RU2357132C2 - Method for control of specific loads on strands of brake belt of belt-block brake in draw works - Google Patents

Method for control of specific loads on strands of brake belt of belt-block brake in draw works Download PDF

Info

Publication number
RU2357132C2
RU2357132C2 RU2007128254/11A RU2007128254A RU2357132C2 RU 2357132 C2 RU2357132 C2 RU 2357132C2 RU 2007128254/11 A RU2007128254/11 A RU 2007128254/11A RU 2007128254 A RU2007128254 A RU 2007128254A RU 2357132 C2 RU2357132 C2 RU 2357132C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
brake
belt
working
branches
friction
Prior art date
Application number
RU2007128254/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007128254A (en
Inventor
Александр Иванович Вольченко (UA)
Александр Иванович Вольченко
Евстахий Иванович Крыжановский (UA)
Евстахий Иванович Крыжановский
Николай Александрович Вольченко (RU)
Николай Александрович Вольченко
Дмитрий Александрович Вольченко (UA)
Дмитрий Александрович Вольченко
Иван Васильевич Бачук (UA)
Иван Васильевич Бачук
Original Assignee
Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа filed Critical Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа
Priority to RU2007128254/11A priority Critical patent/RU2357132C2/en
Publication of RU2007128254A publication Critical patent/RU2007128254A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2357132C2 publication Critical patent/RU2357132C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention is related to the field of machine building and may be used in belt-block brakes of draw works. Method consists in the fact that depending on surface diametre in specified friction units, ratio is defined between coefficients of mutual overlapping of working surfaces of pads in tight and slack strands of belt of working surface of brake wheel. Values of ratio of specific loads developed on strand pads are used to decide how many more pads should be their in tight strand of belt compared to slack strand. With permanent pitch of friction pads installation along perimetre of brake belt to achieve the ratio of their working surfaces areas in strands, balancing of specific loads is provided by making cross grooves of alternate section. Grooves are arranged in the form of flat cone-like nozzles, areas of which in the end of working surfaces of brake belt tight strand pads vary according to law of arithmetical progression and are set at that by area of the first pad, and in pads of slack strand of brake belt - by laws of geometrical progression, in which for definition of working area of the first pad of belt slack strand, working area of the last pad in its tight strand is used.
EFFECT: improved performance parametres of brake friction units and considerable increase of resource of pads located on belt tight strand.
3 cl, 6 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в ленточно-колодочных тормозах буровых лебедок.The invention relates to mechanical engineering and can be used in tape-shoe brakes of drill hoists.

Известна тормозная лента с равномерным шагом размещения на ней фрикционных накладок. Равномерное расположение фрикционных накладок на дуге обхвата при неравномерном распределении усилий натяжения тормозной ленты ведет к неравномерному распределению нормальной нагрузки на рабочие поверхности накладок и, как следствие, удельных нагрузок при взаимодействии фрикционных узлов тормоза. Все вышеуказанное и вызывает неравномерный износ фрикционных накладок. При этом на набегающей ветви они изнашиваются быстрее, чем на сбегающей [1, аналог].Known brake tape with a uniform pitch of the placement of friction linings on it. The uniform arrangement of the friction linings on the grasping arc with an uneven distribution of the brake belt tension forces leads to an uneven distribution of the normal load on the working surfaces of the linings and, as a result, specific loads during the interaction of the friction brake assemblies. All of the above causes uneven wear of the friction linings. At the same time, on the oncoming branch, they wear out faster than on the oncoming branch [1, analog].

Для достижения некоторого выравнивания величины износа рабочих поверхностей фрикционных накладок, расположенных на набегающей и сбегающей ветви тормозной ленты, было предложено размещать накладки с неравномерным шагом на дуге обхвата, увеличивая шаг между накладками в направлении от набегающей ветви ленты к сбегающей. Основным принципом, заложенным в основу определения величины шага между накладками, является некоторое выравнивание удельных нагрузок на их поверхностях в двух ветвях. В этом случае материал накладок будет использоваться более рационально благодаря равномерному их износу [2, прототип].To achieve some leveling of the wear of the working surfaces of the friction linings located on the incoming and outgoing branches of the brake belt, it was proposed to place the overlays with an uneven pitch on the arc of the girth, increasing the step between the overlays in the direction from the oncoming branch of the belt to the outgoing branch. The basic principle underlying the determination of the step size between the plates is a certain leveling of specific loads on their surfaces in two branches. In this case, the lining material will be used more efficiently due to their uniform wear [2, prototype].

Основным недостатком данного способа является то, что по периметру тормозной ленты необходимо устанавливать переменного сечения распорные планки между накладками.The main disadvantage of this method is that around the perimeter of the brake tape it is necessary to install variable cross-section spacer bars between the linings.

По сравнению с аналогом и прототипом предложенный способ расположения фрикционных накладок на тормозной ленте имеет следующие отличительные признаки:Compared with the analogue and prototype, the proposed method for the location of the friction linings on the brake belt has the following distinctive features:

- достигается целенаправленное управление перераспределением удельных нагрузок на набегающей и сбегающей ветвях ленты за счет перестановки накладок из сбегающей ветви на набегающую исходя из значений коэффициентов взаимного перекрытия (отношений) рабочих площадей набегающей и сбегающей ветвей тормозной ленты, которые являются пропорциональными к нагрузкам на указанных выше ветвях ленты;- targeted control of the redistribution of specific loads on the running and running branches of the belt due to the rearrangement of overlays from the running branch to the running on the basis of the values of the coefficients of mutual overlap (ratios) of the working areas of the moving and running branches of the brake belt, which are proportional to the loads on the above branches of the belt, is achieved ;

- уменьшается напряженно-деформированное состояние тормозной ленты и, как следствие, контактное взаимодействие пар трения и, как результат, увеличивается тормозной момент;- the stress-strain state of the brake band is reduced and, as a result, the contact interaction of the friction pairs and, as a result, the braking moment is increased;

- достигается аналитическое определение величины площадей накладок набегающей и сбегающей ветвей тормозной ленты с установленными закономерностями;- an analytical determination of the size of the lining areas of the running and running branches of the brake belt with established patterns is achieved;

- увеличивается ресурс фрикционных накладок набегающей ветви тормозной ленты за счет уменьшения удельных нагрузок, действующих на их рабочие поверхности.- the resource of friction linings of the running branch of the brake band increases due to a decrease in the specific loads acting on their working surfaces.

Целью настоящего изобретения является разработка способа управления перераспределением удельных нагрузок на ветвях тормозной ленты за счет целенаправленного уменьшения рабочих площадей фрикционных накладок от первой на набегающей ветви до последней на сбегающей ветви тормозной ленты.The aim of the present invention is to develop a method for controlling the redistribution of specific loads on the branches of the brake band due to the targeted reduction of the working area of the friction linings from the first on the running branch to the last on the runaway branch of the brake band.

Поставленная цель достигается тем, что при постоянном шаге установки фрикционных накладок по периметру тормозной ленты для достижения соотношения их рабочих площадей поверхностей на ветвях и, как следствие, выравнивание удельных нагрузок обеспечивается выполнением поперечных пазов переменного сечения, например, в виде плоских конусоподобных сопел, площади которых по торцу рабочих поверхностей накладок набегающей ветви тормозной ленты изменяются по закономерности арифметической прогрессии и при этом площадью первой накладки задаются, а на накладках сбегающей ветви тормозной ленты - по закономерностям геометрической прогрессии, в которой для определения рабочей площади первой накладки сбегающей ветви ленты используют рабочую площадь последней накладки ее набегающей ветви. При этом закономерности уменьшения рабочих площадей накладок от первой набегающей ветви до последней сбегающей ветви тормозной ленты обратно пропорциональны изменению удельных нагрузок на рабочей поверхности каждой из накладок. В дальнейшем после оценки соотношения общего веса фрикционных накладок на набегающей и сбегающей ветвях устанавливают по периметру тормозной подрессорные оттяжки переменной податливости для обеспечения постоянного зазора между рабочими поверхностями фрикционных узлов тормоза.This goal is achieved by the fact that with a constant step of installing friction linings around the perimeter of the brake band to achieve a ratio of their working surface areas on the branches and, as a result, leveling of specific loads is ensured by the implementation of transverse grooves of variable cross section, for example, in the form of flat cone-shaped nozzles, the areas of which at the end of the working surfaces of the lining of the running branch of the brake belt change according to the laws of arithmetic progression and the area of the first lining set and on the overlays of the runaway branch of the brake belt - according to the laws of geometric progression, in which to determine the working area of the first lining of the runaway branch of the tape, the working area of the last lining of its running branch is used. At the same time, the laws governing the reduction of the working areas of the linings from the first running branch to the last running branch of the brake belt are inversely proportional to the change in specific loads on the working surface of each of the linings. Subsequently, after evaluating the ratio of the total weight of the friction linings on the incoming and outgoing branches, springs of variable flexibility are installed along the perimeter of the brake to ensure constant clearance between the working surfaces of the friction brake assemblies.

На фиг.1 показана кинематическая схема буровой лебедки с ленточно-колодочным тормозом; на фиг.2 - кинематическая схема ленточно-колодочного тормоза; на фиг.3 - поперечный разрез фиг.2 по А-А; на фиг.4 показана тормозная лента с фрикционными накладками и подрессоренными оттяжными устройствами; на фиг 5 - фрикционная накладка с плоскими конусоподобными соплами; на фиг.6 проиллюстрированы закономерности изменения удельных нагрузок на дуге обхвата тормозной ленты в серийном (штриховка линиями) и усовершенствованных (точечная штриховка) фрикционных узлах ленточно-колодочного тормоза. Использованы следующие условные обозначения: RШ, DШ - радиус и диаметр рабочей поверхности тормозного шкива; r - радиус кривошипа коленчатого вала; ω - угловая скорость вращения шкива; φ, α - углы обхвата одной и всеми накладками рабочей поверхности тормозного шкива; SH, SC - натяжение набегающей и сбегающей ветви тормозной ленты; FP - усилие, прикладываемое бурильщиком к рычагу управления тормозом; FT - сила трения; числовыми величинами обозначены удельные нагрузки, действующие на дуге обхвата тормозной ленты.Figure 1 shows the kinematic diagram of a drawworks with a tape-shoe brake; figure 2 is a kinematic diagram of a tape-shoe brake; figure 3 is a cross section of figure 2 along aa; figure 4 shows the brake belt with friction linings and sprung retraction devices; in Fig. 5 - friction lining with flat cone-shaped nozzles; figure 6 illustrates the patterns of change in specific loads on the arc of grasping the brake tape in serial (hatching lines) and advanced (dot hatching) friction units of the tape-shoe brake. The following conventions are used: R Ш , D Ш - radius and diameter of the working surface of the brake pulley; r is the radius of the crank of the crankshaft; ω is the angular speed of rotation of the pulley; φ, α are the girth angles of one and all the linings of the brake pulley working surface; S H , S C - tension of the running and running branches of the brake belt; F P - the force exerted by the driller to the brake control lever; F T - friction force; numerical values denote the specific loads acting on the arc of the brake band.

Согласно кинематической схеме (см фиг.1) фрикционные накладки 3 установлены на тормозных лентах 2, которые одним концом (со стороны сбегающей ветви II ленты) прикреплены к балансиру 11, а другим (со стороны набегающей ее ветви I) - к мотылевым шейкам 6 и 9 коленчатого вала 10.According to the kinematic scheme (see Fig. 1), the friction linings 3 are mounted on the brake bands 2, which are attached to the balancer 11 at one end (from the side of the runaway branch II of the belt 11) and to the crank necks 6 and from the side of the branch of the branch I) 9 crankshaft 10.

Серийные ленточно-колодочные тормоза буровой лебедки работают следующим образом. Перемещением рукоятки 1 осуществляется поворот коленчатого вала 10, в результате которого бурильщик затягивает тормозные ленты 2 с фрикционными накладками 3 и они садятся на тормозные шкивы 4. Процесс торможения ленточно-колодочным тормозом (см. фиг.2) характеризуется следующими стадиями: начальной (первой), промежуточной (второй) и заключительной (третьей). Остановимся на каждой из стадий в отдельности.Serial tape-shoe brakes of a drawworks operate as follows. By moving the handle 1, the crankshaft 10 is rotated, as a result of which the driller tightens the brake belts 2 with friction linings 3 and they sit on the brake pulleys 4. The braking process with a tape-block brake (see figure 2) is characterized by the following stages: initial (first) , intermediate (second) and final (third). Let us dwell on each of the stages separately.

На начальной стадии торможения фрикционные накладки 3, размещенные в средней части тормозной ленты 2, взаимодействуют с рабочей поверхностью тормозного шкива 4. Фронт взаимодействия расширяется в сторону фрикционных накладок 3 набегающей ветви (I) тормозной ленты 2.At the initial stage of braking, the friction linings 3 located in the middle part of the brake belt 2 interact with the working surface of the brake pulley 4. The front of interaction extends towards the friction linings 3 of the running branch (I) of the brake belt 2.

Промежуточная стадия торможения характеризуется дальнейшим распространением фронта взаимодействия в сторону фрикционных накладок 3 сбегающей ветви (II) тормозной ленты 2.The intermediate stage of braking is characterized by the further spread of the interaction front towards the friction linings 3 of the runaway branch (II) of the brake belt 2.

Конечная стадия торможения характеризуется тем, что почти все неподвижные накладки 3 тормозной ленты 2 взаимодействуют с рабочей поверхностью вращающегося шкива 4. Во время притормаживаний последовательность вхождения поверхностей трения в контакт повторяется. Полный цикл торможения завершается остановкой тормозных шкивов 4 с барабаном 5. Управление тормозом буровой лебедки осуществляют также подачей сжатого воздуха через кран 7 бурильщика в пневматический цилиндр 8, шток которого соединен с одной из мотылевых шеек коленчатого вала 10 тормоза. Величину давления сжатого воздуха в пневмоцилиндре 8 регулируют поворотом крана 7 бурильщика.The final stage of braking is characterized by the fact that almost all the fixed pads 3 of the brake belt 2 interact with the working surface of the rotating pulley 4. During braking, the sequence of friction surfaces coming into contact is repeated. The full braking cycle is completed by stopping the brake pulleys 4 with the drum 5. The control of the winch brake is also carried out by supplying compressed air through the driller's valve 7 to the pneumatic cylinder 8, the rod of which is connected to one of the crank crankshaft necks 10 of the brake. The pressure value of the compressed air in the pneumatic cylinder 8 is regulated by turning the crane 7 of the driller.

При неравномерном изнашивании фрикционных накладок 3, установленных на лентах 2, балансир 11 в момент торможения несколько отклоняется от горизонтального положения и выравнивает нагрузки на сбегающей ветви (II) тормозных лент 2, обеспечивая при этом равномерный и одновременный обхват ими тормозных шкивов 4. Благодаря шаровым шарнирам реализация нагрузок от тормозных лент 2 к балансиру 11 при этом не изменяется.When uneven wear of the friction linings 3 mounted on the belts 2, the balancer 11 at the time of braking slightly deviates from the horizontal position and evens the load on the runaway branch (II) of the brake belts 2, while ensuring uniform and simultaneous girth of the brake pulleys 4. Thanks to ball joints the implementation of the loads from the brake bands 2 to the balancer 11 is not changed.

Наиболее слабым звеном в тормозном узле являются фрикционные накладки. Они изготавливаются в виде отдельных деталей, которые могут крепиться различными способами (например, с помощью усиков) к относительно гибкой стальной ленте. При установке на ленте накладок с постоянным шагом их количество всегда четное (12; 16; 18; 20; 22; 26).The weakest link in the brake assembly is the friction linings. They are made in the form of individual parts, which can be attached in various ways (for example, using antennae) to a relatively flexible steel tape. When installing overlays on a tape with a constant step, their number is always even (12; 16; 18; 20; 22; 26).

Общее количество фрикционных накладок на тормозной ленте зависит от их геометрических параметров, а также от того, какой угол обхвата тормозной лентой рабочей поверхности тормозного шкива реализуется в данном ленточно-колодочном тормозе буровой лебедки.The total number of friction linings on the brake belt depends on their geometrical parameters, as well as on what angle of rotation of the brake pulley of the brake pulley working surface is realized in the given drawbar brake of the drawworks.

При назначении количества фрикционных накладок, приходящихся на набегающую и сбегающую ветви тормозной ленты, которые должны быть установлены между собой с постоянным зазором, необходимо определить коэффициент взаимного перекрытия контактирующих пар трения отдельно для каждой из ветвей ленты. Коэффициент взаимного перекрытия представляет собой отношение контактных площадей накладок и шкива (А1 и А2) к охватываемой ими кольцевой площади А0 When assigning the number of friction linings falling on the running and running branches of the brake belt, which must be installed with a constant gap, it is necessary to determine the mutual overlap coefficient of the contacting friction pairs separately for each of the belt branches. The mutual overlap coefficient is the ratio of the contact areas of the pads and the pulley (A 1 and A 2 ) to the annular area A 0 covered by them

Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000001
Figure 00000002

где

Figure 00000003
,
Figure 00000004
- коэффициенты взаимного перекрытия контактирующих пар трения, которые реализуются набегающей и сбегающей ветвями тормозной ленты.Where
Figure 00000003
,
Figure 00000004
- the coefficients of mutual overlap of the contacting pairs of friction, which are implemented by the running and running branches of the brake belt.

Отношение

Figure 00000005
к
Figure 00000006
равно соотношению удельных нагрузок, реализуемых на набегающей (рн) и сбегающей (pс) ветвях тормозной ленты. Полученное соотношение (рнс) и укажет, на сколько площади рабочих поверхностей накладок должно быть больше на набегающей ветви по сравнению с площадью рабочих поверхностей накладок сбегающей ветви тормозной ленты.Attitude
Figure 00000005
to
Figure 00000006
equal to the ratio of the specific loads realized on the running (p n ) and running (p s ) branches of the brake belt. The resulting ratio (r n / r s ) will also indicate how much the area of the working surfaces of the linings should be larger on the oncoming branch compared with the area of the working surfaces of the linings of the runaway branch of the brake band.

Способ установки фрикционных накладок с постоянным шагом на ветвях тормозной ленты реализуется в два этапа.The method of installing friction linings with a constant pitch on the branches of the brake belt is implemented in two stages.

Первый этап заключается в определении рабочих площадей фрикционных накладок на набегающей ветви тормозной ленты.The first step is to determine the working area of the friction linings on the oncoming branch of the brake band.

Для распределения рабочих площадей фрикционных накладок на набегающей ветви тормозной ленты используем основные зависимости арифметической прогрессии, задавшись при этом первым ее членом (а1). В дальнейшем, используя особенность арифметической прогрессии, из зависимости

Figure 00000007
For the distribution of the working areas of the friction linings on the incident branch of the brake belt, we use the basic dependences of the arithmetic progression, having asked the first term (a 1 ). In the future, using the feature of arithmetic progression, from the dependence
Figure 00000007

(где Sm - суммарная площадь рабочих поверхностей накладок (m) набегающей ветви ленты; (where S m is the total area of the working surfaces of the pads (m) of the incident branch of the tape;

d - разность прогрессии), определяем значение d. Величины рабочих площадей фрикционных накладок на набегающей ветви тормозной ленты определяем по зависимости

Figure 00000008
. На этом второй этап заканчивается.d is the difference in progression), we determine the value of d. The values of the working areas of the friction linings on the incident branch of the brake belt are determined by the dependence
Figure 00000008
. At this second stage ends.

Второй этап заключается в определении рабочих площадей фрикционных накладок на набегающей ветви тормозной ленты.The second stage is to determine the working area of the friction linings on the oncoming branch of the brake band.

Все действия аналогичны расчету основных параметров геометрической прогрессии. При этом учитываем тот факт, что последний член арифметической прогрессии является первым членом (b1) геометрической прогрессии. Используя особенность геометрической прогрессии, по формуле

Figure 00000009
All actions are similar to calculating the basic parameters of a geometric progression. In this case, we take into account the fact that the last member of the arithmetic progression is the first member (b 1 ) of the geometric progression. Using the feature of geometric progression, according to the formula
Figure 00000009

(где Sm - сумма членов геометрической прогрессии, которая отвечает суммарной площади рабочих поверхностей накладок (m) сбегающей ветви ленты;(where S m is the sum of the members of the geometric progression, which corresponds to the total area of the working surfaces of the plates (m) of the runaway branch of the tape;

q - знаменатель геометрической прогрессии; находим численное значение знаменателя геометрической прогрессии. Величины рабочих площадей фрикционных накладок на сбегающей ветви тормозной ленты определяем по зависимости

Figure 00000010
, учитывая то, что b1=am·q, q is the denominator of geometric progression; we find the numerical value of the denominator of geometric progression. The values of the working areas of the friction linings on the runaway branch of the brake belt are determined by the dependence
Figure 00000010
, considering that b 1 = a m · q,

где am - последний член арифметической прогрессии, который равен площади рабочей поверхности последней накладки сбегающей ветви тормозной ленты. where a m is the last member of the arithmetic progression, which is equal to the area of the working surface of the last lining of the runaway branch of the brake belt.

На этом второй этап заканчивается.At this second stage ends.

Таким образом, для целенаправленного перераспределения удельных нагрузок между набегающей и сбегающей ветвями тормозной ленты с учетом ее эксплуатационной возможности необходимо правильно задаться величиной только рабочей площади первой фрикционной накладки набегающей ветви ленты. Все остальные значения рабочих площадей накладок определяются расчетным путем.Thus, for the purposeful redistribution of specific loads between the incoming and outgoing branches of the brake belt, taking into account its operational capabilities, it is necessary to correctly set only the working area of the first friction lining of the incoming branch of the belt. All other values of the working areas of the pads are determined by calculation.

Уменьшение рабочей площади фрикционных накладок 3 происходит в направлении от набегающей ветви (I) до конца сбегающей ветви (II) тормозной ленты 2. Поэтому во фрикционных накладках 3 со стороны их рабочих поверхностей 15 на величине допустимого износа выполнены пазы в виде конусоподобных плоских сопел 16. Применение во фрикционных накладках 3 углублений различной конфигурации, выполненных в теле накладок 3 со стороны рабочих поверхностей 15, позволяет влиять на продольную и поперечную (при разомкнутом тормозе) и поперечную (при торможении) циркуляции воздуха, т.е. изменять направление (при вращении шкива за и против часовой стрелки) и скорость движения потока воздуха, что интенсифицирует воздухообмен, и, как следствие, снижает теплонагруженность пар трения.The decrease in the working area of the friction linings 3 occurs in the direction from the oncoming branch (I) to the end of the runaway branch (II) of the brake tape 2. Therefore, in the friction linings 3 from the side of their working surfaces 15, grooves are made in the form of cone-shaped flat nozzles 16 on the amount of allowable wear. The use of friction pads 3 recesses of various configurations, made in the body of the pads 3 from the side of the working surfaces 15, allows you to influence the longitudinal and transverse (when the brake is open) and transverse (when braking) circus lyatsii air, i.e. change the direction (when the pulley rotates behind and counterclockwise) and the speed of the air flow, which intensifies the air exchange, and, as a result, reduces the heat load of the friction pairs.

В связи с тем что вес фрикционных накладок 3 на ветвях тормозной ленты 2 изменился поэтому применены на ней подрессоренные оттяжные устройства 17 различной податливости (видно на фиг.4 по количеству витков цилиндрической пружины), которые обеспечивают постоянство зазора между парами трения ленточно-колодочного тормоза в их разомкнутом состоянии.Due to the fact that the weight of the friction linings 3 on the branches of the brake belt 2 has changed, sprung pull-off devices 17 of various flexibility are used on it (it can be seen in Fig. 4 by the number of coil spring turns), which ensure a constant gap between the friction pairs of the tape brake shoe their open state.

В качестве примера рассмотрим тормозную ленту с углом обхвата 270°, на которой необходимо установить с переменным шагом 12, 18, 20, 22 и 26 серийных фрикционных накладок (a×b×h=120×230×30 мм) ленточно-колодочного тормоза буровой лебедки У2-5-5. В табл. 1 приведены исходные данные для определения величин рабочих площадей накладок, расположенных по периметру ленты.As an example, consider a brake band with a 270 ° angle of contact, on which it is necessary to install with a variable pitch 12, 18, 20, 22 and 26 serial friction linings (a × b × h = 120 × 230 × 30 mm) of the brake shoe brake Winches U2-5-5. In the table. 1 shows the initial data for determining the values of the working areas of the plates located around the perimeter of the tape.

Таблица 1
Исходные данные для определения величин рабочих поверхностей накладок тормозной ленты
Table 1
Initial data for determining the values of the working surfaces of brake linings
Общее количество накладок, шт.The total number of pads, pcs. Ветви тормозной лентыBrake tape branches НабегающаяOncoming СбегающаяRunaway Количество накладок ветви, шт.The number of lining branches, pcs. Арифметическая прогрессияArithmetic progression Количество накладок ветви, шт.The number of lining branches, pcs. Геометрическая прогрессия Geometric progression Первый член а1, мм2 The first member a 1 , mm 2 Разность d, мм2 Difference d, mm 2 Первый член
b1, мм2
First member
b 1 mm 2
Знаменатель qDenominator q
n=26n = 26 1313 2760027600 230230 1313 15fifteen 1,10371,1037

С использованием предложенной методики были установлены закономерности изменения величин рабочих площадей фрикционных накладок (табл.2).Using the proposed methodology, regularities were established for changing the values of the working areas of the friction linings (Table 2).

Figure 00000011
Figure 00000011

Проведенный анализ полученных результатов расчетов позволил установить следующее. При монтаже на тормозной ленте, соответственно, 12, 18, 20, 22 и 26 накладок отношение рабочих площадей первой накладки к последней составило соответственно 1,1; 1,104; 1,21; 1,24 и 1,56. Суммарный угол обхвата в усовершенствованных фрикционных узлах уменьшился для 12, 18, 20, 22 и 26 накладок, что позволило высвободить материал соответственно на 0,6; 1,045; 1,78; 2,24 и 3,2 накладки.The analysis of the obtained calculation results allowed us to establish the following. When mounting on brake tape, respectively, 12, 18, 20, 22 and 26 pads, the ratio of the working areas of the first pads to the last was 1.1, respectively; 1.104; 1.21; 1.24 and 1.56. The total girth angle in the improved friction units decreased for 12, 18, 20, 22 and 26 pads, which allowed to release the material, respectively, by 0.6; 1,045; 1.78; 2.24 and 3.2 overlays.

Из приведенных примеров вытекает, что с увеличением количества накладок на тормозной ленте наблюдается падение величины отношения удельных нагрузок на накладках набегающей и сбегающей ветвей, что свидетельствует о более равномерном их распределении по длине ленты.From the above examples it follows that with an increase in the number of linings on the brake belt, a decrease in the ratio of specific loads on the linings of the oncoming and runaway branches is observed, which indicates a more uniform distribution along the length of the belt.

Таким образом, реализация способа управления перераспределением удельных нагрузок на ветвях ленты за счет изменения рабочих площадей фрикционных накладок в ленточно-колодочном тормозе буровой лебедки позволит улучшить эксплуатационные параметры его фрикционных узлов и существенно увеличить ресурс накладок, размещенных на набегающей ветви ленты.Thus, the implementation of the method for controlling the redistribution of specific loads on the branches of the tape due to changes in the working area of the friction linings in the tape and shoe brake of the drawworks will improve the operational parameters of its friction assemblies and significantly increase the resource of the linings placed on the running branch of the belt.

Источники информацииInformation sources

1. Александров М.П., Лысяков А.Г. и др. Тормозные устройства. Справочник. - М.: Машиностроение, 1985, рис. 3,18, с.121.1. Alexandrov M.P., Lysyakov A.G. etc. Braking devices. Directory. - M.: Mechanical Engineering, 1985, Fig. 3.18, p. 121.

2. Злобин Б.А. Скоростная проводка скважин и резервы новой техники. - М.: Недра, 1977, с.302, рис. 100.2. Zlobin B.A. High-speed drilling of wells and reserves of new equipment. - M .: Nedra, 1977, p.302, fig. one hundred.

Claims (3)

1. Способ управления удельными нагрузками на ветвях тормозной ленты ленточно-колодочного тормоза буровой лебедки, содержащего тормозной шкив, подрессоренные оттяжки для регулирования зазора между рабочими поверхностями фрикционных узлов, привод и тормозную ленту с фрикционными накладками, установленными на набегающей и сбегающей ветви тормозной ленты, для которой в зависимости от диаметра поверхности в заданных фрикционных узлах определяют соотношение коэффициентов взаимного перекрытия рабочих поверхностей накладок набегающей и сбегающей ветвей ленты рабочей поверхности тормозного шкива, которое равно отношению удельных нагрузок, развивающихся на накладках ветвей, по значениям которого судят, насколько должно быть больше накладок на набегающей в сравнении со сбегающей ветвью ленты, отличающийся тем, что при постоянном шаге установки фрикционных накладок по периметру тормозной ленты для достижения соотношения их рабочих площадей поверхностей на ветвях выравнивание удельных нагрузок обеспечивается выполнением поперечных пазов переменного сечения, например в виде плоских конусоподобных сопел, площади которых по торцу рабочих поверхностей накладок набегающей ветви тормозной ленты изменяются по закономерности арифметической прогрессии и при этом задаются площадью первой накладки, а на накладках сбегающей ветви тормозной ленты - по закономерностям геометрической прогрессии, в которой для определения рабочей площади первой накладки сбегающей ветви ленты используют рабочую площадь последней накладки ее набегающей ветви.1. The method of controlling the specific loads on the branches of the brake band of the drawbar brake of a drawworks containing a brake pulley, sprung braces for adjusting the clearance between the working surfaces of the friction assemblies, a drive and a brake band with friction linings mounted on the incoming and outgoing branches of the brake band, which, depending on the diameter of the surface in the given friction units, determine the ratio of the coefficients of mutual overlap of the working surfaces of the overlays of the running and the running branches of the tape of the working surface of the brake pulley, which is equal to the ratio of the specific loads developing on the lining of the branches, according to which it is judged how much more lining should be on the running in comparison with the running branch of the belt, characterized in that with a constant step of installing friction lining around the perimeter brake tape to achieve a ratio of their working surface areas on the branches, the equalization of specific loads is ensured by the implementation of transverse grooves of variable cross-section, for example in in the form of flat cone-shaped nozzles, the areas of which at the end of the working surfaces of the lining of the running branch of the brake belt change according to the laws of arithmetic progression and are set by the area of the first lining, and on the lining of the running branch of the brake belt, according to the laws of geometric progression, in which to determine the working area of the first lining the runaway branch of the tape use the working area of the last lining of its oncoming branch. 2. Способ управления удельными нагрузками на ветвях тормозной ленты ленточно-колодочного тормоза буровой лебедки по п.1, отличающийся тем, что закономерности уменьшения рабочих площадей накладок от первой набегающей ветви до последней сбегающей ветви тормозной ленты обратно пропорциональны изменению удельных нагрузок на рабочей поверхности каждой из накладок.2. The method of controlling specific loads on the branches of the brake band of the drawbar brake of a drawworks according to claim 1, characterized in that the patterns of reducing the working area of the linings from the first running branch to the last running branch of the brake belt are inversely proportional to the change in specific loads on the working surface of each overlays. 3. Способ управления удельными нагрузками на ветвях тормозной ленты ленточно-колодочного тормоза буровой лебедки по п.1, отличающийся тем, что в зависимости от величины соотношения общего веса фрикционных накладок на набегающей и сбегающей ветви устанавливают по периметру тормозной ленты подрессоренные оттяжки переменной податливости для обеспечения постоянного зазора между рабочими поверхностями фрикционных узлов тормоза. 3. The method of controlling specific loads on the branches of the brake band of the drawbar brake of a drawworks according to claim 1, characterized in that, depending on the ratio of the total weight of the friction linings on the incoming and outgoing branches, springs of variable flexibility are set around the perimeter of the brake band to provide constant clearance between the working surfaces of the friction brake assemblies.
RU2007128254/11A 2007-07-23 2007-07-23 Method for control of specific loads on strands of brake belt of belt-block brake in draw works RU2357132C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128254/11A RU2357132C2 (en) 2007-07-23 2007-07-23 Method for control of specific loads on strands of brake belt of belt-block brake in draw works

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007128254/11A RU2357132C2 (en) 2007-07-23 2007-07-23 Method for control of specific loads on strands of brake belt of belt-block brake in draw works

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007128254A RU2007128254A (en) 2009-01-27
RU2357132C2 true RU2357132C2 (en) 2009-05-27

Family

ID=40543743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007128254/11A RU2357132C2 (en) 2007-07-23 2007-07-23 Method for control of specific loads on strands of brake belt of belt-block brake in draw works

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2357132C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507423C2 (en) * 2010-11-08 2014-02-20 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа Method for determining operating parameters at quasi-linear law of their change in band-and-shoe brakes of boring winches

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Александров М.П., Лысяков А.Г. и др. Тормозные устройства. Справочник. - М.: Машиностроение, 1985, рис.3.18, с.121. *
Злобин Б.А. Скоростная проводка скважин и резервы новой техники. - М.: Недра, 1977 с.302, рис.100. Петрик А.А., Вольченко Н.А. и др. Фрикционные узлы, том 1. - Краснодар, 2003 с.59-75, 107-110. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2507423C2 (en) * 2010-11-08 2014-02-20 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа Method for determining operating parameters at quasi-linear law of their change in band-and-shoe brakes of boring winches

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007128254A (en) 2009-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2500819A1 (en) Elevator roping system
EP1431450A3 (en) Coated wire rope
RU2357130C2 (en) Method for control of specific loads in strands of brake belt of belt-block brake of draw works
RU2357132C2 (en) Method for control of specific loads on strands of brake belt of belt-block brake in draw works
CN100542930C (en) The cable attachment point of fixed cable and elevator with cable attachment point
CN107429770B (en) The driving element for adjusting device again of disk brake and disk brake
CN107001005B (en) For escalator or the handrail driving device of moving elevator
CN107074512A (en) The rope guiding device of rope drum in crane
CN109693990B (en) Lifting rope end fixing device and elevator system using same
CN110369523A (en) Device and method for guiding metal tape using the wear body with load-carrying unit
RU2531535C2 (en) Method of rational arranging of frictional disks with differing wearing and frictional properties of their materials on brake belt of belt and drum brake
RU2612274C2 (en) Draw works band shoe brake with equally loaded bands
RU2521138C2 (en) Device and method for specific loads balancing in friction pairs of drill winch belt-shoe brake
RU2357131C2 (en) Method for determination of zone of initial interaction of friction pairs in belt-block brakes of draw works
KR102468227B1 (en) Sheave knurling tool and method of operating
RU2513959C2 (en) Band-shoe brake with combined band of draw works
CN205654739U (en) Modified drum brake
RU2489619C2 (en) Stabilisation method of operating parameters of band-shoe brakes of drilling winches with fixed straps on brake band
RU2460911C2 (en) Ribbon-shoe brake
RU140795U1 (en) WINCH BRAKE BRAKE
RU2386061C2 (en) Definition method of heat flow sharing coefficient between friction pairs of different kinds of frictional units in band-block brakes of draw works (versions)
RU2507423C2 (en) Method for determining operating parameters at quasi-linear law of their change in band-and-shoe brakes of boring winches
US2619201A (en) Method of applying braking force to hoisting drums
RU2263832C2 (en) Belt-block brake
CN103318791A (en) Hold in palm rope overspeed device tensioner and have its hoist

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100724