Тормоз с электрогидравлическим охлаждением

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 18 9) 6 П 65/853 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВИ ЕТЕПЬСТ К АВТОРСКОМ Р 21политехнически Калининаободцев8.8)детельство СССР6 В 65/12, 1980(57) Иэо строению личных о для торм вращающи машин в раз относитсяспользован ени яиства астях ого ых жело нагру машин и м ени ки низмов. ся СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) ТОРМОЗ С ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИОХЛАЖДЕНИЕМ Цель - упрощение конструкции путемиспользования источника постоянногонапряжения и обеспечения автоколебаний разделителя изменением знакаего заряда при контактировании егос заряженными стенками корпуса. Фрикционный диск 1, установленный навалу 2, размещен соосно с опорнымфрикционным диском (ОФД) 4, ОФД 4 срадиаторными ребрами 5 и элементомвключения 6 установлен на другом валу 7 с возможностью перемещениявдоль оси, Торцовыми стенками 9 и 10ОФД 4 соединен с разноименными полюсами маломощного источника постоо напряжения, Поверхность ст с ребрами 5 является поверх1401183 ностью охлаждения. Наружная поверхность стенки 10 является поверхностью трения, Внутренняя полостьОФД 4 разделена диэлектрическим кольцом 1 и перемещающимся в нем подвижным цилиндрическим разделителем 12 ввиде поршня на две камеры 13 и 14.Последние заполнены диэлектрическим 1Изобретение относится к машино-, строению н может быть использовано в различных областях народного хозяйсива страны для торможения тяжело нагруженных вращающихся валов машин и механизмов.Цель изобретения - упрощение конструкции путем использования источника постоянного напряжения и обеспечения регулируемых автоколебаний 10 разделителя изменением знака его заряда за счет контактирования его попеременно с заряженными стенками корпуса.На чертеже изображен тормоз с 15 электрогидравлическим охлаждением, разрез.Тормоз с электрогидравлическим охлаждением содержит подвижный фрикционный диск 1, установленный на ва лу 2 при помощи шпонки 3 с возможностью вращения вокруг оси. Опорныйфрикциоиный диск 4 с радиаторнымн ребрами 5 и элементом 6 включения установлен на валу 7 с возможностью 25 перемещения вдоль оси, например, по направляющей шпонке 8. Своими торцовыми стенками 9 и 10 опорный диск 4 электрически соединен с разноименными полюсами маломощного высоковольт" 30 ного источника постоянного напряжения (не показан). При этом поверхность стенки 9 с радиаторными ребрами 5 является поверхностью охлаждения, наружная поверхность стенки35 10 - поверхностью трения опорного диска 4.Внутренняя полость опорного диска 4 разделена с помощью диэлектрического кольца 11 с перемещающимся в нем подвижным цилиндрическим разделителем 12 в виде поршня на две теплоносителем 15 и соединены междусобой каналами 16 и 17, в которыхустановлены обратные клапаны 18 и 19,В процессе торможения при подаче постоянного напряжения на поверхностистены 9 и 10. разделитель 12 входитв режим автоколебаний и обеспечиваетперекачивание теплоносителя 15. 1 ил,2камеры 13 и 14, которые заполненыдиэлектрическим теплоносителем 15.Камеры 13 и 14 соединены между собойканалами 16 и 17, снабженными обратными клапанами 18 и 19,Тормоз работает следующим образом,Для торможения вращающегося вокруг своей оси подвижного фрикционного диска 1 к нему вдоль оси перемещают, опорный фрикционный диск 4 дополного соприкосновения. Невращающийся опорный диск 4 может воэвратнопоступательно перемещаться вдольоси вращения под действием прикладываемого к его моменту 6 включенияусилия, Для осуществления такого перемещения между невращающимся опорным фрикционным диском 4 и валом 7,на который он насажен, выполненоподвижное соединение, например, снаправляющей шпонкой 8 или между ними может быть выполнено шлицевоесоединение (не показано).При нажатии опорного фрикционного диска 4 на торцовую поверхностьтрения вращающегося фрикционногодиска 1 в процессе торможения генерируется тепло под действием трениядисков 1 и 4 друг с другом, Под воздействием генерируемого тепла диэлектрический теплоноситель 15, находящийся в камере 13, прилегающей кторцовой поверхности стенки 10 трения, нагревается, а находящийся в камере 14, прилегающей к торцовой поверхности стенки 9 охлаждения с радиаторными ребрами 5, имеет болеенизкую температуру, равную температуре окружающей тормоз среды, за счеттеплообмена с ней, Для обеспеченияперемещения нагретого теплоносителя15 из камеры 13 в камеру 14, а холодВНИИПИ Заказ 2776/34 Тираж 784 Подписное Ужгород, ул, Проектная, 4 Произв.-полигр. пр-тие, г. 140118 ного теплоносителя наоборот - из камеры 14 в камеру 13 - ри торможении от высоковольтного маломощного источника (не показан) на торцовые поверх 5 ности стенок 9 и 10 опорного диска 4 подают постоянное напряжение, При подаче постоянного напряжения на торцовые стенки 9 и 10, являющиеся одновременно электродами, они заряжа ются разноименными электрическими зарядами. Под действием электростатического поля между электродами на торцах подвижного цилиндрического разделителя поршня) 12 индуцируется электрический заряд, противоположный по знаку заряду на электродах. В результате на поршень 12 начинают действовать пондеромоторные кулоновские силы, перемещающие его к одной из стенок-электродов 9 или 10, Коснувшись стенки-электрода 9 или 10, поршень 12 заряжается одноименными по знаку с ней зарядом. Как тело, заряженное одноименным зарядом, поршень 25 12 под действием кулоновской силы отталкивается от стенки 9 или 10 и притягивается к другой стенке 10 или 9, заряженной противоположным по знаку зарядом, Коснувшись последней, поршень 12 снова перезаряжается и движется в обратном направлении. Далее цикл повторяется.В процессе движения поршня 12 происходит периодическое изменение объема камер 14 и 13 в противофазеИзменение объема камер 14 и 13 приводит к изменению давления в них. Под действием перепада давления в камерах 14 и 13 обратные клапаны 1840 и 19 также в противофазе поочередно открываются и закрываются, обеспечивая однонаправленное (как показано на чертеже) перетекание диэлектрического теплоносителя из одной камеры 14 или 13 в другую по каналам45 16 и 17,Вместе с теплоносителем активно транспортируется тепло от торцовой поверхности стенки 10 к торцовой стенке 9 охлаждения. Радиаторные реб 34ра 5 интенсифицируют теплоотвод .отторцовой стенки 9 в окружающую среду.Для электрической изоляции торцовых стенок 9 и 10 одна от другойони разделены между собой диэлектрическим кольцом 11, а также диэлектрическим жидким теплоносителем 15.В качестве теплоносителя в тормо"зе можно испольэовать как жидкие,так и газообразные диэлектрики,Регулирование скорости перемещенияжидкого теплоносителя от поверхноститрения к поверхности охлаждения осуществляется путем регулирования частоты перемешения поршня 12 от стенки9 или 10 к стенке 10 или 9, что достигается изменением величины прикладываемого к торцовым стенкам 9 и 10 напряжения,Формула изобретения Тормоз с электрогидравлическимохлаждением, содержащий подвижныйфрикционный диск, установленный свозможностью вращения вокруг оси,опорный фрикционный диск с радиаторными ребрами и элементом своего включекист, установленный с возможностьюперемещения вдоль оси и имеющий внутреннюю полость, заполненную жидкимдиэлектрическим теплоносителем, между торцовыми стенками которой установлено диэлектрическое кольцо с обратными клапанами, а также подвижныйразделитель из токопроводного материала, взаимодействующий с двумяэлектродами, подключенными к источнику электропитания, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции, источник электропитания выполнен в виде источникапостоянного напряжения, торцовыестенки корпуса опорного диска соеди-,нены с разноименными полюсами источника, а подвижный разделитель выполнен в виде поршня, установленногов диэлектрическом кольце с возможностью осевого перемещения между торцовыми стенками корпуса,