Результат интеллектуальной деятельности: Тормоз автоматический (ТА)

Изобретение относится к машиностроению и в частности к специальному машиностроению.

Известны запатентованные тормозные устройства:

1) № Ru 2010100369;

2) № Ru 2232094 (F16D 59/00);

3) № Ru 2489290;

4) № Ru 2158859 (F16D 59/02);

5) № Ru 2256829 (F16D 65/40);

Известные устройства ТА конструктивно сложны, технологически трудоемки, кроме механических они включают электрические, пневматические и другие немеханические устройства, что усложняет обслуживание и ремонт, а также возможны отказы при воздействии электромагнитных полей.

Имеется большое количество вариантов тормозов велосипедных (кл. B62L), но они имеют ручной или ножной привод торможения, и их конструкция приспособлена только для велосипедов.

Целью изобретения является создание тормоза автоматического немедленного действия чисто механической конструкции для торможения при подъеме и опускании неуравновешенных механизмов Q=mg и торможения инерционных механизмов P=ma, возникающих при отключении приводного двигателя, также уравновешенных инерционных механизмов и неподверженных воздействию магнитных полей торможения механизмов, например, механизмов наведения по углу места, радиолокационных антенн, телескопических механизмов, применяемых в приборах для кино и телесъемок.

Поставленная цель создания тормоза автоматического достигается тем, что тормоз автоматический (ТА) (фиг. 1, 2, 3, 4 и 5), предназначенный для немедленного после отключения приводного двигателя торможения, включающий корпус 1 (фиг. 1, 4, 5) и вал 3 (фиг. 1), отличающийся тем, что корпус 1 (фиг. 1) выполнен в виде обечайки с проушинами или фланцами с двух сторон, или сплошной с фланцами, в которых выполнены отверстия для крепления, имеющая (обечайка) внутреннюю цилиндрическую рабочую поверхность, лейнированную или упрочненную с внутренней рабочей стороны каким-либо технологическим способом, которая с внутренней боковой стороны закрыта внутренней крышкой 4 (фиг. 1), через которую, установленный на подшипнике проходит выходной вал, на котором закреплена ступица, расположенная внутри обечайки, и на котором (валу) установлен подвижно (разворачивающийся на валу на рабочий угол) поводок 5 (фиг. 1), соединенный с трубчатым валом, установленным на подшипнике в наружной крышке 7 (фиг. 1), который (трубчатый вал) соединен с рукояткой 8 (фиг. 2) ручного привода, или с валом приводного двигателя 9 (фиг. 1), или с промежуточным механизмом, при этом на ступице 2 (фиг. 1) выполнен скос 10 (фиг. 4), один или несколько одного направления действия, каждый образует с рабочей цилиндрической поверхностью корпуса конические пазы, в каждом из которых установлено по подпружиненному шарику или ролику на каждый действует свой толкатель 14 (фиг. 1, 4), расположенный на поводке 5 (фиг. 1, 4), который после отжима шарика (ролика) толкателем 14 (фиг. 1, 4) вращает ступицу 2 (фиг. 1, 4) с соединенными выходным валом 3 (фиг. 1, 4) и основным механизмом, являясь ведущим звеном, поводок двухсторонний, со стороны шарика (ролика) снабжен толкателем 14 (фиг. 1, 4), между шариком (роликом) и пружиной установлен прижим 12 (фиг. 4), например, для шарика, выполненный в виде стакана, в отверстие которого входит часть пружины, что на ступице 2 (фиг. 1, 4) при двустороннем торможении выполнены два или более парных, оппозитно, зеркально расположенных между собой скоса 10 (фиг. 4), которые образуют с внутренней цилиндрической рабочей поверхностью обечайки конические пазы, в каждом из которых установлено по подпружиненному шарику (ролику), которые предназначены для торможения в разных, каждый из пары в своем, направлении вращения, на каждый шарик (ролик) действует свой толкатель поводка, после отжима шарика (ролика), толкателем, поводок вращает ступицу (поводок двухсторонний, с обеих сторон с толкателями), что рабочие поверхности скосов ступицы в поперечном сечении выполнены по радиусу для шариков, при этом скосы 10 (фиг. 4) с шариками расположены однорядно, двухрядно и более, что снабжен соединительной муфтой 15 (фиг. 1), установленной между выходным валом и основным механизмом и снабжен сцепной муфтой 16 (фиг. 1), установленной между трубчатым валом 6 (фиг. 1) и приводным двигателем 9 (фиг. 1), что для условий работы в сильном магнитном поле его (ТА) детали выполнены из материалов неподверженных действию магнитного поля, что поверхности деталей принимающих участие в торможении имеют повышенный коэффициент трения, что при наличии приводного двигателя 9 (фиг. 1) снабжен ручным приводом, содержащим зубчатую коническую пару 16 (фиг. 1), ведущая коническая шестерня 17 фиг. 1) которой установлена на трубчатом валу 6, а ведомая шестерня 18 установлена на валу 19 (фиг. 1) ручного привода, на котором установлена съемная рукоятка 20 (фиг. 1) или штурвал.

Краткое описание чертежей

На чертежах (фиг. 1, 2, 3, 4 и 5) схематично изображено устройство тормоза автоматического состоящего из корпуса 1 (фиг. 1, 4, 5).

Внутри корпуса 1 (фиг. 1, 4, 5) установлена ступица 2 (фиг. 1, 4, 5), закрепленная на выходном валу 3 (фиг. 1, 4), который проходит через внутреннюю крышку 4 (фиг. 1), установленный на подшипнике.

На выходном валу 3 (фиг. 1) с передней стороны от ступицы 2 (фиг. 1) установлен (с возможностью разворота на рабочий угол) двуплечий поводок 5 (фиг. 1, 4).

Поводок 5 (фиг. 1) соединен с трубчатым валом 6 (фиг. 1, 2), установленным на подшипнике в наружной крышке 7 (фиг. 1).

Трубчатый вал 6 (фиг. 2) соединен с рукояткой 8 (фиг. 2) ручного привода или соединен с приводным двигателем 9 (фиг. 1) непосредственно или через промежуточный механизм.

В случае необходимости автоматического торможения только одного направления на ступице 2 (фиг. 1) выполнены скосы 10 (фиг. 4), один или несколько, одного направления (фиг. 1), которые с внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 1 (фиг. 1, 4, 5) образуют пазы, в каждом из которых установлено по шарику 11 (фиг. 1, 4, 5) или ролику поджатых через прижим 12 (фиг. 4), выполненный в виде стакана, с пружиной 13 (фиг. 4).

Для растормаживания ступицы 2 (фиг. 1, 4) на поводке 5 со стороны, где имеется шарик 11 (фиг. 1, 4, 5) поводок 5 (фиг. 1, 4) снабжен толкателем 14 (фиг. 1, 4).

Для автоматического двустороннего торможения на ступице 2 (фиг. 4) выполнены попарно между собой оппозитно, зеркально расположенные скосы 10 (фиг. 4) при этом с обеих сторон на поводке 5 имеются толкатели 14 (фиг. 4).

Выходной вал 3 (фиг. 1) соединяется с основным механизмом соединительной муфтой 15 (фиг. 1), трубчатый вал 6 (фиг. 1) соединен с приводным двигателем 9 (фиг. 1) сцепной муфтой 16 (фиг. 1). При наличии приводного двигателя 9 (фиг. 1) к трубчатому валу 6 присоединяется ручной привод (фиг. 1) содержит зубчатую коническую пару, ведущая коническая шестерня 17 которой установлена на трубчатом валу 6, а ведомая шестерня 18 установлена на валу 19, на котором установлена съемная рукоятка 20 или штурвал.

Действие тормоза

При начале вращения от рукоятки 8 (фиг. 2) или рукоятки 20 (фиг. 1) или при включении двигателя 9 (фиг. 1) и сцепной муфты 16 (фиг. 1) толкатель 14 (фиг. 1, 4) на поводке 5 (фиг. 1, 4) выталкивает шарик 11 (фиг. 1, 4, 5) (ролик) из клинового паза, образованного скосом 10 (фиг. 4) ступицы 2 (фиг. 1, 4) и внутренней цилиндрической поверхностью корпуса 1 (фиг. 1, 4, 5) тем самым разъединяя от корпуса ступицу. Поводок 5 (фиг. 1, 4) после этого соприкасается боковой поверхностью со ступицей 2 (фиг. 1, 4), вращает ее с выходным валом 3 и основным механизмом устройства. При отключении тормоза детали тормоза срабатывают, стопоря механизм.

Благодаря применению изобретения в механизмах, в которых при отключении приводного двигателя остаются в основном механизме неуравновешенные массы, создающие силы Q=mg, которые требуется тормозить, а также если возникают инерционные силы P=ma, даже в уравновешенных механизмах, которые также необходимо тормозить.