колодочный тормоз электродвигателя

Формула изобретения

Колодочный тормоз электродвигателя, состоящий из двух тормозных колодок, замыкаемых посредством пружины сжатия на связанный с валом вентилятора тормозной шкив и взаимодействующих через рычажный механизм с электромагнитом, закрепленным на корпусе электродвигателя, отличающийся тем, что, с целью сокращения габаритов и повышения эксплуатационных качеств, тормозной шкив выполнен в виде расположенного с торца электродвигателя барабана, выполненного заодно целое с вентилятором, электромагнит расположен внутри барабана, а рычажный механизм выполнен в виде двух тяг, шарнирно связанных с сердечником электромагнита и колодками, пружина сжатия установлена на двух входящих один в другой стержнях, шарнирно закрепленных на концах тормозных колодок, а другие концы тормозных колодок имеют скошенные поверхности, контактирующие с призматическими поверхностями двух гаек с противоположным направлением резьбы, установленных на винте с фиксацией от поворота и возможностью осевого перемещения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено в конструкциях электродвигателей с тормозным устройством.

Известен электродвигатель с колодочным тормозом, см. а.с. №154929. Колодочный тормоз указанного электродвигателя содержит две тормозные колодки, взаимодействующие с наружной поверхностью тормозного шкива посредством пружины растяжения и разжимаемые при подключении электродвигателя к сети посредством рычажного механизма, связанного с подвижным статором.

Недостатком данного тормозного устройства является сложность конструкции, заключающаяся в подвижном исполнении статора и многозвенности конструкции связанного со статором рычажного механизма, кроме того, замыкание тормозных колодок происходит по наружной поверхности тормозного шкива на сравнительно малом диаметре, что требует создания значительных усилий в элементах рычажного механизма.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к заявляемому является "Колодочный тормоз электродвигателя", см. М.П.Александров "Тормоза подъемно-транспортных машин". - М.: "Машиностроение", 1976 г., с.151, рис.3.18.6.

Колодочный тормоз электродвигателя содержит две тормозные колодки, замыкаемые посредством пружин сжатия на установленный на валу вентилятора шкив. Тормозные колодки посредством рычажного механизма связаны с сердечником электромагнита, корпус которого закреплен на корпусе электродвигателя.

Недостатками данного колодочного тормоза являются его увеличенные габариты в результате расположения электромагнита снаружи тормозного шкива, а также снижение эксплуатационных качеств из-за сложности регулирования зазора между поверхностями колодок и шкива и невозможности модернизации действующих электродвигателей, не оснащенных тормозами, без существенной переделки их основных узлов и деталей.

Задачей данного технического решения является сокращение габаритов и повышение эксплуатационных качеств колодочного тормоза электродвигателя.

Поставленная задача решается за счет того, что тормозной шкив выполнен в виде расположенного с торца электродвигателя барабана, выполненного заодно целое с вентилятором, электромагнит расположен внутри барабана, а рычажный механизм выполнен в виде двух тяг, шарнирно связанных с сердечником электромагнита и колодками, пружина сжатия установлена на двух входящих один в другой стержнях, шарнирно закрепленных на концах тормозных колодок, а другие концы тормозных колодок имеют скошенные поверхности, контактирующие с призматическими поверхностями двух гаек с противоположным направлением резьбы, установленных на винте с фиксацией от поворота и возможностью осевого перемещения.

Проведенный анализ общедоступных источников информации об уровне техники не позволил выявить техническое решение, тождественное заявленному, на основании чего делается вывод о неизвестности последнего, т.е. соответствии представленного в настоящей заявке изобретения критерию “новизна”.

Сопоставительный анализ заявленного решения с известными техническими решениями позволил выявить, что представленная совокупность отличительных признаков неизвестна для специалиста в данной области и не следует явным образом из известного уровня техники, на основании чего делается вывод о соответствии представленного в настоящей заявке изобретения критерию “изобретательский уровень”. Техническое решение поясняется прилагаемыми чертежами, где: на фиг.1 показан продольный разрез по вертикальной оси электродвигателя с тормозом; на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1; на фиг.3 - разрез по Б-Б на фиг.2.

Колодочный тормоз электродвигателя 1 (см.фиг.1) монтируется в несущем кожухе 2, крепящемся к заднему фланцу электродвигателя. На заднем конце вала ротора 3 установлен вентилятор 4, заодно целое с которым выполнен тормозной барабан 5. С внутренней поверхностью тормозного барабана 5 взаимодействуют две тормозные колодки 6 (см.фиг.2), прижимаемые к тормозном барабану пружиной сжатия 7.

Внутри тормозного барабана 5 (см.фиг.1) расположен электромагнит, состоящий из корпуса 8 и сердечника 9 (см.фиг.2), корпус 8 посредством кронштейна 10 крепится к несущему кожуху 2 (см.фиг.1). Сердечник 9 электромагнита (см.фиг.2) посредством шарнирно прикрепленных тяг 11 связан с тормозными колодками 6. Пружина сжатия 7 установлена на соосно расположенных и входящих один в другой стержнях 12 и 13, шарнирно закрепленных на концах тормозных колодок 6. На противоположных концах колодок 6 выполнены скошенные поверхности 14 (см.фиг.3), контактирующие с призматическими поверхностями 15 двух гаек 16 и 17, имеющих противоположное направление резьбы. Гайки 16 и 17 установлены на винте 18 с фиксацией от поворота и возможностью осевого перемещения. Одна опора винта 18 выведена наружу в виде хвостовика 19 для регулировки.

Колодочный тормоз электродвигателя работает следующим образом.

При запуске электродвигателя напряжение подается одновременно на обмотки электродвигателя и катушку электромагнита. Сердечник 9 электромагнита (см.фиг.2) втягивается в корпус 8 и за счет тяг 11 отводит тормозные колодки 6 от поверхности тормозного барабана 5 (см.фиг.1). При этом происходит деформация сжатия пружины 7 (см.фиг.2), а стержни 12 и 13 входят друг в друга.

При отключении электродвигателя одновременно снимается напряжение с обмоток электродвигателя и катушки электромагнита. За счет пружины сжатия 7 тормозные колодки прижимаются к поверхности тормозного барабана 5 (см.фиг.1), и ротор электродвигателя затормаживается.

Регулирование зазора между поверхностями тормозных колодок 6 и тормозного барабана 5 производится путем поворота винта 18 за хвостовик 19, при этом гайки 16 и 17 перемещаются в противоположных направлениях. За счет взаимодействия призматических поверхностей 15 гаек со скошенными поверхностями 14 тормозных колодок происходит приближение или удаление тормозных колодок 6 относительно внутренней поверхности тормозного барабана 5.

Предлагаемая конструкция колодочного тормоза электродвигателя позволила получить технический результат, заключающийся в повышении компактности устройства, улучшении его эксплуатационных качеств, а также в обеспечении возможности достаточно легкого встраивания в действующие электродвигатели, требующие оснащения тормозами.

Предлагаемый колодочный тормоз может применяться в электрических машинах различного назначения, в т.ч. в электрических талях.