Результат интеллектуальной деятельности: Дисковый электромеханический тормоз

Изобретение относится к тормозным устройствам в подвижных железнодорожных транспортных средствах.

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, B61H 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.

Прототипом заявляемого изобретения является известный дисковый электромеханический тормоз (патент РФ №2452636, B60L 7/24, заявл. 12.01.2011), содержащий закрепленный на оси колесной пары тормозной диск, на котором из магнитного материала выполнены дисковые полюса, ориентированные радиально в плоскости тормозного диска и перпендикулярно к оси вращения диска. На тележке закреплен электромагнит, на концах которого выполнены полюса, между которыми размещается с минимальным рабочим воздушным зазором тормозной диск. По окружности рядом с полюсами сердечника электромагнита размещены датчики положения полюсов тормозного диска, подключенные своими выходами к входам управляющего устройства, соединенного своим выходом со входом коммутационного устройства, которое подключает обмотку электромагнита к источнику электропитания. К другому входу управляющего устройства подключен выход источника команды включения режима торможения. 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.

Целью предлагаемого изобретения увеличение тормозной силы, создаваемой дисковым электромеханическим тормозом, и исключение потребления электроэнергии при неподвижном положении транспортного средства.

Для достижения поставленной цели электромагнитные полюса дискового электромеханического тормоза выполнены расщепленными на два и более полюсов. К раме тележки, рядом с тормозным диском, прикреплен фиксатор, содержащий штифт.

Прилагаемые чертежи изображают:

фиг. 1 - вид дискового электромеханического тормоза спереди;

фиг. 2 - вид дискового электромеханического тормоза сбоку;

фиг. 3 - вид электромагнита спереди;

фиг. 4 - вид электромагнита сбоку;

фиг. 5 - вид электромагнита в разрезе А-А на фиг. 4;

фиг. 6 - вид тормозного диска сбоку;

фиг. 7 - вид фиксатора спереди;

фиг. 8 - вид фиксатора сбоку.

Перечень элементов на прилагаемых чертежах:

1 - тормозной диск;

2 - ось колесной пары;

3 - дисковые полюса;

4 - сердечник;

5 - электромагнитная обмотка;

6 - электромагнитные полюса;

7 - датчики;

8 - фиксатор;

9 - штифт.

Дисковый электромеханический тормоз состоит (см. фиг. 1 и фиг. 2) из: тормозного диска 1 (см. фиг. 6), прикрепленного к оси колесной пары 2, на котором выполнены дисковые полюса 3, электромагнита (см. фиг. 3, фиг. 4 и фиг. 5), состоящего из сердечника 4, электромагнитной обмотки 5 и полюсов, каждый из которых расщеплен на три электромагнитных полюса 6, датчиков 7, определяющих положение дисковых полюсов 3, и фиксатора 8, содержащего выдвигаемый штифт 9.

На фиг. 1 представлен вид дискового электромеханического тормоза спереди, на котором видны тормозной диска 1 с дисковыми полюсами 3, электромагнит, включающий в себя электромагнитную обмотку 5 и электромагнитные полюса 6, и фиксатор 8 со штифтом 9. На фиг. 2 - вид дискового электромеханического тормоза сбоку, на котором видны тормозной диск 1 с дисковыми полюсами 3, датчики 7, определяющие положение дисковых полюсов 3, электромагнит, включающий в себя электромагнитную обмотку 5 и электромагнитные полюса 6, и фиксатор 8 со штифтом 9. На фиг. 3 - вид электромагнита спереди. На фиг. 4 - вид электромагнита сбоку. На фиг. 5 - вид электромагнита в разрезе А-А на фиг. 4, на котором виден сердечник 4, электромагнитная обмотка 5 и электромагнитные полюса 6. На фиг. 6 - вид тормозного диска сбоку, на котором видны дисковые полюса 3. На фиг. 7 - вид фиксатора 8 спереди. На фиг. 8 - вид фиксатора 8 сбоку, на котором виден штифт 9 фиксатора 8.

Тормозную силу создает взаимодействие электромагнитных полюсов 6 с дисковыми полюсами 3 при подключении электромагнитной обмотки 5 к источнику электропитания. В отличие от прототипа для создания тормозной силы одновременно задействован не один дисковый полюс 3, а сразу три, что позволяет соответственно увеличить тормозную силу.

Фиксатор 8 диска 1 (см. фиг. 1) после полной остановки вращения тормозного диска 1 выдвигает штифт 9 в пространство между дисковыми полюсами 3 тормозного диска 1 и тем самым предотвращает вращение тормозного диска 1. После этого, с целью экономии электроэнергии, дисковый электромеханический тормоз транспортного средства может быть обесточен.