SU1291759A1 - Brake disk with electrohydraulic cooling - Google Patents

Brake disk with electrohydraulic cooling Download PDF

Info

Publication number
SU1291759A1
SU1291759A1 SU853882180A SU3882180A SU1291759A1 SU 1291759 A1 SU1291759 A1 SU 1291759A1 SU 853882180 A SU853882180 A SU 853882180A SU 3882180 A SU3882180 A SU 3882180A SU 1291759 A1 SU1291759 A1 SU 1291759A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
chamber
coolant
end walls
source
filled
Prior art date
Application number
SU853882180A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Яковлевич Краснослободцев
Original Assignee
Пензенский Политехнический Институт
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 Пензенский Политехнический Институт filed Critical Пензенский Политехнический Институт
Priority to SU853882180A priority Critical patent/SU1291759A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1291759A1 publication Critical patent/SU1291759A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/02Braking members; Mounting thereof
    • F16D65/12Discs; Drums for disc brakes
    • F16D65/128Discs; Drums for disc brakes characterised by means for cooling

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области машиностроени  и может быть применено дл  торможени  вращающихс  валов машин и механизмов. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности торможени  путем улучшени  теплообмена . Дл  этого внутренн   полость опорного фрикционного диска (ОФД) 4 (Л с to 19 № JS is 20The invention relates to the field of mechanical engineering and can be applied for braking rotating shafts of machines and mechanisms. The aim of the invention is to increase braking efficiency by improving heat transfer. For this, the internal cavity of the friction support disk (CRF) 4 (L with to 19 No. JS is 20

Description

129129

разделена подвижной токопровод щей плоской мембраной (ПМ) 11 на две камеры 12 и 13, заполненные жидким теплоносителем 14. Торцовые стенки 9 и 10 ОФД подключены к разноименным полюсам исто.чника посто нного напр жени . ПМ подключена к тому же источнику через коммутатор, периоди чески измен ющий свою пол рность. Торповые стенки 9 и 10 изолированыdivided by a mobile conductive flat membrane (PM) 11 into two chambers 12 and 13, filled with heat-transfer fluid 14. The end walls 9 and 10 of the CRF are connected to opposite poles of a source of constant voltage. The PM is connected to the same source through a switch that periodically changes its polarity. Thorp wall 9 and 10 are insulated

1one

Изобретение относитс  к энергетическому машинастроению и может быт использовано в различных отрасл х народного хоз йства страны дл  торможени  т жело нагруженных вращающихс  валов машин и механизмов.The invention relates to a power engineering machine and can be used in various sectors of the national economy of the country for braking heavily loaded rotating shafts of machines and mechanisms.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности торможени  путём улучшени  тегатообмена поверхностей трени  фрикционных дисков тормоза за счет перемещени  нагретого теплоносител  из камеры, расположенной около поверхности трени , в оребрен- ную камеру дл  охлаждени  посредством колебаний плоской токопровод щей мембраны в посто нном поле высокого напр жени  с периодически измен ющейс  пол рностью.The aim of the invention is to increase braking efficiency by improving the tag exchange of friction surfaces of brake friction discs by moving the heated coolant from the chamber located near the friction surface to the finned chamber to be cooled by oscillating a flat conductive membrane in a constant high voltage field with periodically variable polarity.

На чертеже показан дисковый тор моз с электрогидравлическим охлаждением , поперечный разрез.The drawing shows a disk brake with electro-hydraulic cooling, a cross-section.

Тормозной подвижный фрикционный диск 1 установлен на валу 2 при помощи шпонки 3 с возможностью вращени  вокруг оси. Опорный фрикционный диск 4 с радиаторными ребрами 5 и элементом 6 своего включени  установлен на валу 7 с возможностью перемещени  вдоль оси, например, по направл ющей шпонке 8 и своими торцовыми стенками 9 и 10 электрически соединен с разноименными полюсами маломощного высоковольтного источника посто нного напр жени  (не показан ) . При этом стенка 9 с радиатор- ными ребра ми 5 предназначена дл  охлаждени , а наружна  поверхность стенки 10  вл етсГ  поверхностью трени  диска 4. Внутренн   полость опорного диска 4 разделена с помоA brake movable friction disk 1 is mounted on the shaft 2 by means of a key 3 with the possibility of rotation around an axis. A supporting friction disk 4 with radiator fins 5 and its switching-on element 6 is mounted on a shaft 7 and can be moved along an axis, for example, along a guide pin 8 and its end walls 9 and 10 are electrically connected to the opposite poles of a low-power high-voltage source of constant voltage ( not shown). In this case, the wall 9 with radiator fins 5 is designed for cooling, and the outer surface of the wall 10 is the friction surface of the disc 4. The inner cavity of the supporting disc 4 is divided by

759759

от ПМ диэлектрическими кольцами 19 и 20. В диэлектрических кольцах 19 и 20 выполнены каналы 15 и 16. В каналах 15 и 16 последовательно установлены обратные клапаны 17 и 18, Периодически измен   пол рность ПМ, возбуждают колебани  ПМ. Колебани  ПМ обеспечивают перетекание жидкого теплоносител  14 из камеры 12 в камеру 13 дл  охлаждени . 1 ил.from PM dielectric rings 19 and 20. In dielectric rings 19 and 20, channels 15 and 16 are made. In channels 15 and 16, check valves 17 and 18 are installed in series. Periodically, the polarity of the PM changes, PM oscillates. Fluctuations of PM provide the flow of liquid coolant 14 from chamber 12 to chamber 13 for cooling. 1 il.

5five

О ABOUT

5 five

00

00

5five

щью разделител  (мембраны) 11 на две камеры 12 и 13 переменного объема, которые полностью заполнены диэлектрическим теплоносителем 14 и со еди- нены между собой каналами 15 и 16, снабженными обратными клапанами 17 и 18, с образованием последовательной замкнутой гидроцепи. Разделитель 11 выполнен в виде подвижной токопровод щей мембраны, подсоединен к высоковольтному источнику посто нного напр жени  через коммутатор (не показан), который периодически мен ет пол рность разделител , и электрически изолирован от торцовых поверхностей 9 и 10 диэлектрическими кольцами 19 и 20.A separator (membrane) 11 with two chambers 12 and 13 of variable volume, which are completely filled with dielectric coolant 14 and are connected to each other by channels 15 and 16, equipped with check valves 17 and 18, with the formation of a sequential closed hydrochain. The separator 11 is made in the form of a movable conductive membrane, connected to a high-voltage source of direct voltage through a switch (not shown), which periodically changes the polarity of the separator, and is electrically isolated from the end surfaces 9 and 10 by dielectric rings 19 and 20.

Тормозной диск работает следующим образом.The brake disc works as follows.

Дл  торможени  вращающегос  вокруг своей оси подвижного фрикционного диска 1 к нему вдоль- оси перемещают опорный фрикционный диск 4. Перемещение осуществл ют дО полного соприкосновени  дисков 1 и 4 друг с другом. Невращающийс  фрикционный опорный диск 4 может возвратно-поступательно перемещатьс  вдоль оси вращени  под действием прикладываемого к его элементу 6 включени  усили . Дл  осуществлени  такого перемещени  между невращающимс  опорным фрикционным диском 4 и валом 7, на который он насажен, выполнено подвижное соединение, например, с направл ющей шпонкой 8.To brake the rotating friction disk 1 rotating around its axis, the friction disk 4 is moved along it along the axis. The movement is carried out until the disks 1 and 4 are completely in contact with each other. A non-rotating friction bearing disk 4 can move reciprocally along the axis of rotation under the force applied to its element 6. To make this movement between the non-rotating friction support disk 4 and the shaft 7, onto which it is mounted, a movable connection is made, for example, with a guide key 8.

При нажатии опорного фрикционного диска 4 на торцовую поверхность трени  вращающегос  фрикционногоWhen pressing the supporting friction disk 4 on the face surface of the friction rotating friction

3 . 3

диска 1 в процессе торможени  генерируетс  тепло в результате трени  дисков 1 и 4 друг с другом. Под воздействием генерируемого тепла диэлектрический теплоноситель 14, наход щийс  в камере 13, прилегающей к торцовой стенке 10, нагреваетс , а наход щийс  в камере 12, прилегающей к торцовой стенке 9 охлаждени  с радиаторными ребрами 5, имеет более низкую температуру, равную температуре окружающей тормоз среды за счет теплообмена с ней. Дл  обеспечени  перемещени  нагретого теплоносител  14 из камеры 13 в камеру 12, а холодного теплоносител  наоборот - из.камеры 12 в камеру 13 при торможении от высоковольтного источника на торцовые стенки 9 и 10 подают пос- тоднное напр жение. При этом на подвижный токопровод пщй плоский мембрану-разделитель 11 от того же источника подаетс  напр жение через коммутатор , периодически мен ющий пол рность разделител  11. В результате между подвижным разделителем 11 и неподвижными торцовыми стенками 9 и 10 возникают знакопеременные однородные электрические пол , которые обусловливают возникновение знакопеременной электростатической понде- ромоторной .силы, действующей на подвижный разделитель 11, вызыва  его колебани  относительно положени  равновеси  . Это приводит к изменению объема камер 12 и 13 в противофазе: с увеличением объема, например, камеры 12 камера 13 уменьшает своей объем, и наоборот. Изменение объема камер 12 и 13 обусловливает, в свою очередь, изменение давлени  в них. Под действием перепада давлений в камерах обратные клапаны 17 и 18 поочередно открываютс  и закрываютс  обеспечива  однонаправленное перетекание диэлектрического теплоносител disk 1 during the braking process, heat is generated as a result of friction between disks 1 and 4 with each other. Under the influence of the generated heat, the dielectric coolant 14 located in the chamber 13 adjacent to the end wall 10 is heated, and in the chamber 12 adjacent to the cooling end wall 9 with radiator fins 5 has a lower temperature equal to the surrounding brake medium due to heat exchange with her. To provide heated heat carrier 14 from chamber 13 to chamber 12, and cold heat carrier vice versa, chamber 12 moves to end walls 9 and 10 when applied for braking from a high-voltage source. At the same time, a movable conductor, a flat flat membrane separator 11 from the same source, is supplied with voltage through a switch, periodically changing the polarity of the separator 11. As a result, alternating homogeneous electric fields occur between the movable separator 11 and fixed end walls 9 and 10, which cause the appearance of an alternating electrostatic ponderomotive force acting on the movable separator 11, causing it to oscillate about the equilibrium position. This leads to a change in the volume of chambers 12 and 13 in antiphase: with an increase in volume, for example, chamber 12, chamber 13 decreases its volume, and vice versa. The change in volume of chambers 12 and 13 causes, in turn, a change in pressure in them. Under the action of the pressure differential in the chambers, the check valves 17 and 18 alternately open and close to ensure unidirectional flow of the dielectric coolant.

Редактор О.Юрковецка  Заказ 218/37Editor O. Yurkovetska Order 218/37

Составитель И.ЛукинаCompiled by I.Lukina

Техред Л.Сёрдюкова Корректор Tehred L.Syordyukov Proofreader

Тираж 812 .Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРCirculation 812. Subscription VNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

917594917594

из одной камеры в другую по каналам 15 и 16. Вместе с теплоносителем активно транспортируетс  тепло от торцовой стенки 10 трени  к торцовой 5 стенке 9 охлаждени . При этом радиаторные ребра 5 интенсифицируют тепло- отвод от стенки 9 и теплоносител  14 в окружающую среду.From one chamber to another through channels 15 and 16. Together with the coolant, heat is actively transported from the end wall 10 of the friction to the end 5 cooling wall 9. At the same time, radiator fins 5 intensify heat removal from wall 9 and heat carrier 14 to the environment.

fO В качестве теплоносител  в предлагаемом тормозе можно использовать как жидкие, так и газообразные диэлектрики .fO As a heat transfer fluid in the proposed brake, you can use both liquid and gaseous dielectrics.

15 Ф о рмула изобретени 15 F o rmula of the invention

Тормозной диск с электрогидравли- ческим охлаждением, вьтолненньй с полостью, ограниченной торцовымиBrake disc with electro-hydraulic cooling, large with a cavity limited by the frontal

20 стенками, и содержащий установленный в полости токопривод щий разделитель, электрически изолированный от торцовых стенок с образованием двух камер, одна из которых заполнена жидким20 walls, and containing a current-conducting separator installed in the cavity, electrically isolated from the end walls with the formation of two chambers, one of which is filled with liquid

25 теплоносителем, высоковольтньш источник посто нного напр жени , отрицательный полюс которого подсоединен к одной из торцовых стенок опорного диска,, и радиаторные ребра, о т 30 личающийс  тем, что, с целью повьшени  срока службы и надежности работы путем улучшени  теплообмена и использовани  однофазового теплоносител , он снабжен обратным25 by a heat carrier, a high-voltage source of direct voltage, the negative pole of which is connected to one of the end walls of the supporting disk, and radiator fins, is 30 in order to increase service life and reliability by improving heat exchange and using single-phase heat carrier it is provided with a reverse

35 клапаном и коммутатором дл  периодического изменени  пол рности источника , положительный полюс источника посто нного высокого напр жени  подсоединен к другой торцовой стенке, 35 by a valve and a switch for periodically changing the polarity of the source, the positive pole of the constant high voltage source is connected to another end wall,

40 разделитель подсоединен к источнику через коммутатор и выполнен в виде плоской мембраны, втора  камера заполнена теплоносителем и сообщена с первой камерой через обратные кла45 паны с образованием последовательной замкнутой гидравлической цепи.40, the separator is connected to the source through a switch and is made in the form of a flat membrane, the second chamber is filled with coolant and communicates with the first chamber through return valves to form a sequential closed hydraulic circuit.

Составитель И.ЛукинаCompiled by I.Lukina

Техред Л.Сёрдюкова Корректор Н.КорольTehred L.Syordyukov Proofreader N.Korol

Claims (1)

Фо рмула изобретенияClaim Тормозной диск с электрогидравлическим охлаждением, выполненный с полостью, ограниченной торцовыми стенками, и содержащий установленный в полости токоприводящий разделитель, электрически изолированный от торцовых стенок с образованием двух камер, одна из которых заполнена жидкимElectro-hydraulic cooled brake disc made with a cavity bounded by end walls and containing a current-conducting separator installed in the cavity, electrically isolated from the end walls with the formation of two chambers, one of which is filled with liquid 25 теплоносителем, высоковольтный источник постоянного напряжения, отрицательный полюс которого подсоединен к одной из торцовых стенок опорного диска, и радиаторные ребра, о т 30 пинающийся тем, что, с целью повышения срока службы и надежности работы путем улучшения теплообмена и использования однофазового теплоносителя, он снабжен обратным клапаном и коммутатором для периодического изменения полярности источника, положительный полюс источника постоянного высокого напряжения подсоединен к другой торцовой стенке, 40 разделитель подсоединен к источнику через коммутатор и выполнен в виде плоской мембраны, вторая камера заполнена теплоносителем и сообщена с первой камерой через обратные кла45 паны с образованием последовательной замкнутой гидравлической цепи.25 coolant, a high-voltage source of constant voltage, the negative pole of which is connected to one of the end walls of the support disk, and radiator fins, about 30 kicking in that, in order to increase the service life and reliability by improving heat transfer and using a single-phase coolant, it is equipped with check valve and switch for periodically changing the polarity of the source, the positive pole of the constant high voltage source is connected to another end wall, 40 spacer inen to the source through the commutator and is made in the form of a flat membrane, the second chamber is filled with coolant and communicated with the first chamber through check valves to form a sequential closed hydraulic circuit. Составитель И.Лукина Compiled by I. Lukin Редактор О.Юрковецкая Editor O. Yurkovetskaya Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Король Tehred L. Serdyukova Proofreader N.Korol Заказ 218/37 Order 218/37 Тираж 812 . Подписное Circulation 812. Subscription
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытийVNIIIPI of the USSR State Committee for Inventions and Discoveries 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5113035, Moscow, Zh-35, Raushskaya nab., D. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4Production and printing company, Uzhgorod, Project 4,
SU853882180A 1985-04-11 1985-04-11 Brake disk with electrohydraulic cooling SU1291759A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853882180A SU1291759A1 (en) 1985-04-11 1985-04-11 Brake disk with electrohydraulic cooling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853882180A SU1291759A1 (en) 1985-04-11 1985-04-11 Brake disk with electrohydraulic cooling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1291759A1 true SU1291759A1 (en) 1987-02-23

Family

ID=21172388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853882180A SU1291759A1 (en) 1985-04-11 1985-04-11 Brake disk with electrohydraulic cooling

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1291759A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111173865A (en) * 2020-03-11 2020-05-19 重庆工业职业技术学院 Brake disc

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1062447, кл. F 16 D 65/12, 1980, *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111173865A (en) * 2020-03-11 2020-05-19 重庆工业职业技术学院 Brake disc
CN111173865B (en) * 2020-03-11 2021-04-02 重庆工业职业技术学院 Brake disc

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101570548B1 (en) Thermal generator with magneto-caloric material
US4956976A (en) Magnetic refrigeration apparatus for He II production
SU1291759A1 (en) Brake disk with electrohydraulic cooling
KR101688244B1 (en) Magnetocaloric heat generator
CN106677920B (en) A kind of double acting thermoacoustic generator conductive using liquid metal
CN101551176A (en) Split type Stirling refrigerating machine
AU2017309617A1 (en) Heat cycle machine
US3987238A (en) Electric conductor for the conduction of electric currents of high density under heated conditions of the conducting body
CN114645847B (en) Two-dimensional motor piston pump
US4920288A (en) Piston engine with dynamic groove bearing internal to piston and isolated from compression space
SU1251244A1 (en) Homopolar electric machine
EP3413447B1 (en) Heat engine having magnetically actuated pistons
SU1337578A1 (en) Cooled brake disc
SU1401183A1 (en) Brake with electrohydraulic cooling
US4295461A (en) Friction heat generator apparatus
US2475770A (en) Revolver-type reciprocating piston engine
SE8105371L (en) REGENATIVE EXCHANGE
RU1789752C (en) Piston vacuum pump
JP2014138550A (en) Thermomagnetic generator applying magnetic characteristic of metal temperature-sensitive magnetic material
CN112253646A (en) Magnetorheological transmission device based on shape memory alloy extrusion bearing bush caused by coil heating
SU1629706A1 (en) Magnetocalorific refrigerator
SU1518588A1 (en) Cooled brake disk
CN201363951Y (en) Split-type Stirling cryocooler
CN113864374B (en) Shape memory alloy compacted sliding block and electromagnetic friction combined brake
CN115435509B (en) Magnetic refrigeration device and method based on bipolar magnetic card material