RU2645583C1 - Axial electromechanical brake - Google Patents

Axial electromechanical brake Download PDF

Info

Publication number
RU2645583C1
RU2645583C1 RU2016151282A RU2016151282A RU2645583C1 RU 2645583 C1 RU2645583 C1 RU 2645583C1 RU 2016151282 A RU2016151282 A RU 2016151282A RU 2016151282 A RU2016151282 A RU 2016151282A RU 2645583 C1 RU2645583 C1 RU 2645583C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
poles
axial
electromagnetic
electromagnet
control device
Prior art date
Application number
RU2016151282A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Васильевич Лещенко
Original Assignee
Василий Васильевич Лещенко
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 Василий Васильевич Лещенко filed Critical Василий Васильевич Лещенко
Priority to RU2016151282A priority Critical patent/RU2645583C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2645583C1 publication Critical patent/RU2645583C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/24Electrodynamic brake systems for vehicles in general with additional mechanical or electromagnetic braking
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61HBRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
    • B61H5/00Applications or arrangements of brakes with substantially radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes

Abstract

FIELD: railway transport.
SUBSTANCE: invention refers to the field of railway transport, in particular to the brake devices of railway vehicles. Axial electromechanical brake contains axial poles, made on the axis of the wheel pair of magnetic material, the electromagnet that is fixed on the frame of the bogie, consisting of the electromagnetic winding wound around the core, at the ends of which the electromagnetic poles are split into two or more electromagnetic poles, which are placed with the minimum working air gap above the axle poles. On both sides of the electromagnetic pole, the position sensors of the axial poles are arranged along the circumference. Sensors are connected by their outputs to the inputs of the control device, which connected by its output to the input of the switching device, which connects the coil of the electromagnet to the power source. Output of braking mode activation command source is connected to the other input of control device. Latch is attached to the frame of the bogie.
EFFECT: increased braking force and the elimination of the consumption of electric power, when the vehicle is stationary, are achieved.
1 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к тормозным устройствам в подвижных железнодорожных транспортных средствах.The invention relates to braking devices in mobile railway vehicles.

Аналогом заявляемого изобретения является известный дисковый тормоз железнодорожного транспортного средства, содержащий связанные с опорами рамы тележки клещевые механизмы, тормозной цилиндр, шток которого связан с тормозными накладками через тяги и клещевые механизмы, а также тормозные диски, закрепленные на оси колесной пары и размещенные между тормозными накладками (Патент РФ №2264940, В61Н 5/00, заявл. 31.03.2004). Недостаток такого аналога заключается в высокой степени износа тормозных накладок и тормозного диска. Кроме того, значительные затраты расходуются на частое техническое обслуживание и неразрушающий контроль деталей трибопары дисковых тормозов, включающей тормозные накладки и тормозные диски.An analogue of the claimed invention is a well-known disk brake of a railway vehicle, containing tick-borne mechanisms connected to the supports of the trolley frame, a brake cylinder, the rod of which is connected to the brake linings through traction and tick-borne mechanisms, as well as brake discs mounted on the axle of the wheel pair and placed between the brake linings (RF patent No. 2264940, B61H 5/00, filed March 31, 2004). The disadvantage of this analogue is the high degree of wear of the brake linings and brake disc. In addition, significant costs are spent on frequent maintenance and non-destructive testing of parts of a tribocouple of disk brakes, including brake linings and brake discs.

Прототипом заявляемого изобретения является известный дисковый электромеханический тормоз (Патент РФ №2450940, B60L 7/24, заявл. 12.01.2011), содержащий выполненные на оси колесной пары из магнитного материала полюса, ориентированные радиально в плоскости, перпендикулярной к оси вращения колесной пары. Над полюсами оси колесной пары размещен электромагнит, полюса сердечника которого с минимальным рабочим воздушным зазором размещены параллельно над плоскостями полюсов оси колесной пары. По окружности рядом с полюсами электромагнита размещены датчики положения полюсов оси колесной пары. Посредством коммутационного устройства работой электромагнита управляет управляющее устройство, подключенное своими входами к выходам датчиков положения полюсов оси колесной пары и выходу источника команды на торможение, а выходом - ко входу коммутационного устройства, подключающего обмотку электромагнита к источнику электропитания. Такое техническое решение отличается от аналога устранением трения элементов тормоза с тормозным диском. Однако недостатком является недостаточная величина тормозной силы и потребление электроэнергии при неподвижном положении транспортного средства.The prototype of the claimed invention is a well-known disk electromechanical brake (RF Patent No. 2450940, B60L 7/24, filed January 12, 2011), comprising poles made on the axis of a wheel pair of magnetic material, oriented radially in a plane perpendicular to the axis of rotation of the wheel pair. An electromagnet is placed above the poles of the axis of the wheelset, the poles of the core of which with a minimum working air gap are parallel to the planes of the poles of the wheelset axis. Along the circumference next to the poles of the electromagnet are position sensors of the poles of the axis of the wheelset. By means of a switching device, the operation of the electromagnet is controlled by a control device connected by its inputs to the outputs of the position sensors of the wheelset axis poles and the output of the braking command source, and by the output, to the input of the switching device connecting the electromagnet winding to the power source. This technical solution differs from the analogue in the elimination of friction of the brake elements with the brake disc. However, the disadvantage is the insufficient amount of braking force and power consumption when the vehicle is stationary.

Целью предлагаемого изобретения является увеличение тормозной силы, создаваемой осевым электромеханическим тормозом, и исключение потребления электроэнергии при неподвижном положении транспортного средства.The aim of the invention is to increase the braking force generated by the axial electromechanical brake, and the exclusion of electricity consumption when the vehicle is stationary.

Для достижения поставленной цели электромагнитные полюса осевого электромеханического тормоза выполнены расщепленными на два и более электромагнитных полюсов, и к раме тележки, рядом с осевыми полюсами, прикреплен фиксатор, содержащий штифт.To achieve this goal, the electromagnetic poles of the axial electromechanical brake are split into two or more electromagnetic poles, and a latch containing a pin is attached to the cart frame, next to the axial poles.

Прилагаемые чертежи изображают:The accompanying drawings depict:

Фиг. 1 - вид спереди осевого электромеханического тормоза;FIG. 1 is a front view of an axial electromechanical brake;

Фиг. 2 - вид сбоку осевого электромеханического тормоза;FIG. 2 is a side view of an axial electromechanical brake;

Фиг. 3 - вид электромагнита спереди;FIG. 3 is a front view of an electromagnet;

Фиг. 4 - вид электромагнита в разрезе А-А на фиг. 3;FIG. 4 is a sectional view of an electromagnet AA in FIG. 3;

Фиг. 5 - вид оси 1 с осевыми полюсами 2 спереди;FIG. 5 is a front view of an axis 1 with axial poles 2;

Фиг. 6 - вид оси 1 с осевыми полюсами 2 сбоку;FIG. 6 is a side view of an axis 1 with axial poles 2;

Фиг. 7 - вид фиксатора спереди;FIG. 7 is a front view of the latch;

Фиг. 8 - вид фиксатора сбоку.FIG. 8 is a side view of the latch.

Перечень элементов на прилагаемых чертежах:The list of elements in the attached drawings:

1 - ось;1 - axis;

2 - осевые полюса;2 - axial poles;

3 - электромагнитные полюса;3 - electromagnetic poles;

4 - сердечник;4 - core;

5 - электромагнитная обмотка;5 - electromagnetic winding;

6 - датчики;6 - sensors;

7 - фиксатор;7 - a clamp;

8 – штифт.8 - pin.

Осевой электромеханический тормоз (см. фиг. 1 и фиг. 2) состоит из осевых полюсов 2, выполненных на оси 1 колесной пары (см. фиг. 5 и фиг. 6), электромагнита, включающего электромагнитные полюса 3, сердечник 4 и электромагнитную обмотку 5 (см. фиг. 3 и фиг. 4), датчиков 6, определяющих положение осевого полюса 2 относительно них, и фиксатора 7, содержащего штифт 8 (см. фиг. 7 и фиг. 8);The axial electromechanical brake (see Fig. 1 and Fig. 2) consists of axial poles 2 made on the axle 1 of the wheelset (see Fig. 5 and Fig. 6), an electromagnet including electromagnetic poles 3, core 4 and electromagnetic winding 5 (see Fig. 3 and Fig. 4), sensors 6, determining the position of the axial pole 2 relative to them, and a latch 7 containing a pin 8 (see Fig. 7 and Fig. 8);

На фиг. 1 представлен вид спереди осевого электромеханического тормоза с электромагнитом, осевыми полюсами 2 на оси 1, датчиками 6 и фиксатором 7, содержащим штифт 8. На фиг. 2 - вид сбоку осевого электромеханического тормоза. На фиг. 3 - вид электромагнита спереди. На фиг. 4 - вид электромагнита в разрезе А-А на фиг. 3, на котором видны электромагнитные полюса 3, сердечник 4 и электромагнитная обмотка 5. На фиг. 5 - вид оси 1 с осевыми полюсами 2 спереди. На фиг. 6 - вид оси 1 с осевыми полюсами 2 сбоку. На фиг. 7 - вид фиксатора 7, содержащего подвижный штифт 8, спереди. На фиг. 8 - вид фиксатора 7, содержащего подвижный штифт 8, сбоку.In FIG. 1 is a front view of an axial electromechanical brake with an electromagnet, axial poles 2 on an axis 1, sensors 6, and a latch 7 containing a pin 8. FIG. 2 is a side view of an axial electromechanical brake. In FIG. 3 is a front view of an electromagnet. In FIG. 4 is a sectional view of an electromagnet AA in FIG. 3, in which the electromagnetic poles 3, the core 4 and the electromagnetic coil 5 are visible. FIG. 5 is a front view of an axis 1 with axial poles 2. In FIG. 6 is a side view of an axis 1 with axial poles 2. In FIG. 7 is a front view of a latch 7 containing a movable pin 8. In FIG. 8 is a side view of a latch 7 containing a movable pin 8.

Тормозную силу создает взаимодействие электромагнитных полюсов 3 с осевыми полюсами 2 при подключении электромагнитной обмотки 5 к источнику электропитания. В отличие от прототипа для создания тормозной силы одновременно задействован не один осевой полюс 2 с двумя электромагнитными полюсами 3, а задействованы сразу три осевых полюса 2 с шестью электромагнитными полюсами 3, что позволяет соответственно увеличить тормозную силу. После полной остановки вращения оси 1 фиксатор 7 (см. фиг. 1) выдвигает штифт 8 в пространство между осевыми полюсами 2 и тем самым предотвращает вращение оси 1. После этого с целью экономии электроэнергии осевой электромеханический тормоз транспортного средства может быть обесточен.The braking force is created by the interaction of the electromagnetic poles 3 with the axial poles 2 when the electromagnetic winding 5 is connected to a power source. In contrast to the prototype, not one axial pole 2 with two electromagnetic poles 3 is simultaneously used to create braking force, but three axial poles 2 with six electromagnetic poles 3 are involved at once, which allows to increase the braking force accordingly. After stopping the rotation of the axis 1 completely, the latch 7 (see Fig. 1) pushes the pin 8 into the space between the axial poles 2 and thereby prevents the rotation of the axis 1. Then, in order to save energy, the axial electromechanical brake of the vehicle can be deenergized.

Claims (1)

Осевой электромеханический тормоз, в котором на оси колесной пары из магнитного материала выполнены осевые полюса, на раме тележки закреплен электромагнит, состоящий из электромагнитной обмотки, намотанной на сердечник, на концах которого выполнены электромагнитные полюса, размещенные с минимальным рабочим воздушным зазором над осевыми полюсами, и по обе стороны электромагнитного полюса по окружности размещены датчики положения полюсов оси колесной пары, подключенные своими выходами к входам управляющего устройства, соединенного своим выходом с входом коммутационного устройства, подключающего обмотку электромагнита к источнику электропитания, к другому входу управляющего устройства подключен выход источника команды включения режима торможения, отличающийся тем, что электромагнитные полюса выполнены расщепленными на два и более электромагнитных полюсов, к раме тележки рядом с осевыми полюсами прикреплен фиксатор, содержащий штифт.An axial electromechanical brake, in which axial poles are made on the wheelset of magnetic material made of magnetic material, an electromagnet is mounted on the carriage frame, consisting of an electromagnetic winding wound around a core, at the ends of which are made electromagnetic poles placed with a minimum working air gap above the axial poles, and on both sides of the electromagnetic pole around the circumference are position sensors of the poles of the axis of the wheelset, connected by their outputs to the inputs of the control device connected to the output with the input of the switching device connecting the winding of the electromagnet to the power source, the output of the source of the brake mode enable command is connected to another input of the control device, characterized in that the electromagnetic poles are split into two or more electromagnetic poles, attached to the cart frame next to the axial poles a retainer containing a pin.
RU2016151282A 2016-12-26 2016-12-26 Axial electromechanical brake RU2645583C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016151282A RU2645583C1 (en) 2016-12-26 2016-12-26 Axial electromechanical brake

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016151282A RU2645583C1 (en) 2016-12-26 2016-12-26 Axial electromechanical brake

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2645583C1 true RU2645583C1 (en) 2018-02-21

Family

ID=61258966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016151282A RU2645583C1 (en) 2016-12-26 2016-12-26 Axial electromechanical brake

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2645583C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1305519A (en) * 1970-07-18 1973-02-07
RU2241874C1 (en) * 2003-10-29 2004-12-10 Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) Electromagnetic brake
RU2450940C1 (en) * 2011-01-12 2012-05-20 Василий Васильевич Лещенко Axial electromechanical brake
RU2458267C2 (en) * 2009-10-14 2012-08-10 Владимир Александрович Колесов Disc brake

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1305519A (en) * 1970-07-18 1973-02-07
RU2241874C1 (en) * 2003-10-29 2004-12-10 Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова (Технический университет) Electromagnetic brake
RU2458267C2 (en) * 2009-10-14 2012-08-10 Владимир Александрович Колесов Disc brake
RU2450940C1 (en) * 2011-01-12 2012-05-20 Василий Васильевич Лещенко Axial electromechanical brake

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2452636C1 (en) Electromechanical disc brake
RU2458267C2 (en) Disc brake
RU2013108966A (en) BRAKE DEVICE WITH A ROTOR FORMING A BRAKE DISC DISC BRAKE DISC BRAKE DISC
CN102303591A (en) Magnetic-control brake
CN103326536B (en) A kind of employing coil and permanent magnet hybrid excitation type eddy current retarder
RU2645583C1 (en) Axial electromechanical brake
RU2450940C1 (en) Axial electromechanical brake
RU2645574C1 (en) Electromechanical disc brake
CN105655087A (en) High-performance electromagnetic actuator
CN105119465B (en) A kind of double magnet-wheel flexible magnetic force magnetic brakes
US3625317A (en) Magnetic brake system
RU2649845C1 (en) Wheel electromechanical brake
CN102904415B (en) Brake system and electromagnetic actuation device for same
RU2597427C1 (en) Multiple-disc electromechanical brake of aircraft
CN208057759U (en) A kind of drum-type dual rotor electromagnetic friction integrated arrestor
CN104418259B (en) Brake device and elevator device using the same
CN203601291U (en) Monorail crane electromagnet braking device
CN106015387A (en) Motor and brake disc thereof
RU2455176C1 (en) Electromechanical wheel brake
RU2586098C1 (en) Electromechanical disc brake of aircraft
CN205670477U (en) High-performance bilateral normal direction electromagnetic actuator and air compressor
RU2624528C1 (en) Aircraft wheeled electromechanical brake
CN203151306U (en) DC electromagnetic brake
CN106402204B (en) A kind of double T electromagnetism disc brakes of energized
RU2589527C1 (en) Electromechanical disc brake of aircraft