drum 4. The multiple crank 2 is pivotally connected by leashes 14 to brake pads 15 placed with a gap between the outer surfaces 16 of the supporting 13 and brake 11 discs and the drum 4. The drum 4 is made on the outer and inner surfaces with opposite wedges grooves 17, equipped with rolling bodies 18. The supporting 13 and brake 11 discs are mounted with a clearance in the axial direction, forming a cavity 19 between themselves, in which the leashes 14 and the crank 2 repeated are placed, and are made with circular tides 20.

Противоположно направленные клиновые пазы 21 и 22, оснащенные телами 23 и 24 качения (фиг. 3), могут быть выполнены на внутренней цилиндрической поверхности корпуса 6 и наружных поверхностях колодок 15. Opposite directional wedge grooves 21 and 22, equipped with rolling bodies 23 and 24 (Fig. 3), can be performed on the inner cylindrical surface of the housing 6 and the outer surfaces of the pads 15.

Клиновые пазы 25 с размещенными в них телами 26 качения могут быть выполнены на внутренней цилиндрической поверхности барабана 4 (фиг.4), а на внутренней поверхности корпуса 6 выполнены одинаково с ними направленные клиновые пазы 21. Wedge grooves 25 with rolling bodies 26 located therein can be made on the inner cylindrical surface of the drum 4 (Fig. 4), and on the inner surface of the housing 6, the same directional wedge grooves 21 are made.

Клиновые пазы 27 и 28 одинакового направления, оснащенные телами 29 и 30 качения, могут быть выполнены на наружной поверхности барабана 4 и на наружной поверхности колодок 15 (фиг.5). Wedge grooves 27 and 28 of the same direction, equipped with rolling bodies 29 and 30, can be made on the outer surface of the drum 4 and on the outer surface of the pads 15 (Fig. 5).

В целом муфта-тормоз присоединена посредством, например, стенки 7 к корпусу 31 машины на подвижном основании. In general, the brake clutch is connected, for example, by a wall 7 to the body 31 of the machine on a movable base.

При включении приводного двигателя одновременно с ведущим валом 1 вращается кривошип 2, приводящий в движение поводки 14 с колодками 15. Колодки 15 перемещаются радиально в направлении от центра, выбирая зазор между своими наружными поверхностями и дисками 13 и 11, сцепляются с барабаном 4 и передают вращение ведомому элементу 3 и валу 10, приводя в движение машину. При этом тела 18 качения, взаимодействующие с колодками 15, устанавливаются в клиновых пазах 17 барабана 4, не препятствуя вращению ведомого элемента 3. When you turn on the drive motor simultaneously with the drive shaft 1, the crank 2 rotates, driving the leads 14 with the pads 15. The pads 15 move radially in the direction from the center, choosing a gap between their outer surfaces and the disks 13 and 11, mesh with the drum 4 and transmit the rotation driven element 3 and shaft 10, driving the machine. When this rolling body 18, interacting with the pads 15, are installed in the wedge grooves 17 of the drum 4, without interfering with the rotation of the driven element 3.

Аналогично работает муфта-тормоз и по фиг.3,4,5. Разница заключается лишь в выполнении клиновых пазов на различных элементах и различных поверхностях устройства. The clutch brake works in the same way according to Figs. 3,4,5. The difference is only in the execution of wedge grooves on various elements and various surfaces of the device.

При выключении двигателя ведущий вал 1 останавливается, а ведомый вал продолжает вращаться по инерции, а также при спуске машины вниз по наклонной плоскости. При этом тела 18 качения выталкиваются из клиновых пазов и прижимают колодки 15 к поверхности 16 неподвижного тормозного диска 11, останавливая ведомый элемент 3 и машину в целом. Поводки 14 при этом незначительно поворачиваются относительно шарнирных соединений их с кривошипом 2. When the engine is turned off, the drive shaft 1 stops, and the driven shaft continues to rotate by inertia, as well as when lowering the machine down an inclined plane. In this case, the rolling bodies 18 are pushed out of the wedge grooves and press the pads 15 against the surface 16 of the stationary brake disc 11, stopping the driven element 3 and the machine as a whole. The leads 14 in this case slightly rotate relative to their joints with a crank 2.

Роль опорного диска 13 сводится к исключению перекоса колодок 15. The role of the support disk 13 is reduced to the exclusion of skew pads 15.

Если обод 9 и барабан 4 выполнены с клиновыми пазами (фиг.4), то заклинивание ведомого элемента 3 и прижим колодок 15 к тормозному диску 11 производится за счет тел 26 качения. If the rim 9 and the drum 4 are made with wedge grooves (figure 4), then the driven element 3 is jammed and the pads 15 are pressed against the brake disc 11 due to the rolling bodies 26.

При движении машины вверх по наклонной плоскости и остановке двигателя возможно обратное перемещение (скатывание) машины. В этом случае срабатывают тела 18 качения, заклинивая ведомый элемент 3 относительно обода 9, останавливая ведомый элемент 3 и машину в целом. Аналогичное заклинивание ведомого элемента 3 с ободом 9 корпуса 6 и его остановка происходят при срабатывании тел 23 качения (фиг.3,4), а также тел 29 качения (фиг.5). When the machine moves upward on an inclined plane and the engine stops, reverse movement (rolling) of the machine is possible. In this case, the rolling bodies 18 are activated, jamming the driven member 3 relative to the rim 9, stopping the driven member 3 and the machine as a whole. A similar jamming of the driven element 3 with the rim 9 of the housing 6 and its stop occurs when the rolling bodies 23 are triggered (Fig. 3.4), as well as the rolling bodies 29 (Fig. 5).

Если опорный диск 13 жестко соединен с ведомым элементом 3, то усиливается тормозной эффект. If the support disk 13 is rigidly connected to the driven element 3, then the braking effect is enhanced.

Claims

1. MUFTA-BRAKE, containing the leading and driven elements, a cylindrical body, pads placed in it and a drive mechanism, characterized in that, in order to increase reliability, durability, load capacity and expand the scope, it is equipped with a support and brake discs and a drum rigidly connected by a driven element and mounted in the housing with a gap and rotatably, the housing is made with end walls, a support disk is installed in the drum and connected to the drum and the driving element, the brake disk t also installed in the drum, rigidly connected to the housing and pivotally connected to the drive shaft and the drum, the pads drive mechanism is made in the form of a repeatedly repeated crank mounted on the drive element located between the support and brake discs and pivotally connected to the pads by means of leashes, the drum is located with the ability to connect with the body and pads by means of free-wheeling mechanisms of the opposite action, made in the form of rolling bodies placed in wedge grooves.

2. The brake clutch according to claim 1, characterized in that the wedge grooves for the rolling bodies of the freewheel mechanisms are made on the inner and outer cylindrical surfaces of the drum and are directed in opposite directions.

3. The brake clutch according to claim 1, characterized in that the wedge grooves are made on the inner cylindrical surface of the housing, and the wedge grooves opposite to them are made on the outer surface of the blocks.

4. The brake clutch according to claim 1, characterized in that the wedge grooves are made on the inner cylindrical surface of the drum, and on the inner surface of the housing are made the same directional wedge grooves.

5. The brake clutch according to claim 1, characterized in that the wedge grooves are made on the outer surface of the drum, and on the outer surface of the pads are made the same directional wedge grooves.

6. The clutch brake according to claims 1 to 5, characterized in that the support disk is rigidly connected to the drum.