SU748060A1

SU748060A1 - Hydraulic braking apparatus

Info

Publication number: SU748060A1
Application number: SU782631204A
Authority: SU
Inventors: Владимир Александрович Парамошко; Вадим Владимирович Парамошко
Original assignee: Государственный проектный институт "Ростовгипрошахт"
Priority date: 1978-06-19
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1980-07-15

Description

II

Изобретение относитс к области машиностроени , и может быть использовано в механизмах позиционного перемещени и в стационарных установках, требующих точной и плавной остановки рабочего органа.The invention relates to the field of mechanical engineering, and can be used in the mechanisms of positional movement and in stationary installations requiring precise and smooth stopping of the working member.

Известно гидравлическое тормозное устройство , содержащее закрепленное на валу лопастное колесо, заключенное в цилиндрический корпус, заполненный рабочей жидкостью , а также регул тор тормозного момента 1.A hydraulic braking device is known, which contains a paddle wheel mounted on a shaft, enclosed in a cylindrical body filled with a working fluid, and a braking torque regulator 1.

Недостатком известного устройства вл етс сложность его конструкции и небольшой тормозной момент.A disadvantage of the known device is the complexity of its design and a small braking torque.

Цель изобретени - повышение тормозного момента и упрощение конструкции.The purpose of the invention is to increase the braking torque and simplify the design.

Указанна цель достигаетс тем, что регул тор тормозного момента выполнен в виде объёмного гидротормоза, имеющего ведущую шестерню, закрепленную на валу лопастного колеса, и нагнетательный и всасывающий патрубки, соединенные между собой через дроссельный регул тор, при этом на корпусе лопастного колеса выполнен патрубок , тангенциально расположенный к поверхности корпуса, и соединенный черезThis goal is achieved by the fact that the brake torque regulator is made in the form of a volumetric hydraulic brake having a pinion gear mounted on the shaft of the impeller, and the discharge and suction nozzles connected to each other through a throttle regulator, while the nozzle is made on the body of the impeller located to the surface of the case, and connected through

дроссельный регул тор с нагнетательным патрубком объемного тормоза.throttle controller with a volumetric brake discharge pipe.

С целью обеспечени реверсивной работы устройства на корпусе лопастного колеса выполнен второй патрубок, тангенциально расположенный к поверхности корпуса, соединенный через дроссельный регул тор с всасывающим патрубком объемного .регул тора .In order to ensure the reversible operation of the device, a second nozzle, tangentially located to the surface of the body, is connected to the body of the impeller through a throttle regulator with the suction nozzle of the volume regulator.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство , поперечный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - схема работы предлагаемого устройства. (Объемный щестеренчатыА гидротормоз показан схематично двухщестеренчатым).FIG. 1 shows the proposed device, a cross-section; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a section BB in FIG. one; in fig. 4 is a diagram of the operation of the proposed device. (Bulk shchestrenacheny A hydraulic brake is shown schematically two-step).

Вал затормаживаемой машины соединен через муфту 2 сцеплени с валом 3, на котором жестко закреплено колесо 4 с лопаст ми 5 динамического гидротормоза и ведуща шестерн 6 объемного шестеренчатого гидротормоза, наход ща с в зацеплении с ведомыми шестерн ми 7. Корпус 8 лопастного колеса и корпус 9 объемного шестеренчатого гидротормоза заполнены рабочей жидкостью, котора пополн етс при утечках кз пружинного гидроаккумул The shaft of the braking machine is connected via a clutch 2 to the shaft 3, on which the wheel 4 is rigidly fixed with the blades 5 of the dynamic hydraulic brake and the drive gear 6 of the volumetric gear brake that is in engagement with the driven gear 7. The body 8 of the impeller and the body 9 volumetric gear hydraulic brakes filled with working fluid, which is replenished with leaks of the spring hydroaccumulators

тора 10, имеющего поршень 11 и пружину 12. Дл предотвращени утечек рабочей жидкости вал 3 уплотнен относительно корпуса гидротормоза уплотнительными устройствами 13.torus 10 having a piston 11 and a spring 12. To prevent leakage of working fluid, the shaft 3 is sealed relative to the body of the hydraulic brake with sealing devices 13.

На корпусе лопастного колеса выполнены патрубки 14 и 15, расположенные тангенциально к цилиндрической поверхности корпуса.On the case of the impeller there are nozzles 14 and 15 arranged tangentially to the cylindrical surface of the case.

Нагнетательный патрубок 16 объемного шестеренчатого гидротормоза соединен трубопроводом 17 через открытый дроссельный регул тор 18 с патрубком 14, всасывающий патрубок 19 соединен трубопроводом 20 через открытый дроссельный регул тор 21 с центральной полостью динамического лопастного гидротормоза.The discharge pipe 16 of the volumetric gear hydraulic brake is connected by pipe 17 through the open throttle regulator 18 to the pipe 14, the suction pipe 19 is connected by pipe 20 through the open throttle regulator 21 to the central cavity of the dynamic paddle brake.

Дл обеспечени реверсивной работы нагнетательный и всасывающий патрубки объемного шестеренчатого тормоза помен ют свое назначение: патрубок 19 становитс нагнетательным, а 16 - всасывающим . В этом случае нагнетательный патрубок 19 соединен трубопроводом 22 через открытый дроссельный регул тор 23 с патрубком 15 динамического лопастного гидротормоза , а всасывающий патрубок 16 соединен трубопроводом 24 через открытый дроссельный регул тор 25 с центральной полостью динамического лопастного гидротормоза .To ensure the reversing operation, the injection and suction nozzles of the volume gear brake will change their purpose: the nozzle 19 becomes the injection nozzle, and 16 - the suction nozzle. In this case, the discharge nozzle 19 is connected by pipe 22 through an open throttle regulator 23 to the nozzle 15 of a dynamic paddle hydraulic brake, and the suction nozzle 16 is connected by a pipe 24 through an open throttle regulator 25 with a central cavity of the dynamic paddle hydraulic brake.

Патрубки 16 и 19 объемного шестеренчатого гидротормоза соединены перепускным каналом 26 через открытый дроссельный регул тор 27.The nozzles 16 and 19 of the volumetric gear hydraulic brake are connected by the bypass channel 26 through the open throttle regulator 27.

Дроссельные регул торы 18, 21, 23, 26 и 27 управл ютс приводами 28, 29, 30, 31 и 32, соединенными с блоками 33, 34, 35, 36 и 37 управлени соответственно . Органы управлени последних выведены на пульт управлени .Throttle controllers 18, 21, 23, 26, and 27 are controlled by actuators 28, 29, 30, 31, and 32 connected to control units 33, 34, 35, 36, and 37, respectively. Controls of the latter are displayed on the control panel.

Гидротормоз имеет вод ной кожух 38, через который пропускаетс вода дл его охлаждени .The hydraulic brake has a water jacket 38 through which water is passed to cool it.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При нормальной работе притормаживаемого механизма его вал 1 вращаетс по часовой стрелке (фиг. 4). После срабатывани гидравлической муфты 2 сцеплени по часовой стрелке начинает вращатьс вал 3. В начале торможени дроссельные регул торь 18, 21, 23 и 25 перекрыты, а 27 полностью открыт . При этом динамический лопастный гидротормоз работает обычным образом. При вращении ротора заполн юща его жидкость под действием центробежных сил начинает двигатьс от центральной полости к периферии лопастного колеса. Так как корпус гидротормоза не вращаетс , давление в каждой его точке определ етс потер ми напора, св занными с протеканием жидкости. Увлека сь во вращение лопастным колесом, жидкость совершает круговое движение. При этом наибольшее давлениеDuring normal operation of the braked mechanism, its shaft 1 rotates clockwise (Fig. 4). After the hydraulic clutch clutch 2 is actuated, the shaft 3 starts to rotate clockwise. At the beginning of the deceleration, the throttle control 18, 21, 23 and 25 are closed and 27 is fully open. In this dynamic paddle brake works in the usual way. When the rotor rotates, the filling fluid under the action of centrifugal forces begins to move from the central cavity to the periphery of the impeller. Since the body of the hydraulic brake does not rotate, the pressure at each point is determined by the pressure losses associated with the flow of fluid. Driving into rotation with a paddle wheel, the liquid makes a circular motion. At the same time the greatest pressure

наблюдаетс в месте схода жидкости с колеса насоса.observed at the point of liquid flow from the pump wheel.

В центральной полости, где жидкость подтекает к колесу, давление падает до величины , при которой происходит заполнениеIn the central cavity, where fluid is leaking to the wheel, the pressure drops to the value at which filling occurs.

корпуса гидротормоза рабочей жидкостью. При вращении жидкости сообщаетс кинематическа энерги , котора забираетс у притормаживаемого механизма. Объемный шестеренчатый гидротормоз также работаетhydraulic pump housing with working fluid. During the rotation of the fluid, the kinematic energy is associated, which is taken from the braking mechanism. Volumetric gear brake also works

д обычным образом.d in the usual way.

При вращении ведущей шестерни 6 вращаютс вход щие с ним в зацепление шестерни 7. Нагнетательные отверсти каждого щестеренчатого насоса соединены через перепускной канал с полностью открытым дроссельным регул тором 27 с всасывающими отверсти ми.When the drive gear 6 rotates, the gears 7 that engage with it rotate. The discharge openings of each gear pump are connected through an overflow channel with the throttle regulator 27 fully open to the suction holes.

При вращении шестерен жидкость заполн ет раскрывающиес впадины между зубь ми и переноситс по направлению зращени на сторону нагнетани , где она выдавливаетс зубь ми другой шестернь Попадающа в нагнетательную полость жздкость проталкиваетс по нагнетательному каналу через открытое дроссельное устройство . Количество подаваемой тормозомWhen the gears rotate, the fluid fills the opening depressions between the teeth and is transferred in the direction of growth to the pressure side, where it is squeezed out by the teeth of the other gear. The fluid entering the discharge cavity is pushed through the discharge channel through the open throttle device. The amount supplied by the brake

S жидкости и давление в нагнетательном патрубке определ ют величину поглощаемой гидротормозом мощности.S liquids and the pressure in the discharge pipe determine the amount of power absorbed by the brake.

В начальный период торможени предлагаемый гидротормоз не создает значительного тормозного момента. Дл повышени тормозного момента открываютс дроссельные регул торы 18 и 21 при одновременном синхронном перекрытии дроссельного регул тора 27. Сжатта рабоча жидкость подаетс (на фиг. 4 показано сплошными стрелнами ) через нагнетательный патрубок 16, трубопровод 17, дроссельный регул тор 18, патрубок 14 динамического лопастного гидротормоза на лопасти 5 колеса 4 так, что создаетс вращающий момент, противоположный вращению лопастного колеса, причем,In the initial period of braking, the proposed hydraulic brake does not create a significant braking torque. To increase the braking moment, throttle regulators 18 and 21 are opened with simultaneous overlapping of throttle regulator 27. Squeeze working fluid is supplied (in Fig. 4 is shown by continuous arrows) through the discharge nozzle 16, pipe 17, throttle regulator 18, dynamic lobe nozzle 14 a hydraulic brake on the blade 5 of the wheel 4 so that a torque is generated opposite to the rotation of the blade wheel, and

о чем больше его скорость вращени , тем больше создаетс усилие противовращени . Это усилие регулируетс количеством подаваемой на лопастное колесо рабочей жидкости посредством дроссельных регул торов 18 и 21.The greater its rotational speed, the more the counter-rotating force is generated. This force is controlled by the amount of working fluid supplied to the impeller by means of throttle regulators 18 and 21.

Полное застопаривание гидротормоза осуществл етс путем перекрыти дроссельных регул торов 18 и 21 при перекрытом дроссельном регул торе 27. В этом случае перекрыты каналы дл The complete stopping of the hydraulic brake is carried out by shutting down the throttle regulators 18 and 21 with the throttle regulator 27 closed. In this case, the channels for

o циркул ции рабочей жидкости, наход щейс в объемном шестеренчатом гидротормозе и его шестерни 6 и 7 не могут вращатьс , удержива от вращени вал 3.o Circulation of the working fluid in the volumetric gear hydraulic brake and its gears 6 and 7 cannot rotate, keeping the shaft 3 from rotating.

При реверсировании притормаживаемого механизма его вал 1 вращаетс против часовой стрелки. После срабатывани гидравлической муфты 2 сцеплени , против часовой стрелки начинает вращатьс вал 3 гидротормоза. В начале торможени дроссельные регул торы }8, 21, 23 и 25 перекрыты , а 27 полностью открыт.When reversing the braked mechanism, its shaft 1 rotates counterclockwise. After the clutch hydraulic clutch 2 has been activated, the hydraulic brake shaft 3 begins to rotate counterclockwise. At the beginning of braking, throttle controllers 8, 21, 23 and 25 are closed and 27 are fully open.

rfpH этом динамически лопастной и объемный шестеренчатый гидротормоза работают обычным образом.The rfpH of this dynamic paddle and bulk gear hydraulic brake works in the usual way.

Как и при нормальной работе в начальный период торможени при реверсе предлагаемый гидротормоз не создает значительного тормозного момента. Дл его повышени открываютс дроссельные регул торы 23 и 25 при одновременном синхронном перекрытии дроссельного регул тора 27. Сжата рабоча жидкость подаетс (на фиг. 4 показано пунктирными стрелками) через нагнетательный патрубок 19, трубопровод 22, дроссельный регул тор 23, патрубок 15 динамического лопастного гидротормоза на лопасти 5 колеса 4 так, что создаетс врашаюший момент, направленный по часовой стрелке и регулируемый количеством подаваемой на лопастное колесо рабочей жидкости посредством дроссельных регул торов 21 и 23. Полное застопариванне гидротормоза осуществл етс путем перекрыти дроссельных регул торов 21 и 23 при перекрытом дроссельном регул торе 27.As with normal operation during the initial period of braking with reverse, the proposed hydraulic brake does not create a significant braking torque. To increase it, throttle regulators 23 and 25 are opened with simultaneous overlapping of throttle regulator 27. Compressed working fluid is supplied (in Fig. 4 is shown by dotted arrows) through discharge pipe 19, pipe 22, throttle regulator 23, dynamic vane hydraulic brake pipe 15 on the blade 5 of the wheel 4 so that a rotating moment is created, directed clockwise and regulated by the amount of working fluid supplied to the impeller by means of throttle regulators 21 and 23. Complete e zastoparivanne hydraulic brakes is accomplished by overlapping throttle regulators 21 and 23 are overlapped with the throttle controller 27, the torus.

Предлагаемое устройство обеспечивает получение большого тормозного момента при простое его ($онструкции.The proposed device provides a large braking moment when it is idle ($ onstruktsii.

Claims

Invention Formula

. A hydraulic braking device containing an impeller fixed to the shaft, enclosed in a cylindrical body filled with working fluid, and a braking torque regulator, characterized in that, in order to increase the braking torque and simplify the design, the braking torque regulator is designed as a volumetric hydraulic brake having

0 drive gear mounted on the shaft of the impeller, and the pressure and inlet nozzles connected to each other through a throttle regulator, while a nozzle tangentially located to the surface of the body and connected to the body brake through the throttle regulator is made on the impeller body.

2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to ensure its reversal operation, a second nozzle tangentially located to its surface, connected through the throttle controller with the input nozzle of the volume regulator, is made on the body of the impeller.

Information sources,

S

taken into account in the examination

I. Patent of Great Britain No. 1430774, cl. F 2, E, 1976.