RU2175616C2

RU2175616C2 - Brake drive with wear adjuster

Info

Publication number: RU2175616C2
Application number: RU2000101431/28A
Authority: RU
Inventors: Ю.И. Зубов; В.Ю. Зубов; Д.П. Ямковенко
Original assignee: Открытое акционерное общество Авиационная корпорация "Рубин"
Priority date: 2000-01-21
Filing date: 2000-01-21
Publication date: 2001-11-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering; brakes with slack adjusters for disk brakes of aircraft and automobiles. SUBSTANCE: proposed drive has cylinder 1, hollow piston 2 accommodating locking device in form of conical bushing 3 with conical inserts 4, release device and device to return piston in initial position. Flexible element of release device is made in form of slotted spring ring 8 pressed to conical bushing 3 by pressure ring 9. Piston return device is formed by end-face surface 12 made inside piston and engaging with end-face surface of conical bushing 3. EFFECT: reduced overall dimensions of brake drive, improved reliability in operation and simplified return of piston in initial position. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к приводам тормозов с компенсатором износа, и может найти применение в дисковых тормозах колес самолетов и автомобилей. The invention relates to the field of mechanical engineering, namely to brake drives with a wear compensator, and can find application in disk brakes of aircraft and automobile wheels.

Известен привод тормоза с компенсатором износа, содержащий корпус, установленный в нем поршень с полостью, подпружиненный посредством пружины растормаживания, размещенный в упомянутой полости шток с винтовой нарезкой, взаимодействующий с коаксиально установленной гайкой, имеющей наружную и внутреннюю резьбовую нарезку, втулку с внутренней конической поверхностью и фиксирующий элемент, выполненный в виде кольца с наружной конической поверхностью для взаимодействия с ответной поверхностью втулки и с резьбовой нарезкой на внутренней поверхности для взаимодействия с гайкой (1). A known brake actuator with a wear compensator, comprising a housing, a piston with a cavity installed therein, spring-loaded by a brake spring, a screw-threaded rod located in the cavity, interacting with a coaxially mounted nut having an external and internal threaded thread, a sleeve with an internal conical surface and a fixing element made in the form of a ring with an external conical surface for interaction with the counter surface of the sleeve and with a threaded thread on the inner overhnosti for interacting with a nut (1).

Такая конструкция имеет высокую трудоемкость изготовления сложных по конфигурации деталей, большие силы трения в винторезьбовых соединениях и, как следствие, большие потери рабочего давления тормозной жидкости, что при невысоком номинале последнего не позволяет получать высокий тормозной момент. This design has a high complexity of manufacturing parts with complex configurations, large friction forces in screw-threaded joints and, as a result, large losses of the working pressure of the brake fluid, which, at a low rating, does not allow obtaining high braking torque.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является привод тормоза с компенсатором износа, содержащий цилиндр с жестко закрепленной в нем направляющей и установленным в цилиндре полым поршнем, размещенные в полости поршня подвижную в осевом направлении втулку с внутренней конической поверхностью и фиксирующий элемент, выполненный в виде охватывающих направляющую вкладышей с наружной конической поверхностью ответной поверхности втулки и пружину растормаживания (2). The closest to the invention in technical essence and the achieved effect is a brake drive with a wear compensator, comprising a cylinder with a guide rigidly fixed in it and a hollow piston installed in the cylinder, an axially movable sleeve with an inner conical surface and a locking element made in the piston cavity in the form of liners covering the guide with the outer conical surface of the mating surface of the sleeve and the brake release spring (2).

Недостатком известного привода тормоза является его сравнительно большой размер в направлении оси поршня из-за размещенной в его полости мощной и длинной пружины сжатия, которая от термических нагрузок может иметь усадку, перекосы, что приведет к изменению ее характеристик и снижению надежности работы привода тормоза. Кроме того, недостатком является сложность возвращения поршня в исходное положение после полного износа фрикционных дисков для их замены. A disadvantage of the known brake actuator is its relatively large size in the direction of the piston axis due to the powerful and long compression spring located in its cavity, which may have shrinkage and distortions due to thermal loads, which will lead to a change in its characteristics and a decrease in the reliability of the brake actuator. In addition, the disadvantage is the difficulty of returning the piston to its original position after complete wear of the friction discs to replace them.

Технический результат от использования предлагаемого решения выражается в уменьшении габаритов привода тормоза, в повышении его надежности работы и в упрощении возврата поршня в исходное положение. The technical result from the use of the proposed solution is expressed in reducing the dimensions of the brake drive, in increasing its reliability and in simplifying the return of the piston to its original position.

Указанный результат достигается за счет того, что в приводе тормоза с компенсатором износа, содержащем цилиндр, установленный в нем полый поршень, размещенные в полости поршня средство фиксации в виде конической втулки с коническими вкладышами, поджатыми пружиной и подвижно установленными на цилиндрической направляющей, жестко связанной с цилиндром, средство растормаживания в виде упругого элемента и средство возврата поршня в исходное положение после выработки ресурса тормоза, упругий элемент средства растормаживания выполнен, по крайней мере, в виде одного, например, прорезного пружинного кольца, поджатого к конической втулке нажимным кольцом, установленным на направляющей с заданным зазором относительно конических вкладышей и обеспечивающим выход их из зацепления с конической втулкой в процессе затормаживания, а средство возврата поршня в исходное положение организовано выполненной внутри поршня торцовой поверхностью, взаимодействующей с торцовой поверхностью конической втулки, поджатой к ней прорезным пружинным кольцом. This result is achieved due to the fact that in the brake drive with a wear compensator containing a cylinder, a hollow piston installed in it, fixing means in the form of a conical sleeve with conical bushings, spring-loaded and movably mounted on a cylindrical guide rigidly connected to the cylinder, the brake means in the form of an elastic element and the means for returning the piston to its original position after the brake has reached the end of its service life, the elastic element of the brake means is made according to At least, in the form of one, for example, a slotted spring ring, pressed against the conical sleeve by a pressure ring mounted on a guide with a predetermined clearance relative to the conical bushings and providing them out of engagement with the conical sleeve during braking, and the means for returning the piston to its original position is organized made inside the piston end surface, interacting with the end surface of the conical sleeve, pressed against it by a slotted spring ring.

На чертеже представлен привод тормоза с компенсатором износа. The drawing shows a brake actuator with a wear compensator.

Привод тормоза с компенсатором износа содержит цилиндр 1, внутри которого установлен полый поршень 2, в полости которого размещено средство фиксации в виде конической втулки 3 с коническими вкладышами 4, поджатыми пружиной 5 и подвижно установленными на цилиндрической направляющей 6, жестко связанной с цилиндром 1 посредством стопорного кольца 7. The brake drive with a wear compensator comprises a cylinder 1, inside of which a hollow piston 2 is installed, in the cavity of which a fixing means is arranged in the form of a conical sleeve 3 with conical liners 4, pressed by a spring 5 and movably mounted on a cylindrical guide 6, rigidly connected to the cylinder 1 by means of a lock rings 7.

На направляющей 6 соосно конической втулке 3 установлено средство растормаживания в виде упругого элемента 8, например прорезного пружинного кольца, набора тарельчатых пружин и т.д., и нажимного кольца 9, установленного с заданным зазором Δ относительно конических вкладышей 4 и фиксируемого стопорным кольцом 10. A brake means in the form of an elastic element 8, for example, a slotted spring ring, a set of Belleville springs, etc., and a pressure ring 9, installed with a predetermined clearance Δ relative to the conical bushings 4 and fixed by the locking ring 10, is installed on the guide 6 coaxially with the conical sleeve 3.

При этом средство возврата поршня в исходное положение организовано выполненной внутри поршня расточкой 11, торцовая поверхность 12 которой предназначена для взаимодействия с торцовой поверхностью конической втулки 3. In this case, the means for returning the piston to its initial position is organized by a bore 11 made inside the piston, the end surface 12 of which is designed to interact with the end surface of the conical sleeve 3.

Привод тормоза с компенсатором износа работает следующим образом. The brake drive with a wear compensator operates as follows.

При подаче рабочей жидкости в полость цилиндра 1 поршень 2 начинает перемещаться, вместе с ним, сжимая упругий элемент 8, перемещается нажимное кольцо 9, выбирая зазор Δ и воздействуя на вкладыши 4, выводит их из зацепления с втулкой 3, обеспечивая тем самым продвижение поршня 2 до полного выбора зазора в тормозном пакете (на чертеже не показан), после чего происходит затормаживание. When the working fluid is fed into the cavity of the cylinder 1, the piston 2 begins to move, with it, compressing the elastic element 8, the pressure ring 9 moves, choosing the gap Δ and acting on the liners 4, disengages them from the sleeve 3, thereby promoting the piston 2 until the gap in the brake package is completely selected (not shown in the drawing), after which braking occurs.

При сбросе давления под действием усилия сжатого упругого элемента 8, которое должно быть больше суммарной силы поджатой пружины 5 и силы трения поршня 2 в цилиндре 1, перемещается нажимное кольцо 9, а вместе с ним и поршень 2 в обратном направлении, восстанавливая зазор Δ и все зазоры в тормозном пакете. Так происходит растормаживание. When the pressure is released under the action of the force of the compressed elastic element 8, which should be greater than the total force of the pressed spring 5 and the friction force of the piston 2 in the cylinder 1, the pressure ring 9 moves, and with it the piston 2 in the opposite direction, restoring the gap Δ and all Clearances in the brake package. This is how disinhibition occurs.

Для замены фрикционных дисков при полном износе их в процессе эксплуатации возврат поршня 2 в исходное положение обеспечивается простым нажатием на него, при этом под действием усилия коническая втулка 3, взаимодействующая с торцовой поверхностью 12, освобождается от зацепления с коническими вкладышами 4, устраняя тем самым силу трения последних по направляющей 6. To replace the friction discs with their full wear during operation, the piston 2 is returned to its original position by simply pressing it, while under the action of force, the conical sleeve 3 interacting with the end surface 12 is freed from engagement with the conical inserts 4, thereby eliminating the force friction of the latter along the guide 6.

Предложенное техническое решение позволит уменьшить габариты привода тормоза, повысить надежность работы и упростить возврат поршня в исходное положение. The proposed technical solution will reduce the dimensions of the brake drive, improve reliability and simplify the return of the piston to its original position.

Источники информации
1. Патент США N 3900085, F 16 D 65/56, 19.08.75 г.Sources of information
1. US patent N 3900085, F 16 D 65/56, 08.19.75,

2. Патент РФ N 2135392, F 16 D 65/52, 27.08.99 г. 2. RF patent N 2135392, F 16 D 65/52, 08.27.99.

Claims

A brake actuator with a wear compensator, comprising a cylinder, a hollow piston installed in it, fixation means arranged in the form of a conical sleeve with conical liners pressed by a spring and movably mounted on a cylindrical guide rigidly connected to the cylinder, and brake means in the form of an elastic element and means for returning the piston to its original position, characterized in that the elastic element of the brake means is made of at least one, for example, a slotted spring ring and, is biased to the conical pressure ring bushing mounted on the rail with a predetermined gap relative to taper liners and piston return means to the starting position organized formed inside the piston end surface that interacts with the end surface of the conical sleeve.