Фрикційний зупинник

Фрикційний зупинник, що складається з гальмівного барабана, колодок, що контактують з барабаном та зв'язані з хрестовиною через пружини та осі, який відрізняється тим, що осі виконані складеними з двох повздовжніх половин, мають всередині сферичні заглибини та встановлені в отвори хрестовин з можливістю поздовжнього самоустановлення, а колодки мають сферичні головки, які охоплені сферичними заглибинами половин осей та встановлені через прорізи в конічні отвори хрестовин з можливістю кутового самоустановлення. Винахід відноситься до області машинобудування, до гальм з гальмуючими органами, що розсуваються назовні та взаємодіють з внутрішньою поверхнею барабана і може бути використаний в приводах підйомно-транспортних, будівельних, дорожніх та інших машин. Відомий фрикційний зупинник, що складається з гальмівного барабану, колодок, хрестовини, пружин та осей. Гальмівний барабан не зв'язаний з ведучиим валом. Хрестовина, що закріплена на ведучому валу, при підніманні вантажу обертається разом з колодками. Колодки своєю конічною поверхнею ковзають в конічному ручаї барабану, викликаючи невелику силу тертя під дією пружин (див. книгу: Павлов Я.М. Детали машин. - М: Машгиз, 1960. – с.488). Недоліком даного фрикційного зупинника є висока чутливість до точності виготовлення та монтажу, нерівномірний розподіл зусиль між колодками і низька надійність роботи, що обумовлені наявністю зайвих зв'язків, кількість яких за формулою Сомова - Малишева дорівнює: q=W-6n+5Р5+4Р4+3Рз+2Р2+Р1=1-6×3+5×5+ +4×0+3×0+2×0+0=8, де q - кількість зайвих зв'язків; W=1 - кількість ступенів вільності; n=3 - кількість рухомих ланок; P5=5 - число кінематичних пар п'ятого класу; Р4=0 - число кінематичних пар четвертого кла 88541 (11) UA Р3=0 - число кінематичних пар третього класу; Р2=0 - число кінематичних пар другого класу; Р1=0 - число кінематичних пар першого класу. Задачею даної заявки є створення фрикційного зупинника, в якому за рахунок конструктивного виконання можливо було б знизити чутливість до точності виготовлення та монтажу, підвищити рівномірність розподілу зусиль між колодками і надійність роботи за рахунок зменшення кількості зайвих зв'язків. Розв'язання поставленої задачі забезпечується тим, що фрикційний зупинник, що складається з гальмівного барабана, колодок, хрестовини, пружин та осей, осі виконані складеними з двох половин, мають всередині сферичні заглибини, та встановлені в отвори хрестовин і мають можливість поздовжньої самоустановки, а колодки мають сферичні голівки, які охоплені сферичними заглибинами половин осей, та встановлені через прорізи в конічні отвори хрестовин і мають можливість поздовжньої самоустановки. (19) су; (13) C2 (21) a200800075 (22) 02.01.2008 (24) 26.10.2009 (46) 26.10.2009, Бюл.№ 20, 2009 р. (72) САМОЙЛЕНКО ЛЕОНІД КИРИЛОВИЧ, ПРОЦЕНКО ВЛАДИСЛАВ ОЛЕКСАНДРОВИЧ (73) ХЕРСОНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ, ХЕРСОНСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ КОЛЕДЖ ОДЕСЬКОГО НАЦІОНАЛЬНОГО ПОЛІТЕХНІЧНОГО УНІВЕРСИТЕТУ (56) Павлов Я. М. Детали машин. - М.: Машгиз, 1960. - С.488 GB 565372; 08.11.1944 SU 102509; 06.07.1954 SU 254061; 07.10.1969 SU 337343; 05.05.1972 3 Виконання осей складеними з двох половин зі сферичними заглибинами всередині, встановлення їх в отвори хрестовин з можливістю поздовжньої самоустановки, виконання колодок зі сферичними голівками, які охоплені сферичними заглибинами половин осей, та встановлення їх через прорізи в конічні отвори хрестовин з можливістю кутової самоустановки дозволяє зменшити кількість зайвих зв'язків, яка у цьому випадку дорівнює: q=W-6n+5P5+4P4+3P3+2P2+P1=3-6×5+5×3+ +4×2+3×2+2×0+0=2, де q - кількість зайвих зв'язків; W=3 - кількість ступенів вільності; n=5 - кількість рухомих ланок; Р5=3 - число кінематичних пар п'ятого класу; Р4=2 - число кінематичних пар четвертого класу; Р3=2 - число кінематичних пар третього класу; Р2=0 - число кінематичних пар другого класу; P1=0 - число кінематичних пар першого класу. За рахунок зменшення кількості зайвих зв'язків знижується чутливість фрикційного зупинника до точності виготовлення та монтажу, підвищується рівномірність розподілу зусиль між колодками і надійність роботи. На Фіг.1 показаний пропонований фрикційний зупинник, загальний вид; на Фіг.2 - вид А на Фіг.1; на Фіг.3 - розріз Б-Б на Фіг.1, на Фіг.4 - вид В на Фіг.3. На Фіг.1 показаний фрикційний зупинник, що складається з гальмівного барабану 1, колодок 2, хрестовини 3 (Фіг.2), пружин 4 та осей 5, які виконані складеними з двох половин 6 і 7 (Фіг.3) та мають всередині сферичні заглибини 8, встановлені в отвори 9 хрестовин і мають можливість поздовжньої самоустановки, а колодки 2 мають сферичні голівки 10 (Фіг.4), які охоплені сферичними заглибинами 8 половин осей 6 і 7, встановлені через прорізи 11 в конічні отвори 12 хрестовин і мають можливість кутової самоустановки. Фрикційний зупинник працює наступним чином: при обертанні хрестовини 3 разом з нею обертаються колодки 2 і ковзають під дією пружин 4 по барабану 1, при цьому колодки 2 здійснюють кутову самоустановку в конічних отворах 12 хрестовин за рахунок повороту їх сферичних голівок 10 у сферичних заглибинах 8 половин 6 і 7 осей 5, яю встановлені в отвори 9 хрестовин і здійснюють 88541 4 осьову самоустановку за рахунок зміщень у них. При обертанні хрестовини в зворотню сторону колодки 2 контактують з барабаном 1 і стопорять хрестовину 3. Сукупність наведених ознак є новим технічним рішенням, неочевидним з базового рівня техніки, їх втілення можливе в умовах реального промислового виробництва при незначній зміні базових технологічних процесів. Виконання конструкції можливе в широкому діапазоні розмірів. Наприклад, для зупинника ковшового елеватора ЦО-500, при незмінних основних розмірах, застосування хрестовин з прорізами та конічними западинами, складених осей зі сферичними заглибинами та колодок зі сферичними голівками забезпечує еквівалентну базовому варіанту навантажувальну здатність. При цьому зниження чутливості до точності виготовлення та монтажу, підвищення рівномірності розподілу зусиль між колодками дозволяє збільшити його ресурс на 20...30% і підвищити надійність роботи на 50...70%. Економічний ефект від впровадження пропонованого зупинника полягає в збереженні елеватора від поломок, а також підвищенні довговічності його роботи. При середній вартості подібного елеватора 3=10... 12тис. у.о. збільшення ресурсу зупинника на 20... 30% продовжує в таких же межах термін експлуатації елеватора, що забезпечує зниження витрат Зр на його придбання в межах Зр = (0,20... 0,30)3 або (0,20... 0,30)(10... 12) тис. у.о. = 2,0... 3,6 тис. у.о. Витрати на виготовлення і монтаж пропонованого фрикційного зупинника не перевищують 0,1... 0,3тис. у.о., що забезпечує економічний ефект: Е = (2,5... 3,6) тис. у.о. - (0,1... 0,3) тис. у.о. = 2,4... 3,3 тис у.о. При річній потребі країни в подібних підйомниках близько 1 тис. шт., очікуваний економічний ефект складе: ΣІ = (2,4... 3,3 тис. у.о.) × 1тис. шт. = 2,4... 3,3 млн. у.о. Таким чином, наведені дані свідчать про доцільність широкого впровадження пропонованих фрикційних зупинників. В даний час виконується підготовка до впровадження даних фрикційних зупинників в механізмах елеваторів Машинобудівного заводу м.Херсона. 5 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 88541 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601