SU1161732A1

SU1161732A1 - Охлаждаемый ленточный тормоз

Info

Publication number: SU1161732A1
Application number: SU833658439A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Вольченко; Диана Анастасиевна Вольченко; Лев Николаевич Князев; Алексей Николаевич Янкевич
Original assignee: Ивано-Франковский Институт Нефти И Газа
Priority date: 1983-11-04
Filing date: 1983-11-04
Publication date: 1985-06-15

Description

/J

Изобретение относитс к нефт ному машиностроению и может быть использовано в тормозах буровых лебедок.

Целью изобретени вл етс повышение надежности путем улучшени охлаждени обода тормозного барабана

На фиг. 1 представлен охлаждаемый ленточньш тормоз буровой лебедки; на фиг, 2 - то же, вид сбоку.

Охлаждаемый ленточньм тормоз буро вой л бедки состоит из подъемного вала 1, тормозного барабана 2, вьтолненного в виде установленной на валу 1 ступицы и цилиндрического обода с торцовыми бандажами дл фиксации от осевого перемещени охватывающей барабан тормозной ленты (условно не показана). Тормозной барабан выполнен составным дл обеспечени технологичности детали и дл ограничени прохождени по нему тепловых потоков . Части тормозного барабана 2 жестко св заны между собой, например болтовым соединением. Охлаждающее устройство выполнено в виде тепловой трубы с зонами конденсации 6 и испарени с , размещенными внутри цилиндрической камеры 3. Последн размещена во внутренней полости тормозного барабана 2 по всей ширине цилиндрической части 4 его обода. Камера 3 выполнена .герметичной дл размещени в ней хладагента. Дл обеспечени нормальной работы тепловой трубы, т.е. равномерного смачив ни охлаждающей жидкостью теплонагруженных поверхностей, на ее внутренних поверхност х закреплена облицовка из капилл рно-пористого мате риала . Камера 3 образована цилиндрическим кольцом 5 с отбортовкой 6 по кра м, имекндей с обеих сторон пазы 7, Отбортовка 6 кольца 5 установлена с одной стороны на посадочную выточку 8 барабана 2, а с другой стороны упираетс в шайбу 9. В пазы 7 отбортовки 6 с установленными в них прокладками (не показаны ) вход т выступы 10. Охлаждающее устройство прижимаетс шайбой 9, котора в свою очередь крепитс болтами 11 к барабану 2. В средней части цилиндрической камеры 3 выполнен кольцевой карман 12, на наружных торцовых поверхност х котороге вьшолнены равномерно по окружности ребра 13 в виде треугольников вершина которого касаетс конуса

322

кармана естественного охлаждени , усиливающего охлаждающий эффект тепловой трубы. Внутренн поверхность кольцевого кармана 12 также облицована капилл рно-пористым материалом, в кармане размещена зона конденса-. ции 6 тепловой трубы. Зона испарени W размещена у цилиндрической части 4 обода тор.мозного барабана. Поперечное сечение кольцевого кармана 12 выполнено в виде усеченного конуса, вершина которого направлена к оси подъемного вала 1. В нижней части усеченного конуса кольцевой карман 12 теплоизолирован прокладкой 14, выполненной в виде шайбы,

установленной на подъемном валу 1.

Заправку камеры 3 тепловой трубы охлаждающим агентом производ т через заливные отверсти 15, после чего оставшийс объем камеры вакуумируют и герметизируют винтом 16.

Охлаждаемый ленточный тормоз работает следуюи1им образом.

В процессе торможени ленточным тормозом на трущихс поверхност х генерируетс тепло, значительна часть которого поглощаетс тормозным барабаном 2. Это вызывает нагрев и испарение охлаждакш1его агента, наход щегос в камере 3 тепловой трубы. При попадании хладагента на нерабочую поверхность бандажа, т.е. в зону испарени , он нагреваетс и испар етс - В дальне шем за счет создаваемого перепада дав;тений между зонами испарени а и конденсации Б, а также, под действием капилл рных сил хладагент из зоны испарени « поступает в зону конденсации Б , Возврат жидкого хладагента из зоны конденсации Б в зону испарени а осуществл етс центробежными силами, возникающими при вращении бандажа. Кроме того, часть жидкого хладагента, наход щегос в левом и в правом карманах , т.е. между нерабочей поверхностью бандажа у реборд и кольцом с отбортовкой, в зависимости от положени барабана циркулирует в двух фазах - Ж11дкой и газообразной. Соотношение диаметров вертикальной конической тепловой трубы 1:2 обеспечивает необходимое количество жидкого хладагента в зоне.конденсации дл смачивани зоны испарени тепловой трубы под действием центробежных сил. Кроме того, соотношение диаметров 3 вертикальной конической тепловой трубы предотвращает срывание капель конденсата, движущегос по капилл рной структуре под действием центробежных сил. Теплоизол ци торца вертикальной тепловой трубы от подъемного вала вл етс компенсатором зазора при сборке и преп тствует передаче теплоты в данном соединении. Ребра 13 естественного охлажлени помимо охлаждени кольцевого кармана 12 подают омывающий их воздух от центра барабана 2 к кольцу 5, что обеспечивает охлаждение вс.ей наружной поверхности тепловой трубы. Переменное сечение ребер (в виде треугольников) способствует интенсификации охлаждени . 34 5

Фиг. 1 324 Таким образом, за счет циркул ции охлаждающего агента в различных фазах происходит отвод тепла от фрикционных пар ленточного тормоза, что способствует их интенсивному охлаждению . Использование изобретени по сравнению с ленточным тормозом серийных буровых лебедок, выбранным за б&зо- .: вый объект,позвол ет снизить поверхностные температуры пар трени на 15-20%, повысить долговечность барабана на А-5%, фрикционшлх накладок тормозных лент на 8-10%, снизить трудоемкость замены фрикционных накладок на 15%, что в, конечном счете повьииает надежность всего устройства.

Фиг. г

Claims

ОХЛАЖДАЕМОЙ ЛЕНТОЧНЬЙ ТОРМОЗ, преимущественно, буровых лебедок, содержащий тормозную ленту, установленный на валу тормозной барабан в виде жестко связанных друг с другом ступицы и цилиндрического обода с торцовыми бандажами для фиксации тормозной ленты, охлаждающее устройство и размещенную по всей ширине внутренней поверхности обода тормозного барабана циливдрическую камеру под хладагент с ребрами естественного охлаждения, от л и чающийся тем, что, с целью повышения надежности путем улучшения охлаждения обода тормозного барабана, он снабжен установленной на валу теплоизолированной шайбой и облицовкой из капиллярно-пористого материала, цилиндрическая камера выполнена герметичной с кольцевым карманом в средней её части, на внутренней поверхности упомянутой камеры закреплена облицовка из капиллярно-пористого материала, а охлаждающее устройство выполнено в виде размещенной внутри цилиндрической камеры тепловой трубы с противоположно расположенными зонами конденсации и испарения, причем последняя размещена у внутренней поверхности обода тормозного барабана, цилиндрическая камера в месте расположения кольцевого кармана теплоизолирована от вала через упомянутую шайбу, на внешних торцовых поверхностях кольцевого кармана равномерно по окружности размещены ребра естественного охлаждения, а поперечное сечение упомянутого кольцевого кармана выполнено в виде усеченного конуса, вершина которого направлена к оси вала.