RU2415317C2 - Brake coupling - Google Patents
Brake coupling Download PDFInfo
- Publication number
- RU2415317C2 RU2415317C2 RU2009119160/11A RU2009119160A RU2415317C2 RU 2415317 C2 RU2415317 C2 RU 2415317C2 RU 2009119160/11 A RU2009119160/11 A RU 2009119160/11A RU 2009119160 A RU2009119160 A RU 2009119160A RU 2415317 C2 RU2415317 C2 RU 2415317C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- brake
- clutch
- pneumatic cylinder
- driven
- disk
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к дисковым муфтам-тормозам, и может быть использовано в механических прессах, ножницах механических, вальцах, автоматах прессовых и в других видах кузнечно-прессовых машин.The invention relates to mechanical engineering, namely to disk clutches-brakes, and can be used in mechanical presses, mechanical shears, rollers, automatic presses and other types of forging machines.
Известна принятая в качестве аналога муфта-тормоз (см. патент РФ №2152545, F16D 67/04 с приоритетом от 11.03.1999 года), содержащая ступицу с выполненными в ней отверстиями для подведения сжатого воздуха в кольцевую полость пневмоцилиндра, корпус которого установлен на ступице через шлицевое соединение или шпонки с возможностью изменения положения относительно ступицы с последующей с ней фиксацией, и пневмоцилиндр, в своей верхней части выполнен из двух вертикально расположенных и параллельных между собой, жестко связанных друг с другом поперечной кольцевой перемычкой и вертикально расположенными ребрами дисков, которые образуют ведомые опорные диски муфты и тормоза, и между ними выполнены в теле корпуса пневмоцилиндра вертикальные сквозные вентиляционные пазы для прохода воздуха, при этом под дисками в теле корпуса пневмоцилиндра выполнены сквозные горизонтальные отверстия и в них установлены направляющие втулки, в которых размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещения силовые подвижные пальцы, несущие на одном конце ведомый нажимной диск муфты, выполненный в виде кольца, а на своем другом конце несущие ведомый нажимной диск тормоза, являющийся поршнем пневмоцилиндра, и, последние, охватывая с двух сторон корпус пневмоцилиндра, взаимодействуют с его ведомыми опорными дисками муфты и тормоза, при этом между опорными дисками и нажимными ведомыми дисками муфты и тормоза расположены ведущие фрикционные диски муфты-тормоза с элементами трения, причем нажимной диск (кольцо) муфты не связан со ступицей, а нажимной диск тормоза является одновременно и поршнем пневмоцилиндра муфты-тормоза, и уплотненный манжетами установлен с возможностью перемещения в открытой кольцевой полости с наружной торцевой поверхности корпуса пневмоцилиндра муфты-тормоза, при этом тормозные пружины установлены в стаканах нажимного диска муфты, между корпусом пневмоцилиндра и нажимным диском (кольцом) муфты, ребра жесткости, равномерно выполненные между пружинами по окружности на верхней части основания и на торцевой части корпуса пневмоцилиндра, устройства регулировки зазоров между ведомыми и ведущими дисками в муфте и тормозе по мере износа фрикционных элементов, выполненные в виде установленных на меньшем по диаметру резьбовом конце каждого силового пальца пакета, состоящего из специальной регулировочной гайки, отгибной стопорной шайбы и контргайки, а также пакетов регулировочных мерных кольцевых шайб.A known brake clutch adopted as an analogue (see RF patent No. 2152545, F16D 67/04 with priority dated 11.03.1999) containing a hub with holes for supplying compressed air to the annular cavity of the pneumatic cylinder, the housing of which is mounted on the hub through a spline connection or keys with the possibility of changing position relative to the hub with subsequent fixation with it, and the pneumatic cylinder, in its upper part, is made of two vertically arranged and parallel to each other, rigidly connected to each other by a transverse a vertical jumper and vertically arranged disk ribs that form the driven supporting disks of the clutch and brake, and between them are made vertical through ventilation grooves for air passage in the body of the pneumatic cylinder body, while horizontal horizontal holes are made under the disks in the body of the pneumatic cylinder body and guides are installed in them bushings in which power movable fingers are placed with the possibility of reciprocating movement, bearing at one end a driven clutch pressure plate made in the form of a ring, and at its other end, the driven brake pressure disk, which is the piston of the pneumatic cylinder, and the latter, covering the pneumatic cylinder body on both sides, interact with its driven clutch and brake support disks, while between the support disks and the clutch pressure driven discs the brakes are the leading friction discs of the clutch-brake with friction elements, the clutch pressure disk (ring) is not connected to the hub, and the brake pressure disk is simultaneously the piston of the clutch-brake pneumatic cylinder, and sealed cuffs is installed with the possibility of moving in the open annular cavity from the outer end surface of the clutch-brake pneumatic cylinder body, while the brake springs are installed in the cups of the clutch pressure plate, between the pneumatic cylinder body and the clutch pressure disk (ring), stiffeners uniformly made between the springs along the circles on the upper part of the base and on the end part of the pneumatic cylinder body, the devices for adjusting the gaps between the driven and driving disks in the clutch and brake are frictional as they wear x elements made in the form of a package consisting of a special adjusting nut, a folding lock washer and a lock nut, and also packages of adjusting measured ring washers installed on the smaller threaded end of each power pin.
Данная муфта-тормоз имеет серьезный недостаток в виде увеличенной металлоемкой ступицы по причине конструктивного исполнения устройства крепления на ней корпуса пневмоцилиндра с помощью массивного кольцевого фланца с двумя рядами крепежных винтов по его окружности, что увеличивает момент инерции и повышает энергозатраты при разгоне и торможении ведомой части узла включения.This brake clutch has a serious drawback in the form of an increased metal-consuming hub due to the design of the device for fixing the pneumatic cylinder body on it with the help of a massive annular flange with two rows of fixing screws around its circumference, which increases the moment of inertia and increases energy consumption during acceleration and braking of the driven part of the assembly inclusion.
Кроме того, необходимость фиксированной установки стаканов (см. фиг.1, патента РФ №2152545) непосредственно на нажимном диске - кольце муфты узла включения, над ступицей корпуса пневмоцилиндра, а также полых втулок с фланцами вместе с крепежными винтами и шайбами, закрепленными на вертикальной торцевой поверхности корпуса пневмоцилиндра, с целью установки на них противоположного внутреннего конца тормозных пружин, также увеличивает металлоемкость и момент инерции муфты-тормоза и снижает срок службы узла включения, причем также усложняет условия его обслуживания при эксплуатации.In addition, the need for a fixed installation of glasses (see Fig. 1, RF patent No. 2152545) directly on the pressure disk - the coupling sleeve ring, above the hub of the pneumatic cylinder body, as well as hollow bushings with flanges together with fixing screws and washers mounted on a vertical the end surface of the housing of the pneumatic cylinder, in order to install the opposite inner end of the brake springs on them, also increases the metal consumption and the moment of inertia of the clutch-brake and reduces the service life of the inclusion unit, and also complicates the scope of its maintenance during operation.
Одновременно, расположение тормозных пружин в муфте-тормозе по патенту РФ №2152545 находится достаточно далеко от кольцевых поверхностей трения муфты и тормоза, и тормозные пружины расположены на небольшом радиусе от осевой линии узла включения, в непосредственной близости от наружной поверхности ступицы ведомого корпуса пневмоцилиндра муфты-тормоза, что снижает величину суммарного усилия торможения муфты-тормоза.At the same time, the location of the brake springs in the clutch brake according to the patent of the Russian Federation No. 2152545 is located quite far from the annular friction surfaces of the clutch and brake, and the brake springs are located at a small radius from the axial line of the inclusion unit, in the immediate vicinity of the outer surface of the hub of the driven housing of the clutch pneumatic cylinder - brakes, which reduces the total braking force of the clutch-brake.
Кроме того, муфта-тормоз по патенту РФ №2152545 имеет недостаточное охлаждение зоны трения муфты из-за очень малых отверстий по местам установки тормозных пружин в нажимном диске, со стороны муфты включения, и невозможности увеличения их количества по конструктивному исполнению данного узла муфты-тормоза.In addition, the brake clutch according to the patent of the Russian Federation No. 2152545 has insufficient cooling of the friction zone of the clutch due to very small holes at the places of installation of the brake springs in the pressure disk, from the side of the clutch, and the impossibility of increasing their number according to the design of this clutch-brake assembly .
Также выполнение в муфте-тормозе по патенту РФ №2152545 каждой необходимой регулировки по уменьшению величины зазора между фрикционными и нажимными дисками, а также опорными дисками узла включения и уменьшение величины хода поршня требует проведения следующей трудоемкой, аккуратной и последовательной процедуры действий: отогнуть и выпрямить усики контршайбы, открутить и снять стопорную гайку, а затем снять последовательно со всех пальцев одинаковое и нужное количество мерных регулировочных шайб. После этого выполнить все действия по сборке равного, требуемого количества оставшихся регулировочных шайб на всех подвижных пальцах, а затем поочередно поставить на них отгибные стопорные шайбы и завернуть контргайки. Регулировка нужной величины зазора между ведущими и ведомыми дисками в зоне трения узла включения по патенту РФ №2152445 будет тогда завершена.Also, the implementation in the clutch brake according to the patent of the Russian Federation No. 2152545 of each necessary adjustment to reduce the gap between the friction and pressure plates, as well as the support disks of the engagement unit and reduce the piston stroke size, requires the following labor-intensive, accurate and consistent procedure: bend and straighten the antennae lock washers, unscrew and remove the lock nut, and then remove the same and the required number of measuring shims from all fingers in sequence. After that, carry out all the steps of assembling the equal, required number of remaining adjusting washers on all movable fingers, and then alternately place the folding lock washers on them and tighten the locknuts. The adjustment of the required gap between the leading and driven disks in the friction zone of the inclusion unit according to the patent of the Russian Federation No. 2152445 will then be completed.
Известна принятая в качестве аналога муфта-тормоз (см. патент №2291991, F16D 67/04 с приоритетом от 13.08.2004 года), содержащая ступицу с выполненными в ней отверстиями для подведения сжатого воздуха в кольцевую полость пневмоцилиндра, корпус которого установлен на ступице через шлицевое соединение или шпонки с возможностью изменения положения относительно ступицы с последующей с ней фиксацией, пневмоцилиндр в своей верхней части выполнен из двух вертикально расположенных и параллельных между собой, жестко связанных друг с другом поперечной кольцевой перемычкой и вертикально расположенными ребрами дисков, которые образуют опорные диски муфты и тормоза, и между ними выполнены в теле корпуса пневмоцилиндра сквозные вентиляционные пазы для прохода воздуха, при этом под дисками в теле корпуса пневмоцилиндра выполнены сквозные отверстия и в них установлены направляющие втулки, в которых размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещения силовые подвижные пальцы, несущие на одном конце ведомый нажимной диск муфты, выполненный в виде кольца, а на своем другом конце несущие ведомый нажимной диск тормоза, являющийся поршнем пневмоцилиндра, и последние, охватывая с двух сторон корпус пневмоцилиндра. взаимодействуют с его опорными дисками муфты и тормоза, при этом между опорными дисками и нажимными ведомыми дисками муфты и тормоза расположены ведущие фрикционные диски муфты-тормоза с элементами трения, причем ведомый нажимной диск муфты не связан со ступицей, а нажимной диск тормоза является поршнем пневмоцилиндра муфты-тормоза, который уплотнен манжетами и установлен с возможностью перемещения в открытой кольцевой полости, выполненной с наружной торцевой части корпуса пневмоцилиндра, образуя наружную торцевую поверхность муфты-тормоза, при этом тормозные пружины расположены в цилиндрических стаканах нажимного диска муфты под силовыми подвижными пальцами и взаимодействуют с корпусом пневмоцилиндра, на наружной боковой стороне которого между тормозными пружинами выполнены ребра жесткости, связывающие нижнюю часть перемычки опорных дисков муфты и тормоза с верхней поверхностью ступицы пневмоцилиндра, а устройства ступенчатой регулировки зазоров между ведомыми и ведущими дисками в муфте и тормозе по мере износа фрикционных элементов выполнены в виде регулировочных блоков, установленных на меньшем по диаметру резьбовом конце каждого силового подвижного пальца и состоящих из регулировочной гайки с выполненной в ней с внутренней стороны по осевой линии глухой кольцевой полостью, в которой установлен пакет из плоских мерных регулировочных кольцевых шайб с центральным сквозным отверстием, и регулировочная гайка взаимодействует контактно через отгибную шайбу с контргайкой, установленными на том же резьбовом конце каждого силового подвижного пальца муфты-тормоза, при этом в каждой плоской мерной регулировочной кольцевой шайбе пакета выполнены диаметрально противоположно друг другу два сквозных отверстия.A clutch-brake adopted as an analogue is known (see patent No. 2291991, F16D 67/04 with priority dated 13.08.2004), containing a hub with holes made therein for supplying compressed air to the annular cavity of the pneumatic cylinder, the housing of which is mounted on the hub through spline connection or dowels with the possibility of changing position relative to the hub with subsequent fixation with it, the pneumatic cylinder in its upper part is made of two vertically arranged and parallel to each other, rigidly connected to each other transverse rings with a jumper and vertically arranged disk ribs that form the supporting disks of the clutch and brake, and between them are made in the body of the pneumatic cylinder body through ventilation grooves for air passage, while under the disks in the body of the pneumatic cylinder body are made through holes and guide bushes are installed in them, in which are arranged with the possibility of reciprocating movement of the movable fingers, bearing at one end a driven clutch pressure plate made in the form of a ring, and at its other end a driven brake disk of the brake, which is the piston of the pneumatic cylinder, and the latter, covering the housing of the pneumatic cylinder on both sides. interact with its supporting clutch and brake disks, while between the supporting disks and pressure driven clutch disks and brakes there are driving friction clutch-brake disks with friction elements, the clutch driven clutch plate is not connected to the hub, and the brake pressure disk is a piston of the clutch cylinder - a brake, which is sealed by cuffs and installed with the possibility of movement in an open annular cavity made from the outer end part of the pneumatic cylinder body, forming the outer end surface of the coupling; brakes, while the brake springs are located in the cylindrical cups of the clutch pressure plate under the movable fingers and interact with the housing of the pneumatic cylinder, on the outer side of which braking ribs are made between the brake springs, connecting the lower part of the jumper of the clutch support discs and brakes to the upper surface of the pneumatic cylinder hub, and devices for the stepwise adjustment of the gaps between the driven and drive disks in the clutch and brake as friction elements wear out are made in the form of mounting blocks mounted on the smaller threaded end of each power movable finger and consisting of an adjusting nut with a blind annular cavity made in it from the inside along the axial line, in which a package of flat measured adjusting annular washers with a central through hole is installed, and an adjusting the nut interacts through a bending washer with a lock nut mounted on the same threaded end of each power movable finger of the brake clutch, while in each flat measure Two through holes are diametrically opposed to each other with an adjusting ring washer of the package.
Основным недостатком известной муфты-тормоза по патенту РФ №2291991 является расположение тормозных пружин на достаточно небольшом радиусе от центральной осевой линии узла включения, что не позволяет обеспечить высокую величину тормозного момента, так как на этом радиусе возможно установить по диаметру не более 6-7 пружин, что значительно уменьшает надежность, безопасность и срок службы известной муфты-тормоза.The main disadvantage of the known brake clutch according to the patent of the Russian Federation No. 2291991 is the location of the brake springs on a rather small radius from the center axis of the inclusion unit, which does not allow for a high braking torque, since it is possible to set no more than 6-7 springs in diameter on this radius , which significantly reduces the reliability, safety and service life of the known clutch-brake.
Кроме того, к другим недостаткам муфты-тормоза по патенту РФ №2291991 следует отнести: несовершенство и сложность конструкции, которые затрудняют условия ее обслуживания при эксплуатации, так как для замены вышедших из строя деталей в период работы данной муфты-тормоза, например, при поломке одной или нескольких тормозных пружин, необходимо выполнить съем узла с вала машины и провести полную разборку узла трения, затем осуществить замену поломанных пружин и провести вновь полную сборку его базовых деталей, а затем выполнить трудоемкую установку и крепление узла муфты-тормоза обратно на валу машины.In addition, other disadvantages of the brake clutch according to the patent of the Russian Federation No. 2291991 include: imperfection and complexity of the design, which complicate the conditions for its maintenance during operation, as to replace the failed parts during the operation of this brake clutch, for example, in case of breakdown one or several brake springs, it is necessary to remove the assembly from the machine shaft and completely disassemble the friction assembly, then replace the broken springs and reassemble its basic parts, and then perform a laborious installation DCCH and mount clutch-brake assembly back onto the machine shaft.
Также, в процессе эксплуатации муфты-тормоза по патенту РФ №2291991, требуется в результате износа фрикционных элементов уменьшать величину перемещения нажимных дисков муфты и тормоза путем съема со всех пальцев одинакового количества мерных шайб, а затем обеспечения их хранения для последующего использования в муфте-тормозе с новыми фрикционными наклеенными или наклепанными накладками. В случае установки на пальцах неравного количества мерных регулировочных шайб, будет иметь место перекос при перемещении нажимных дисков в муфте-тормозе, что может привести к поломке деталей узла включения и выходу его из строя, что станет причиной аварии с возможным травматизмом оператора машины.Also, during the operation of the brake clutch according to the patent of the Russian Federation No. 2291991, as a result of wear of the friction elements, it is required to reduce the displacement of the pressure plates of the clutch and brake by removing the same number of measuring washers from all fingers, and then ensuring their storage for subsequent use in the brake clutch with new friction bonded or riveted linings. If an unequal number of measuring shims are installed on the fingers, there will be skew when moving the pressure disks in the brake clutch, which can lead to breakage of parts of the switching unit and its failure, which will cause an accident with possible injury to the machine operator.
Известна также принятая в качестве ближайшего аналога муфта-тормоз (см. патент РФ №2224928, кл. 7F16D 67/04 с приоритетом от 25.10.2001 года), содержащая ступицу с выполненными в ней отверстиями для подведения сжатого воздуха в кольцевую полость пневмоцилиндра, корпус которого установлен на ступице через шлицевое соединение или шпонки с возможностью изменения положения относительно ступицы с последующей с ней фиксацией, и пневмоцилиндр, в своей верхней части выполнен из двух вертикально расположенных и параллельных между собой, жестко связанных друг с другом поперечной кольцевой перемычкой и вертикально расположенными ребрами дисков, которые образуют ведомые опорные диски муфты и тормоза, и между ними в теле поперечной кольцевой перемычки выполнены вертикальные сквозные вентиляционные пазы для прохода воздуха, при этом под дисками в теле корпуса пневмоцилиндра выполнены сквозные горизонтальные отверстия и в них установлены направляющие втулки, в которых размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещения силовые подвижные пальцы, несущие на одном конце ведомый нажимной диск-кольцо муфты, а на своем другом конце несущие ведомый нажимной диск тормоза - поршень, и последние, охватывая с двух сторон корпус составного пневмоцилиндра, взаимодействуют с опорными дисками муфты и тормоза, при этом, между опорными дисками и нажимными ведомыми дисками муфты и тормоза расположены ведущие фрикционные диски муфты-тормоза с элементами трения, причем нажимной диск-кольцо муфты не связан со ступицей, а нажимной диск тормоза является одновременно и поршнем пневмоцилиндра муфты-тормоза и уплотненный манжетами установлен с возможностью перемещения в открытой кольцевой полости с наружной торцевой поверхности корпуса пневмоцилиндра, образуя наружную торцевую поверхность муфты-тормоза, при этом тормозные пружины установлены между корпусом пневмоцилиндра и нажимным диском-кольцом муфты, ребра жесткости, равномерно выполненные по окружности на верхней части основания и на торцевой части корпуса составного пневмоцилиндра, устройство регулировки зазоров между ведомыми и ведущими дисками в муфте и тормозе по мере износа фрикционных элементов, состоящее из регулировочного пакета, установленного на резьбовом конце каждого силового подвижного пальца в виде резьбовой регулировочной, цилиндрической формы гайки и стопорной отгибной шайбы, фиксируемых от откручивания контргайкой.Also known is the brake clutch adopted as the closest analogue (see RF patent No. 2224928, class 7F16D 67/04 with priority dated 10.25.2001), containing a hub with holes made for supplying compressed air to the annular cavity of the pneumatic cylinder, housing which is installed on the hub through a spline connection or dowels with the possibility of changing position relative to the hub with subsequent fixation with it, and the pneumatic cylinder, in its upper part is made of two vertically arranged and parallel to each other, rigidly connected to each other with another transverse annular jumper and vertically arranged disk ribs that form the driven supporting disks of the clutch and brake, and between them vertical through ventilation grooves for air passage are made in the body of the transverse annular jumper, while through the openings horizontal horizontal holes are made under the disks in the body of the pneumatic cylinder body and guide bushings are installed in them, in which power movable fingers are placed, with the possibility of reciprocating movement, bearing at one end the driven push I have a clutch disc ring, and on its other end the brakes that are driven by a pressure brake disk are a piston, and the latter, covering the housing of the composite pneumatic cylinder on both sides, interact with the clutch and brake support disks, while between the support disks and the clutch pressure plate the brakes are the leading friction discs of the clutch-brake with friction elements, the clutch pressure disk-ring is not connected to the hub, and the brake pressure disk is simultaneously the piston of the clutch-brake pneumatic cylinder and sealed by cuffs it is connected with the possibility of moving in the open annular cavity from the outer end surface of the pneumatic cylinder body, forming the outer end surface of the brake clutch, while the brake springs are installed between the pneumatic cylinder body and the pressure plate of the coupling ring, stiffeners uniformly made around the top of the base and on the end of the case of the composite pneumatic cylinder, the device for adjusting the gaps between the driven and drive disks in the clutch and brake as the friction elements wear, consisting it from the adjusting package installed on the threaded end of each power movable finger in the form of a threaded adjusting, cylindrical-shaped nut and lock bending washer, fixed from unscrewing by a lock nut.
Недостатками ближайшего аналога, в виде муфты-тормоза по патенту РФ №2224928, являются следующие:The disadvantages of the closest analogue, in the form of a brake clutch according to the patent of the Russian Federation No. 2224928, are as follows:
1. Отсутствует возможность проведения с наружной, легкодоступной стороны узла включения плавной, точной и быстрой регулировки величины зазора между ведомыми и ведущими дисками в период эксплуатации машины (пресса, ножниц, вальцев и т.д.), по причине выполнения в муфте-тормозе устройств регулировки в виде наборов, состоящих из мерных по толщине кольцевых шайб, которые установлены на концах подвижных пальцев внутри специальных гаек.1. There is no possibility of making smooth, accurate and quick adjustment of the gap between the driven and driving disks during the operation of the machine (press, scissors, rollers, etc.) from the outside, easily accessible side of the switching unit, due to the implementation of devices in the brake clutch adjustments in the form of sets consisting of ring washers measured in thickness, which are installed at the ends of movable fingers inside special nuts.
Возможные ошибки в счете количества снятых мерных шайб с 6-8 подвижных пальцев при проведении указанной регулировки величины зазора между сопрягаемыми дисками в муфте и тормозе, вызывает неравномерность прилегания и перекос контактных трущихся поверхностей в зоне трения в муфте-тормозе по патенту РФ №2224928. Последнее приводит к высокой температуре в указанных местах непараллельного контакта и, как следствие, вызывает повышенный износ фрикционных накладок или приводит их к растрескиванию и разрушению, что в свою очередь может вызвать аварию при работе кузнечно-прессовой машины (пресса, ножниц, вальцев и т.д.) со всеми вытекающими негативными последствиями.Possible errors in the count of the number of measured washers removed from 6-8 movable fingers during the specified adjustment of the gap between the mating discs in the clutch and brake, causes uneven contact and skewing of the contact friction surfaces in the friction zone in the clutch brake according to RF patent No. 2224928. The latter leads to a high temperature in the indicated places of non-parallel contact and, as a result, causes increased wear of the friction linings or leads to cracking and destruction, which in turn can cause an accident during operation of the forging machine (press, scissors, rollers, etc.) e.) with all the ensuing negative consequences.
2. Кроме того, необходимость хранения регулировочных мерных шайб, снятых при выполнении регулировок по уменьшению величины зазора в зоне трения муфты-тормоза по патенту РФ №2224928, с целью их последующего использования при наклепывании на ведущие диски муфты и тормоза новых комплектов фрикционных накладок, взамен изношенных при эксплуатации, создает трудности и неудобство в период всей эксплуатации муфты-тормоза по патенту РФ №2224928.2. In addition, the need to store adjusting measuring washers taken during adjustments to reduce the clearance in the friction zone of the brake clutch according to RF patent No. 2224928, with a view to their subsequent use when riveting new sets of friction linings onto the drive clutch and brake discs, in exchange worn during operation, creates difficulties and inconvenience during the entire operation of the brake clutch according to the patent of the Russian Federation No. 2224928.
3. Также к очень серьезному недостатку конструкции муфты-тормоза по патенту РФ №2224928 следует отнести и тот факт, что для замены лопнувшей тормозной пружины в муфте-тормозе в период ее производственной эксплуатации, необходимо снять данную муфту-тормоз с машины (например, с пресса, с вальцев или с другой кузнечно-прессовой машины), выполнить ее полную разборку, осуществить замену лопнувшей тормозной пружины новой пружиной, а затем вновь собрать весь узел муфты-тормоза и далее установить его на свое место для дальнейшей эксплуатации в кузнечно-прессовой машине, что является очень трудоемкой и дорогостоящей технической работой.3. Also, a very serious drawback of the brake clutch design according to RF patent No. 2224928 should be attributed to the fact that to replace a burst brake spring in the brake clutch during its production operation, it is necessary to remove this brake clutch from the machine (for example, press, from rollers or from another forging machine), disassemble it completely, replace the burst brake spring with a new spring, and then reassemble the entire clutch-brake assembly and then reinstall it in its place for further operation in the blacksmith on-press machine, which is very time-consuming and costly technical work.
Указанные выше недостатки муфты-тормоза по патенту РФ №2224928 отсутствуют в предлагаемой конструкции муфты-тормоза по заявке на патент России.The above disadvantages of the brake clutch according to the patent of the Russian Federation No. 2224928 are absent in the proposed design of the brake clutch according to the patent application of Russia.
Технический результат изобретения - совершенствование конструкции муфты-тормоза и процесса ее регулирования, упрощение и повышение точности регулировки, надежности работы, эффективности охлаждения зоны трения и увеличение срока службы, доступность, удобство и сокращение времени по съему и замене вышедшей из строя любой из тормозных пружин, без разборки и без съема с рабочего вала и с машины муфты-тормоза, а также сокращение времени обслуживания узла включения при его эксплуатации в условиях промышленного производства.The technical result of the invention is improving the design of the brake clutch and the process of its regulation, simplifying and increasing the accuracy of adjustment, reliability, cooling efficiency of the friction zone and increasing the service life, availability, convenience and reducing the time for removal and replacement of a failed brake spring, without disassembling and without removing from the working shaft and from the clutch-brake machine, as well as reducing the service time of the switching unit during its operation in industrial production conditions.
Для достижения технического результата в муфте-тормозе, содержащей ступицу с выполненными в ней отверстиями, образующими каналы для подведения сжатого воздуха в кольцевую наружную полость пневмоцилиндра С-образной формы по своему диаметру, корпус которого установлен на ступице через шлицевое соединение или шпонки с возможностью изменения положения относительно ступицы с последующей с ней фиксацией, и пневмоцилиндр, в своей верхней части выполнен из двух вертикально расположенных и параллельных между собой, жестко связанных друг с другом поперечной кольцевой перемычкой и вертикально расположенными ребрами дисков, которые образуют ведомые опорные диски муфты и тормоза, и между ними выполнены в теле корпуса пневмоцилиндра сквозные вентиляционные пазы для прохода воздуха, при этом под дисками в теле корпуса пневмоцилиндра выполнены сквозные горизонтальные отверстия, и в них установлены направляющие втулки, в которых размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещения силовые подвижные пальцы, несущие на одном конце ведомый нажимной диск муфты, выполненный в виде кольца, а на своем другом конце несущие ведомый нажимной диск тормоза, являющийся поршнем пневмоцилиндра, и последние, охватывая с двух сторон корпус пневмоцилиндра, взаимодействуют с его ведомыми опорными дисками муфты и тормоза, при этом, между опорными дисками и нажимными ведомыми дисками муфты и тормоза расположены ведущие фрикционные диски муфты-тормоза с элементами трения, причем нажимной диск-кольцо муфты не связан со ступицей, а нажимной диск тормоза является одновременно и поршнем пневмоцилиндра муфты-тормоза и уплотненный манжетами установлен с возможностью перемещения в открытой кольцевой полости с наружной торцевой поверхности корпуса пневмоцилиндра, образуя наружную торцевую поверхность муфты-тормоза, при этом тормозные пружины установлены в стаканах нажимного диска муфты, между корпусом пневмоцилиндра и нажимным диском-кольцом муфты, ребра жесткости, равномерно выполненные по окружности на верхней части основания, на торцевой части корпуса пневмоцилиндра и на его поперечной кольцевой перемычке, устройство регулировки зазоров между ведомыми и ведущими дисками в муфте и тормозе по мере износа фрикционных элементов, состоящие из регулировочного пакета, установленного на резьбовом конце каждого силового подвижного пальца в виде резьбовой регулировочной цилиндрической формы гайки и стопорной отгибной шайбы, фиксируемых от откручивания контргайкой, ОТЛИЧАЮЩЕЙСЯ ТЕМ, что в верхней части правого кольца ведомого опорного диска муфты-тормоза выполнены по окружности со стороны тормоза над корпусом пневмоцилиндра сквозные резьбовые отверстия, в которых установлены резьбовые внутри полые опорные втулки, левые концы которых расположены свободно между двух ведомых, параллельных между собой опорных дисков муфты и тормоза, а выступающие наружные правые резьбовые концы опорных втулок застопорены от отвинчивания при помощи резьбовых гаек и отгибных стопорных шайб, при этом на левых свободно выступающих концах всех указанных внутри полых опорных втулок установлены по окружности, охватывая последние, правые концы всех тормозных пружин узла включения, причем наружные левые концы всех тормозных пружин расположены во внутренних цилиндрической формы открытых полостях резьбовых регулировочных чашек, установленных в сквозных резьбовых отверстиях, выполненных равномерно по окружности в нажимном ведомом диске - кольце муфты и застопоренных от откручивания при помощи стопорных планок и болтов с пружинными шайбами, также, в нижней части на каждом вертикальном ребре ведомого опорного диска муфты узла включения установлен жестко кронштейн, например, при помощи болта, гайки и пружинной шайбы, на которых по окружности расположена закрепленная сваркой или клеем нижняя круговая опорная обойма обгонной крыльчатки с двумя диаметрально расположенными на ней поворотными фиксаторами, взаимодействующими контактно при включении муфты-тормоза и вращении крыльчатки с пазами ее верхней обоймы в период вращения ведомой части узла муфты-тормоза, обеспечивая тем самым выполнение интенсивной вентиляции охлаждающим воздухом трущихся фрикционных материалов и поверхностей их контртел в зоне трения муфты узла включения.To achieve a technical result in a brake clutch containing a hub with holes made therein, forming channels for supplying compressed air to the annular external cavity of a C-shaped pneumatic cylinder in diameter, the housing of which is mounted on the hub through a spline connection or dowels with the possibility of changing position relative to the hub with subsequent fixation with it, and the pneumatic cylinder, in its upper part, is made of two vertically arranged and parallel to each other, rigidly connected to each other with a transverse annular bridge and vertically arranged disk ribs that form the driven supporting disks of the clutch and brake, and between them are made through the ventilation grooves for air passage in the body of the pneumatic cylinder body, while horizontal openings are made under the disks in the body of the pneumatic cylinder body, and in them guide bushings are installed in which power movable fingers are placed with the possibility of reciprocating movement, bearing at one end a driven clutch pressure plate made The latter is in the form of a ring, and at its other end it carries the driven brake pressure disk, which is the piston of the pneumatic cylinder, and the latter, covering the pneumatic cylinder body on both sides, interact with its driven clutch and brake support disks, while between the support disks and the pressure driven discs clutches and brakes are located the leading friction discs of the clutch-brake with friction elements, the clutch pressure disk-ring is not connected to the hub, and the brake pressure disk is at the same time the piston of the clutch-brake pneumatic cylinder and seal The cuffs are installed with the possibility of moving in the open annular cavity from the outer end surface of the pneumatic cylinder body, forming the outer end surface of the brake clutch, while the brake springs are installed in the cups of the clutch pressure plate, between the pneumatic cylinder body and the clutch pressure disk-ring, stiffeners, evenly made around the circumference on the upper part of the base, on the end part of the housing of the pneumatic cylinder and on its transverse annular jumper, a device for adjusting the gaps between the follower and drive disks in the clutch and brake as friction elements wear, consisting of an adjusting bag mounted on the threaded end of each power movable finger in the form of a threaded adjusting cylindrical shape of a nut and a lock-off washer, fixed against unscrewing by a lock nut, DIFFERENT THAT, in the upper part the right ring of the driven support disk of the clutch-brake is made around the circumference of the brake above the body of the pneumatic cylinder through threaded holes in which threaded inside three hollow support sleeves, the left ends of which are located freely between two driven, parallel clutch and brake support discs, and the protruding outer right threaded ends of the support sleeves are locked against unscrewing by means of threaded nuts and folding lock washers, while on the left freely protruding ends all indicated inside the hollow support bushings are installed around the circumference, covering the last, right ends of all the brake springs of the inclusion unit, and the outer left ends of all the brake springs are located in internal cylindrical open cavities of the threaded adjusting cups installed in through threaded holes made uniformly around the circumference in the pressure driven disk - the coupling ring and secured against unscrewing by means of retaining plates and bolts with spring washers, also in the lower part on each vertical rib of the driven the support disk of the clutch of the switching unit is mounted a rigid bracket, for example, with a bolt, nut and spring washer, on which is located around the circumference fixed by welding or adhesive m lower circular supporting clip of the overtaking impeller with two rotary clamps diametrically located on it, interacting contactly when the clutch-brake is turned on and the impeller is rotated with the grooves of its upper cage during the rotation of the driven part of the clutch-brake assembly, thereby ensuring intensive ventilation of the rubbing cooling air friction materials and surfaces of their counter bodies in the friction zone of the clutch of the inclusion unit.
Также, предлагаемая новая конструкция муфты-тормоза от известных узлов включения ОТЛИЧАЕТСЯ ТЕМ, что в ней с целью увеличения интенсивности и длительности вращения вокруг своей оси крыльчатки между включениями узла трения в период его работы, каждая лопасть крыльчатки оснащена на своем максимальном радиусе жестко прикрепленным сваркой или клеем грузом на всю ширину каждой лопасти свободно вращающейся вокруг своей оси крыльчатки.Also, the proposed new design of the brake clutch differs from the known switching units by the fact that in order to increase the intensity and duration of rotation around its axis of the impeller between the inclusions of the friction unit during its operation, each impeller blade is equipped with a rigidly attached welding on its maximum radius or glue with a load on the entire width of each blade freely rotating around its axis of the impeller.
Кроме того, предлагаемая новая конструкция муфты-тормоза от известных узлов включения ОТЛИЧАЕТСЯ ТЕМ, что в ней для более точной, плавной, удобной и быстрой регулировки величины зазора в зоне трения между ведущими и ведомыми дисками муфты-тормоза на всех выступающих из тела поршня - нажимного диска тормоза резьбовых концах подвижных пальцев установлены специальные резьбовые регулировочные гайки с кольцевым лимбом, имеющим миллиметровое по окружности от нулевой линии делением лимба, и фиксируемых от откручивания при помощи отгибных шайб и стопорных контргаек.In addition, the proposed new design of the clutch-brake differs from the well-known switching units THERE that in it, for more precise, smooth, convenient and quick adjustment of the clearance in the friction zone between the leading and driven disks of the clutch-brake on all protruding from the piston body - pressure brake discs the threaded ends of the movable fingers are equipped with special threaded adjusting nuts with an annular limb having a millimeter circumference from the zero line by dividing the limb, and secured against unscrewing by means of folding washers and locking the lock nuts.
Данные существенные признаки и принципиально новые технические решения, изложенные в формуле изобретения, проявляют технические свойства, неизвестные как в принятом ближайшем аналоге, так и ни в одном из известных объектов, осуществляя достижение намеченного технического результата изобретения - совершенствование конструкции муфты-тормоза и процесса ее регулирования, повышение величины тормозного момента путем установки более длинных, быстросъемных тормозных пружин на большем радиусе от осевой линии узла включения, также легкая доступность для их регулирования и замены, эффективность охлаждения зоны трения муфты-тормоза пятью восходящими потоками охлаждающего воздуха, продув зоны трения муфты очень интенсивным потоком воздуха в период вращения, а также торможения и остановки ведомой части узла муфты-тормоза при помощи постоянно вращающейся инерционной крыльчатки между включениями муфты-тормоза, простота и точность регулирования величины зазоров в зоне трения между дисками и улучшение обслуживания узла включения при его эксплуатации.These essential features and fundamentally new technical solutions set forth in the claims exhibit technical properties unknown both in the adopted closest analogue and in none of the known objects, achieving the intended technical result of the invention - improving the design of the brake clutch and the process of its regulation , increasing the braking torque by installing longer, quick-release brake springs at a larger radius from the center line of the engagement unit, also easy to reach dullness for their regulation and replacement, the cooling efficiency of the friction zone of the clutch-brake by five ascending flows of cooling air, blowing the friction zone of the clutch with a very intense air flow during rotation, as well as braking and stopping the driven part of the clutch-brake assembly using a constantly rotating inertial impeller between the inclusion of the clutch-brake, the simplicity and accuracy of regulation of the size of the gaps in the friction zone between the disks and the improvement of maintenance of the inclusion unit during its operation.
Указанные в формуле изобретения новые существенные признаки отвечают критерию "существенные отличия".Indicated in the claims of the new significant features meet the criterion of "significant differences".
Конструкция муфты-тормоза по данной патентной заявке на изобретение имеет над ближайшим аналогом (см. патент РФ №2224928), а также над всеми известными отечественными и зарубежными муфтами-тормозами следующие преимущества:The design of the brake clutch according to this patent application for the invention has the following advantages over the closest analogue (see RF patent No. 2224928), as well as over all well-known domestic and foreign brake clutches:
1) расположение на максимальном радиусе от осевой линии муфты-тормоза длинных, легко регулируемых, а также быстросъемных и легко заменяемых тормозных пружин, устанавливаемых высоко над ступицей ведомого опорного диска муфты-тормоза, значительно повышает величину тормозного момента, что обеспечивает надежность и стабильность 70-85 одиночных включений и выключений в минуту узла трения в период его работы в условиях промышленной эксплуатации;1) the location at a maximum radius from the center line of the brake clutch long, easily adjustable, as well as quick-release and easily replaceable brake springs mounted high above the hub of the driven support disk of the brake clutch, significantly increases the amount of braking torque, which ensures reliability and stability of 70- 85 single on and off per minute friction unit during its operation in industrial operation;
2) конструкция муфты-тормоза позволяет осуществлять хорошо доступный визуальный осмотр состояния тормозных пружин при остановке вращения маховика машины, не снимая базовых деталей узла включения и не нарушая их соединения между собой;2) the design of the clutch-brake allows a well-accessible visual inspection of the condition of the brake springs when the rotation of the flywheel of the machine is stopped, without removing the basic parts of the switching unit and without breaking their connections to each other;
3) легко и быстро в период эксплуатации обеспечивается доступность для съема и замены любой разрушенной тормозной пружины за 6-8 минут без снятия с машины узла муфты-тормоза в условиях ее промышленной работы, в результате только отвинчивания двух стопорных болтов, снятия стопорной планки и съема резьбовой регулировочной чашки с тормозной пружиной;3) easily and quickly during operation, accessibility is provided for removing and replacing any broken brake spring in 6-8 minutes without removing the clutch-brake assembly from the machine in the conditions of its industrial operation, as a result of only unscrewing the two retaining bolts, removing the retaining plate and removing threaded adjustment cup with brake spring;
4) обеспечивается также по мере износа фрикционных элементов при эксплуатации предлагаемой муфты-тормоза удобное, быстрое, плавное и точное, бесступенчатое регулирование по градуированной круговой шкале специальных резьбовых регулировочных гаек, установленных на наружных резьбовых концах каждого пальца, с целью уменьшения величины зазора между ведущими и ведомыми дисками муфты-тормоза в период их производственной эксплуатации;4) it is also ensured that, as the friction elements wear during operation of the proposed brake clutch, convenient, quick, smooth and accurate, stepless adjustment of the special threaded adjusting nuts installed on the external threaded ends of each finger on a graduated dial to reduce the clearance between the leading and clutch brake discs during their production operation;
5) уменьшение на 25-30% веса узла новой муфты-тормоза, а также момента инерции ее разгоняемых и тормозимых деталей узла включения в сравнении с известными отечественными и зарубежными муфтами-тормозами, а также очень эффективно улучшено охлаждение зоны трения муфты-тормоза путем ее интенсивного продува пятью восходящими потоками охлаждающего воздуха из окружающей воздушной среды через узел включения, имеющего в своей разгоняемой и тормозимой ведомой части всего 2,3 ведомых дисков (P.S. в составе предлагаемой 3-х дисковой муфты-тормоза), чего нет ни в одной из известных в мире двухдисковых конструкций отечественных и зарубежных комбинированных муфт-тормозов сухого трения.5) a 25-30% reduction in the weight of the assembly of the new brake clutch, as well as the moment of inertia of its accelerated and braking parts of the switching unit in comparison with the well-known domestic and foreign clutch brakes, and the cooling of the friction zone of the clutch-brake by it is very effectively improved intensive blowing with five ascending flows of cooling air from the surrounding air through the switching unit, which has in its accelerated and braked driven part only 2.3 driven discs (PS as part of the proposed 3-disk clutch-brake), which T in any of the world's known double disc designs domestic and foreign combined clutch-brake dry friction.
На фиг.1 изображена предлагаемая муфта-тормоз в разрезе, на фиг.2 представлен разрез А-А на фиг.1.Figure 1 shows the proposed clutch-brake in section, figure 2 shows a section aa in figure 1.
Муфта-тормоз состоит из ступицы 1 с кинематически связанным с ней составным пневмоцилиндром 2, верхняя часть которого выполнена из двух вертикально расположенных и параллельных между собой опорных ведомых дисков 3 и 4, жестко связанных друг с другом поперечной кольцевой перемычкой 5, а также вертикально расположенными по окружности ребрами 6.The brake clutch consists of a hub 1 with a kinematically connected composite pneumatic cylinder 2, the upper part of which is made of two vertically located and parallel to each other supporting driven discs 3 and 4, rigidly connected to each other by a transverse ring jumper 5, as well as vertically arranged along circles with ribs 6.
Корпус 7 составного пневмоцилиндра 2 установлен на ступице 1 при помощи шпонок 8 (или шлицевого соединения) и болтов 9 с возможностью изменения своего положения относительно ступицы и последующей с ней фиксацией. При этом, болты 9 ввернуты через пружинные шайбы в выполненные в основании 10 корпуса 7 составного пневмоцилиндра 2 глухие резьбовые отверстия и связывают пневмоцилиндр 2 с кольцевым буртом 11 ступицы 1 (см. фиг.1).The housing 7 of the composite pneumatic cylinder 2 is mounted on the hub 1 with the help of dowels 8 (or spline connection) and bolts 9 with the possibility of changing their position relative to the hub and subsequent fixation with it. Moreover, the bolts 9 are screwed through the spring washers into the blind threaded holes made in the base 10 of the housing 7 of the composite pneumatic cylinder 2 and connect the pneumatic cylinder 2 to the annular shoulder 11 of the hub 1 (see Fig. 1).
Диск 3 в виде кольца образует опорный диск муфты, а диск 4 является опорным диском тормоза.The disk 3 in the form of a ring forms the clutch support disk, and the disk 4 is the brake support disk.
При этом, в связывающих эти диски поперечной кольцевой перемычке 5 корпуса 7 составного пневмоцилиндра 2 выполнены по окружности вертикальные сквозные вентиляционные пазы 12 для прохода охлаждающего воздуха.Moreover, in the transverse annular jumper 5 of the housing 7 of the composite pneumatic cylinder 2 connecting these disks, vertical through ventilation grooves 12 are made around the circumference for the passage of cooling air.
Кроме того, в дисках 3 и 4 ниже диаметров опорных поверхностей трения муфты и тормоза выполнены по окружности дисков сквозные горизонтальные отверстия 13, в которых установлены направляющие втулки 14, и в них размещены с возможностью возвратно-поступательного перемещения подвижные силовые пальцы 15. Также по окружности нажимных дисков, например, выполнены сквозные отверстия 16 в диске нажимном 17, выполненном в виде кольца муфты, в которых установлены направляющие втулки 18. Кроме того, по окружности нажимного диска тормоза - поршня 19 муфты-тормоза выполнены сквозные отверстия 20, в которых установлены направляющие втулки 21.In addition, in disks 3 and 4 below the diameters of the friction bearing surfaces, the clutches and brakes are provided with circular horizontal holes 13 around the circumference of the disks, in which the guide sleeves 14 are installed, and movable power fingers 15 are arranged with the possibility of reciprocating movement. Also around the circumference pressure disks, for example, through holes 16 are made in the pressure disk 17, made in the form of a coupling ring, in which the guide bushings are installed 18. In addition, around the circumference of the brake pressure disk - piston 19 of the clutch-brake for the through holes 20, in which guide sleeves 21 are installed.
На правом (см. чертеж на фиг.1) резьбовом конце 22 всех силовых пальцев 15 установлены регулировочные гайки 23 с круговым диском, на которых от отметки с цифрой "0" = ноль выполнена миллиметровая разметка по всему круговому циферблату с наружной стороны круговых дисков регулировочных гаек 23.On the right (see the drawing in Fig. 1) the threaded end 22 of all the power fingers 15 are fitted with adjusting nuts 23 with a circular disk, on which, from the mark with the number "0" = zero, millimetric markings are made across the entire circular dial on the outside of the circular adjustment discs nuts 23.
При этом, первоначально после сборки муфты-тормоза, все нулевые линии круговых циферблатов гаек 23 на каждом силовом пальце 15 должны совпадать с линией "Б", которые отмечены насечкой на наклонной наружной поверхности на нажимном диске тормоза-поршня 19 (см. фиг.1) против каждой гайки 23, что будет свидетельствовать о равномерном требуемом суммарном зазоре в зоне трения муфты-тормоза на все четыре кольцевые поверхности трения (~ 3-4 мм) между ведомыми и ведущими дисками в зоне трения муфты-тормоза.Moreover, initially after the assembly of the brake clutch, all the zero lines of the circular dials of the nuts 23 on each power pin 15 should coincide with the line "B", which are marked by a notch on the inclined outer surface on the pressure plate of the brake-piston 19 (see Fig. 1 ) against each nut 23, which will indicate a uniform required total clearance in the friction zone of the clutch-brake on all four annular friction surfaces (~ 3-4 mm) between the driven and drive disks in the friction zone of the clutch-brake.
Причем для удобства, быстроты и точности выполнения регулировки величины зазоров в зоне трения между ведущими и ведомыми дисками в предлагаемой муфте-тормозе, круговой циферблат всех регулировочных круговых гаек 23 имеет миллиметровую разметку с цифровым обозначением от нулевой линии по окружности гаек 23, например: 0, 5, 10, 15, 20 мм и т.д.Moreover, for convenience, speed and accuracy of adjusting the clearance in the friction zone between the drive and driven discs in the proposed clutch brake, the circular dial of all the adjusting circular nuts 23 has a millimeter marking with a digital designation from the zero line around the circumference of the nuts 23, for example: 0, 5, 10, 15, 20 mm, etc.
После проведения каждой регулировки все гайки 23 стопорятся от отвинчивания отгибными стопорными шайбами 24 и контргайками 25.After each adjustment, all nuts 23 are locked from being unscrewed by folding lock washers 24 and locknuts 25.
Также, по окружности корпуса 7 составного пневмоцилиндра 2, между всеми силовыми пальцами 15 выполнены сквозные резьбовые отверстия, в которых ввернуты до упора резьбовые по наружному диаметру, внутри полые (сквозные) втулки 26.Also, around the circumference of the housing 7 of the composite pneumatic cylinder 2, through all the power fingers 15 are made through threaded holes in which the threaded outer diameter is screwed to the stop, inside the hollow (through) bushings 26.
Последние неподвижно закреплены на корпусе 7 составного пневмоцилиндра 2 при помощи резьбовых гаек 27 и отгибных стопорных шайб 28.The latter are fixedly mounted on the housing 7 of the composite pneumatic cylinder 2 with threaded nuts 27 and folding lock washers 28.
Причем, на расположенных между дисками 3 и 4 цилиндрических внутри полых (сквозных) выступающих частях 29 втулок 26 установлены правые части тормозных пружин 30 (см. фиг.1).Moreover, on the right between the disks 3 and 4 of the cylindrical inside the hollow (through) protruding parts 29 of the bushings 26, the right parts of the brake springs 30 are installed (see figure 1).
В это же время левые части тормозных пружин 30 расположены во внутренних, открытых с одной стороны полостях резьбовых регулировочных чашек 31, с возможностью их осевого перемещения в резьбовых отверстиях, выполненных по окружности нажимного диска - кольца 17 муфты.At the same time, the left parts of the brake springs 30 are located in the internal cavities of the threaded adjusting cups 31 open on one side, with the possibility of their axial movement in the threaded holes made around the circumference of the pressure disk - the coupling ring 17.
Сами же резьбовые чашки 31 после выполнения регулировки стопорятся от самопроизвольного выкручивания в период работы муфты-тормоза при помощи стопорных планок 32, пружинных шайб 33 и болтов 34.The threaded cups 31 themselves, after performing the adjustment, are locked against spontaneous unscrewing during the operation of the brake clutch using the lock bars 32, spring washers 33 and bolts 34.
Нажимной диск тормоза - поршень 19 муфты-тормоза оснащен уплотнениями 35 и 36 и установлен с возможностью осевого двухстороннего перемещения в открытой кольцевой полости пневмокамеры 37, поршня 19 с наружной части корпуса 7 составного пневмоцилиндра 2.The brake pressure disk - the piston of the brake clutch 19 is equipped with seals 35 and 36 and is installed with the possibility of axial two-way movement in the open annular cavity of the pneumatic chamber 37, of the piston 19 from the outer part of the housing 7 of the composite pneumatic cylinder 2.
На всех ребрах жесткости 38, соединяющих жестко по окружности муфты-тормоза нижнюю поверхность перемычки 5, корпуса 7 составного пневмоцилиндра 2 и верхнюю поверхность основания 10 корпуса 7, установлены жестко кронштейны 39 при помощи болтов 40 и гаек 41 (см. фиг.1).On all stiffeners 38 connecting rigidly around the circumference of the brake clutch the lower surface of the jumper 5, the housing 7 of the composite pneumatic cylinder 2 and the upper surface of the base 10 of the housing 7, brackets 39 are rigidly mounted using bolts 40 and nuts 41 (see Fig. 1).
При этом, под ведущим нажимным диском - кольцом 17 муфты прикреплена по окружности на кронштейнах 39 нижняя кольцевая обойма 42 (например, приварена), в которой диаметрально противоположно друг другу установлены, например, два поворотных фиксатора 43 (см. фиг.2). Последние обеспечивают при включении муфты-тормоза жесткое контактное взаимодействие с пазами 44 в верхней обойме 45.At the same time, under the driving pressure disk - the coupling ring 17, a lower annular yoke 42 (for example, welded) is mounted on a circle around the brackets 39, in which, for example, two
Также, верхняя обойма 45 равномерно по наружной окружности оснащена охлаждающими ребрами 46, жестко прикрепленными к ней, например сваркой, которые при работе муфты-тормоза образуют вращающуюся крыльчатку для эффективного охлаждения зоны трения муфты узла включения.Also, the
Одновременно, на максимальном радиусе ребер 46 крыльчатки приварены сваркой или припаяны на всю ширину каждой лопасти ребер крыльчатки одинаковый по весу инерционный груз 47 с целью более длительного и более интенсивного вращения по инерции крыльчатки, охлаждающей зону трения узла включения в период между включениями муфты-тормоза во время процесса ее работы.At the same time, at the maximum radius of the impeller ribs 46, the impellers are welded or soldered to the entire width of each impeller rib blade, the inertial weight 47 is identical in weight for the purpose of a longer and more intensive rotation by inertia of the impeller, which cools the friction zone of the engaging unit between the clutch-brake engagement the time of the process of her work.
Для лучшего продува воздухом зоны трения тормоза, в его нажимном диске 19 на диаметре подвижных силовых пальцев 15 выполнены по окружности сквозные окна 48 (см. фиг.1).For better air blowing of the friction zone of the brake, through its openings 48 are made around the circumference in the pressure disk 19 on the diameter of the movable power fingers 15 (see FIG. 1).
В ступице 1 выполнены симметрично по окружности ступицы вертикальные сквозные отверстия 49 для подведения сжатого воздуха в полость 37 поршня 19 составного пневмоцилиндра 2.In the hub 1, vertical through holes 49 are made symmetrically around the circumference of the hub for supplying compressed air to the cavity 37 of the piston 19 of the composite pneumatic cylinder 2.
Между опорным диском 3 муфты и ведомым нажимным диском (кольцом) 17 муфты размещен ведущий фрикционный диск 50 муфты с фрикционными элементами 51.Between the clutch support disk 3 and the driven clutch pressure disk (ring) 17 of the clutch, a leading friction disk 50 of the clutch with friction elements 51 is placed.
Между опорным диском 4 тормоза и ведомым нажимным диском 19 тормоза размещен ведущий фрикционный диск 52 тормоза с фрикционными элементами 53.Between the brake support disk 4 and the driven brake press disk 19, a brake master friction disk 52 with friction elements 53 is arranged.
Муфта-тормоз работает следующим образом.The clutch brake operates as follows.
При подаче по команде сжатого воздуха из сети через несколько по окружности ступицы 1 вертикальных сквозных отверстий 49, в воздушную кольцевую полость 37 составного пневмоцилиндра 2, нажимной диск - поршень 19 муфты-тормоза перемещается в осевом направлении вправо (см. фиг.1) и, в результате этого, своим действием через ведомый нажимной диск 19 тормоза на специальные круговые регулировочные гайки 23, отгибные стопорные шайбы 24 и стопорные контргайки 25 и далее, через силовые подвижные пальцы 15, на ведомый нажимной диск - кольцо 17 муфты, производит сжатие тормозных пружин 30.When compressed command is supplied from the network through a few vertical circumferential openings 49 through the circumference of the hub 1, into the air annular cavity 37 of the composite pneumatic cylinder 2, the pressure disk - the piston of the brake clutch 19 moves axially to the right (see Fig. 1) and, as a result of this, through its action through the driven brake pressure disk 19 onto special circular adjusting nuts 23, folding lock washers 24 and locking locknuts 25 and further, through the power movable fingers 15, onto the driven pressure disk - the coupling ring 17, produces tightness with regard brake springs 30.
При этом диск 19 тормоза - поршень отходит от фрикционных элементов 53 ведущего фрикционного диска 52 (тормоз растормаживается), а затем диск - кольцо 17 муфты, продолжая двигаться вправо, прижимает через силовые пальцы 15 и диск - кольцо 17 ведущий фрикционный диск 50 муфты с фрикционными элементами 51 к опорному диску 3 корпуса 7 составного пневмоцилиндра 2 (включается муфта).In this case, the brake disk 19 - the piston moves away from the friction elements 53 of the leading friction disk 52 (the brake is released), and then the disk - the clutch ring 17, continuing to move to the right, presses through the power fingers 15 and the disk - ring 17 the leading friction disk 50 of the clutch with the friction elements 51 to the supporting disk 3 of the housing 7 of the composite pneumatic cylinder 2 (the clutch is engaged).
При выхлопе сжатого воздуха из воздушной полости 37 пневмоцилиндра 2 в атмосферу, тормозные пружины 30, воздействуя на ведомый нажимной диск - кольцо 17 муфты через резьбовые чашки 31, отводят последний от фрикционных элементов 51 ведущего фрикционного диска 50 муфты (муфта выключается) и прижимают ведомый нажимной диск 19 тормоза (поршень) к фрикционным элементам 53 ведущего диска 52 и к опорному диску 4 тормоза (включается тормоз), и ведомые части муфты-тормоза и привода машины затормаживаются и прекращают свое вращение.When the compressed air is exhausted from the air cavity 37 of the pneumatic cylinder 2 into the atmosphere, the brake springs 30, acting on the driven pressure plate - the coupling ring 17 through the threaded cups 31, divert the latter from the friction elements 51 of the clutch leading disk 50 (the clutch is turned off) and press the driven pressure the brake disk 19 (piston) to the friction elements 53 of the drive disk 52 and to the brake support disk 4 (the brake is applied), and the driven parts of the brake clutch and the machine drive are braked and stop their rotation.
Далее весь цикл работы при включении муфты-тормоза повторяется вновь.Further, the entire cycle of operation when the brake clutch is engaged is repeated again.
По мере износа в процессе работы пакета фрикционных элементов 51 и 53 узла муфты-тормоза производится регулировка величины зазоров между дисками 3, 4, 17, 19, 50 и 52 узла включения.As wear during operation of the package of friction elements 51 and 53 of the clutch-brake assembly, the gap between the disks 3, 4, 17, 19, 50, and 52 of the inclusion unit is adjusted.
Для этого на резьбовых концах всех пальцев 15 откручиваются контргайки 25, затем отгибаются стопорные шайбы 24 и, далее, на всех пальцах 15 поворачивают поочередно все регулировочные гайки 23 с круговым диском на нужное равное количество делений относительно отметки "Б" (см. на фиг.1) на наружной наклонной поверхности нажимного диска тормоза 19 муфты-тормоза против каждой гайки 23. После этого в обратном порядке устанавливают поочередно на все пальцы 15 стопорные шайбы 24 и закручивают контргайки 25. Регулировка по уменьшению величины зазора между ведущими и ведомыми дисками в зоне трения муфты-тормоза выполнена.To do this, lock nuts 25 are unscrewed at the threaded ends of all fingers 15, then lock washers 24 are unbent, and then, on all fingers 15, all adjusting nuts 23 with a circular disk are turned alternately by the required equal number of divisions relative to mark “B” (see in FIG. 1) on the outer inclined surface of the brake pressure plate 19 of the brake clutch against each nut 23. Then, in the reverse order, lock washers 24 are alternately installed on all fingers 15 and lock nuts 25 are tightened. Adjustment to reduce the clearance between the main and driven discs in the friction zone of the clutch-brake is made.
Таким же образом выполняют последовательно все следующие регулировки по уменьшению величины зазора между фрикционными элементами трения и дисками узла муфты-тормоза на требуемую величину в период его эксплуатации.In the same way, all the following adjustments are performed sequentially to reduce the gap between the friction friction elements and the disks of the clutch-brake assembly by the required amount during its operation.
Технический результат и экономический эффект при внедрении изобретения достигается в результате новых технических решений в конструкции муфты-тормоза, изложенных в формуле изобретения и в описании по данной патентной заявке.The technical result and economic effect during the implementation of the invention is achieved as a result of new technical solutions in the design of the brake clutch set forth in the claims and in the description of this patent application.
Указанные новые технические решения обеспечивают доступность, простоту и высокую точность проведения регулировки величины зазоров в зоне трения между ведущими и ведомыми дисками узла включения за очень небольшое время ~5-7 минут. Кроме того, новые технические решения в предлагаемой конструкции муфты-тормоза обеспечивают очень высокую эффективность охлаждения и интенсивный отбор тепла с поверхностей трения муфты, которые взаимодействуют с фрикционными элементами.These new technical solutions ensure the availability, simplicity and high accuracy of adjusting the size of the gaps in the friction zone between the leading and driven disks of the switching unit in a very short time of ~ 5-7 minutes. In addition, new technical solutions in the proposed design of the clutch-brake provide a very high cooling efficiency and intensive heat removal from the friction surfaces of the clutch, which interact with friction elements.
Последнее осуществляется за счет высокооборотной инерционной крыльчатки с приводом ее от вращающихся ведомых деталей муфты-тормоза.The latter is carried out due to the high-speed inertial impeller with its drive from the rotating driven parts of the brake clutch.
Также конструкция предлагаемой новой комбинированной муфты-тормоза обладает высоким тормозным моментом за счет нового технического решения, а именно, путем расположения большого количества длинных, легко регулируемых по усилию тормозных пружин, которые установлены на максимальном радиусе от осевой линии узла включения, в непосредственной близости от фрикционных элементов муфты и тормоза.Also, the design of the proposed new combined brake clutch has a high braking torque due to a new technical solution, namely, by arranging a large number of long, easily adjustable by force brake springs, which are installed at a maximum radius from the center line of the engaging unit, in the immediate vicinity of the friction clutch and brake elements.
При этом, тормозные пружины установлены в количестве десяти, двенадцати штук, в зависимости от типоразмера, между силовыми подвижными пальцами, обеспечивая высокий и надежный тормозной момент.At the same time, brake springs are installed in the amount of ten, twelve pieces, depending on the size, between the power movable fingers, providing a high and reliable braking torque.
Причем, тормозные пружины имеют длину от внутренней поверхности днища резьбовых регулировочных чашек, установленных в резьбовых сквозных отверстиях по окружности нажимного диска - кольца муфты, до внутренней поверхности опорного диска тормоза (см. фиг.1).Moreover, the brake springs have a length from the inner surface of the bottom of the threaded adjusting cups installed in the threaded through holes around the circumference of the pressure disk - the clutch ring, to the inner surface of the brake support disk (see figure 1).
Более того, тормозные пружины легко и быстро устанавливаются и снимаются с наружной, легкодоступной части муфты-тормоза, а их состояние хорошо просматривается при остановке вращения маховика машины.Moreover, the brake springs are easily and quickly installed and removed from the outer, easily accessible part of the brake clutch, and their condition is clearly visible when the rotation of the flywheel of the machine is stopped.
ПЕРЕЧЕНЬSCROLL
последовательности к чертежам (см. фиг.1 и 2) по заявке на патент с названием "Муфта-тормоз" от 15 мая 2009 года автора Кожевникова Виктора Александровича:the sequence of the drawings (see FIGS. 1 and 2) on the patent application with the name “Clutch-brake” dated May 15, 2009 by Viktor Kozhevnikov, author:
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009119160/11A RU2415317C2 (en) | 2009-05-20 | 2009-05-20 | Brake coupling |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009119160/11A RU2415317C2 (en) | 2009-05-20 | 2009-05-20 | Brake coupling |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2009119160A RU2009119160A (en) | 2010-12-10 |
| RU2415317C2 true RU2415317C2 (en) | 2011-03-27 |
Family
ID=44053049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009119160/11A RU2415317C2 (en) | 2009-05-20 | 2009-05-20 | Brake coupling |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2415317C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452881C9 (en) * | 2011-02-16 | 2012-09-20 | Эдуард Викторович Виноградов | Combination clutch-brake |
-
2009
- 2009-05-20 RU RU2009119160/11A patent/RU2415317C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2009119160A (en) | 2010-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2221014A (en) | Clutch and brake unit | |
| US11298797B2 (en) | Wheel fixture | |
| US20120222514A1 (en) | Toothed gear wheel with exchangeable toothing | |
| TWI482915B (en) | Dual-rotor force transmitting assembly | |
| RU2415317C2 (en) | Brake coupling | |
| CN113305250A (en) | Multi-station precision forging press | |
| CN103697088B (en) | A kind of mechanical yaw brake | |
| US2848082A (en) | Clutch and brake unit for presses | |
| CN202123406U (en) | Grinding wheel | |
| CN210677661U (en) | Universal dismounting device for threaded locking ring of high-pressure heat exchanger | |
| RU2152545C1 (en) | Clutch-brake | |
| RU2248477C1 (en) | Clutch-brake | |
| RU2224928C2 (en) | Clutch-brake | |
| RU2321784C1 (en) | Clutch-brake | |
| CN208663632U (en) | A kind of auxiliary dismounting device of overload protection arrangement | |
| RU2235232C2 (en) | Clutch-brake | |
| CN107498118B (en) | Fixed length cutting equipment | |
| US3092228A (en) | Power presses and other similar machine tools | |
| RU2274782C1 (en) | Clutch-brake | |
| KR20170002417A (en) | Tool for rotary-broaching workpieces | |
| CN111059179A (en) | Variable-load efficient heat dissipation type brake | |
| RU2248476C2 (en) | Clutch-brake | |
| RU2561493C2 (en) | Coupling of crank-conrod press | |
| RU2189507C1 (en) | Brake coupling | |
| RU2784568C1 (en) | Support device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20110530 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130521 |