Регулятор гальма транспортного засобу

Винахід стосується галузі машинобудування, а саме регуляторів гальма, і може бути використаний у гальмових пристроях транспортних засобів із пневматичним приводом і кулачковим розтиском колодок. Відомий регулятор гальма [І], який містить корпус, першу черв'ячну передачу, черв'як якої встановлений у корпусі на двох цапфах, другу черв'ячну передачу, черв'ячне колесо якої встановлено співвісно із черв'яком першої черв'ячної передачі, і фіксатор для кінематичного зв'язку черв'ячного колеса другої черв'ячної передачі з черв'яком першої черв'ячної передачі. Недоліком відфмого регулятора є те, що при ручному регулюванні гальма потрібно часткове розбирання регулятора. Внаслідок цього процес ручного регулювання гальма складний і трудомісткий. Крім того, розбирання регулятора сприяє проникненню всередину його бруду, що може привести до порушення роботи регулятора і підвищеного зносу його деталей. Вказані недоліки частково усунуті в регуляторі гальма [2], який містить корпус, першу черв'ячну передачу, черв'як якої встановлений у корпусі на двох цапфах, другу черв'ячну передачу, черв'ячне колесо якої встановлено співвісно з черв'яком першої черв'ячної передачі, втулку для кріплення черв'ячного колеса другої черв'ячної передачі від осьового зміщення і фіксатор, котрий містить циліндричний хвостовик, розташований у втулці, двома профільними поверхнями, які утворюють разом з профільними поверхнями черв'ячного колеса другої черв'ячної передачі й однієї з цапф черв'яка першої черв'ячної передачі два профільних з'єднання, і профільну поверхню для взаємодії з ручним обертальним інструментом. Однак даний регулятор гальма також має недоліки, до яких можна віднести складність конструкції, що викликає високу трудомісткість при його виготовленні. Крім того, у зв'язку з тим, що циліндричний хвостовик фіксатора виступає назовні з корпуса регулятора, при ручному регулюванні гальма, коли хвостовик втоплюється всередину, щораз у внутрішню порожнину регулятора заноситься бруд, що знижує надійність конструкції. Відомий регулятор гальма [3], позбавлений вказаних недоліків, який містить корпус, першу черв'ячну передачу, черв'як якої встановлений у корпусі на двох цапфах, другу черв'ячну передачу, черв'ячне колесо якої встановлено співвісно з черв'яком першої черв'ячної передачі, втулку для кріплення черв'ячного колеса другої черв'ячної передачі і фіксатор, який містить циліндричний хвостовик, розташований у втулці, дві профільних поверхні, котрі утворюють разом із профільними поверхнями черв'ячного колеса першої черв'ячної передачі й однієї з цапф два профільних з'єднання, і профільну поверхню для взаємодії з ручним обертальним інструментом, у якому профілі поверхонь, що утворюють два профільних з'єднання, мають однакові розміри, а діаметр вписаної окружності цих профільних поверхонь більше діаметра хвостовика фіксатора або дорівнює йому. Недоліком відомого регулятора гальма є те, що при здійсненні ручного регулювання для розриву кінематичного зв'язку черв'яка першої черв'ячної передачі і черв'ячного колеса другої черв'ячної передачі необхідно втопити фіксатор всередину корпуса й утримувати його в цьому положенні до завершення регулювання. Після завершення ручного регулювання потрібно простежити за поверненням фіксатора у вихідне положення і, якщо необхідно, виконати певні маніпуляції, що забезпечують повернення фіксатора. Зависання фіксатора у втопленому положенні приводить до порушення роботи регулятора. Все це суттєво ускладнює процес ручного регулювання гальма і, у випадку недостатньо уважного виконання цієї операції, може привести до відмови регулятора. Технічною задачею даного винаходу є виключення вказаних недоліків і, тим самим, підвищення надійності регулятора і спрощення процесу ручного регулювання гальма. Вказана задача вирішується за рахунок того, що в регуляторі гальма транспортного засобу, який містить корпус, котрий служить гальмовим важелем, і розташовані всередині нього черв'ячну передачу, яка включає черв'ячне колесо і черв'яка, гвинтову передачу, зубчасте колесо якої встановлено співвісно з черв'яком черв'ячної передачі, кінематично зв'язане з ним за допомогою підпружиненого фіксатора і закріплено від осьового переміщення за допомогою різьбової втулки, і керуючий фіксатором елемент у вигляді встановленого у згаданій втулці циліндричного стрижня, зв'язаного з фіксатором з можливістю передачі обертання останньому, відповідно до винаходу, на повернених один до одного торцях черв'яка черв'ячної передачі і зубчастого колеса гвинтової передачі виконані пази, котрі мають форму трапеції та відкриті з боку більшої основи, бічні поверхні яких нахилені до осі черв'яка на кут, більший за кут тертя, а на фіксаторі виконані, щонайменше, два шипи і він змонтований так, що згадані шипи розташовані в пазах черв'яка і зубчастого колеса. При цьому фіксатор може бути виконаний у вигляді циліндричного стрижня або у вигляді зірочки з числом шипів більше двох. Доцільно в керуючому елементі виконати паз для можливості переміщення фіксатора вздовж осі вала. Бажано, щоб фіксатор був жорстко з'єднаний або виконаний спільно з керуючим елементом, а останній встановлений з можливістю осьового переміщення на величину не менше половини товщини шипу фіксатора. Доцільно на регуляторі зробити втулку для утримання фіксатора від зміщення вздовж його осі, а втулку жорстко закріпити всередині вала на фіксаторі або виконати спільно з фіксатором. Бажано, щоб керуючий елемент і фіксатор були взаємозалежні за допомогою профільних поверхонь і встановлені з можливістю відносного осьового переміщення. Доцільно поверхні фіксатора, які взаємодіють з пазами черв'яка і зубчастого колеса, виконувати плоскими з нахилом до осі під кутом, рівним куту нахилу бічних поверхонь згаданих пазів. Бажано на пазах черв'яка встановити додаткові, рівнобіжні з віссю черв'яка, поверхні для взаємодії з технологічним інструментом. На Фіг.1 показаний регулятор гальма з місцевим перетином по осі черв'яка черв'ячної передачі; на Фіг.2 регулятор у перетині І -1; на фіг.3 - регулятор у перетині II -II; на фіг.4 показаний варіант регулятора з втулкою, жорстко встановленою на фіксаторі; на фіг.5 показане положення зубчастого колеса, черв'яка і фіксатора при передачі обертання від зубчастого колеса до черв'яка; на фіг.6 - те ж при передачі обертання від керуючого елементу до черв'яка; на фіг.7 показаний фіксатор, виконаний у вигляді зірочки з чотирма шипами; на фіг.8 показаний паз у черв'яку з додатковими поверхнями для взаємодії з обертальним інструментом; на фіг.9 показаний варіант форми поверхонь шипів фіксатора, взаємодіючих з пазами зубчастого колеса і черв'яка; на Фіг.10 показаний варіант виконання фіксатора спільно з керуючим елементом; на Фіг.11 показаний перетин III III на Фіг.10; на Фіг.12 показаний фіксатор і керуючий елемент, з'єднані профільними поверхнями з можливістю осьового переміщення; на Фіг.13 - перетин ІΥ -1Υ на Фіг.12. Регулятор гальма транспортного засобу містить корпус 1, який виконує роль гальмового важеля, який з'єднує шток гальмової камери з валом приводу гальма (не показаний). Всередині корпуса 1 розташовані черв'ячна передача, яка включає черв'ячне колесо 2 і черв'як 3, і гвинтова передача, яка включає зубчасте колесо 4, яке встановлене співвісно з черв'яком 3 і кінематично зв'язане з ним за допомогою фіксатора 5, підпружиненого за допомогою пружини 6. Фіксатор 5 закріплений від осьового переміщення за допомогою різьбової втулки 7, яка одночасно є заглушкою порожнини в корпусі 1. У корпусі 1 також змонтований зв'язаний з фіксатором 5 з можливістю передачі обертання останньому керуючий елемент 8, на виступаючому з корпуса кінці якого виконаний профіль 9 для взаємодії з ручним обертальним інструментом. Доцільно цей профіль виконувати у вигляді стандартного, наприклад, у вигляді чотири - або шестигранника. Тоді у якості обертального інструменту може використовуватися стандартний ключ. На повернених один до одного торцях черв'яка 3 черв'ячної передачі і зубчастого колеса 4 гвинтової передачі виконані пази 10 і 11 відповідно, які мають форму трапеції та відкриті з боку більшої основи. Бічні поверхні вказаних пазів нахилені до осі черв'яка 3 на кут більший за кут тертя. При цьому на фіксаторі 5 виконано, щонайменше, два шипи 12, а сам фіксатор 5 змонтований так, що згадані шипи розташовані в пазах 10 та 11 черв'яка З черв'ячного колеса 4. Гвинт 13 гвинтової передачі має торцеві кулачки, які утворюють з такими ж кулачками муфти 14 храпове з'єднання 15, утримуване в зачепленні за допомогою пружини 16. Співвісно з гвинтом 13 встановлений важіль 17. При цьому гвинт 13 і важіль 17 насаджені на загальну вісь 18, а муфта 14 з'єднана з важелем 17 з можливістю передачі крутного моменту і тангенціальним зазором, який відповідає зазору в гальмі. Для запобігання попадання вологи і бруду всередину регулятора передбачені заглушка 19 й ущільнювальні кільця 20, 21 і 22. Фіксатор 5 може бути виконаний у вигляді циліндричного стрижня (Фіг.1) або у вигляді зірочки з числом шипів більше двох, зокрема, чотирьох (фіг.7) або трьох (Фіг.10 і 11). При виконанні фіксатора 5 у вигляді циліндричного стрижня для виключення зміщення його вздовж осі в регуляторі передбачена втулка 23 (Фіг.1). Втулка 23 для цієї мети може також жорстко кріпитися на фіксаторі або може бути виконана спільно з фіксатором (фіг.4). На Фіг.10 і 11 показаний варіант конструкції регулятора, у якому фіксатор 5 виконаний спільно з керуючим елементом 8, встановленим з можливістю осьового переміщення на величину не менше половини товщини шипа фіксатора, а на Фіг.12 і 13 показаний варіант конструкції регулятора, у якому керуючий елемент 8 і фіксатор 5 взаємозалежні за допомогою профільних поверхонь 24, зокрема шестигранних, і встановлені з можливістю відносного осьового переміщення. На Фіг.9 показаний варіант конструкції регулятора, у якому поверхні фіксатора 5, котрі взаємодіють з поверхнями пазів черв'яка 3 черв'ячної передачі і зубчастого колеса 4 гвинтової передачі, виконані плоскими з нахилом поверхонь до осі під кутом, рівним куту нахилу бічних поверхонь згаданих пазів. Можливе виконання, принаймні, у двох пазах черв'яка 3 додаткових рівнобіжних з віссю черв'яка поверхонь 25 для взаємодії з технологічним інструментом (фіг.8). Регулятор працює в такий спосіб. У процесі гальмування шток 26 впливає через вилку 27 на корпус 1 регулятора і повертає його проти ходу годинникової стрілки. У результаті цей важіль 17, з'єднаний тягою 28 з нерухомою деталлю, повертається відносно корпуса 1. При цьому у з'єднанні його з муфтою 14 спочатку вибирається наявний зазор, потім муфта 14 починає повертатися разом з важелем 17. У цей час гвинт 13 залишається нерухомим, тому що кулачки муфти 14 повертаються відносно кулачків гвинта 13 у храповому з'єднанні 15 у напрямку обгону. Якщо зазор між накладками і барабаном гальма не перевищує необхідного, то муфта 14 повернеться відносно гвинта 13 у межах кроку кулачків храпового з'єднання 15 і перескакування кулачків не відбудеться. При розгальмовуванні всі деталі повертаються у вихідне положення, і регулювання гальма не відбувається. Через знос гальмових накладок зазор у гальмі збільшується. Тоді корпус 1 у процесі загальмування повернеться на більший кут і важіль 17 поверне муфту 14 відносно гвинта 13 більше, ніж на один крок кулачків. У цьому випадку при розгальмовуванні спочатку вибереться тангенціальний зазор у з'єднанні важеля 17 з муфтою 14, а потім відбудеться поворот важеля 17 разом з муфтою 14. Оскільки в процесі загальмовування відбулося перескакування кулачків на один крок, то разом з муфтою 14 повернеться на один крок і гвинт 13. Обертання від гвинта 13 через зубчасте колесо 4, фіксатор 5 і черв'як З передається черв'ячному колесу 2, яке, повертаючись відносно корпуса 1, повертає і вал приводу гальма вбік зменшення зазору між накладками і барабаном. Процес регулювання повторюється при кожному циклі гальмування доти, поки зазор не буде зменшений до необхідної величини. У такий спосіб здійснюється автоматичне регулювання гальма. При зміні гальмових накладок, коли гальмо піддається розбиранню, виникає необхідність у ручному регулюванні зазору. Для цього необхідно надягти на профільний кінець 9 керуючого елемента 8 обертальний інструмент, наприклад, ключ і, приклавши обертальне зусилля, повернути керуючий елемент 8. Одночасно з керуючим елементом 8 буде повертатися і фіксатор 5. При цьому, сковзаючи по похилій бічній поверхні паза 11 зубчастого колеса 4 (фіг.5), яке утримується від обертання гвинтом 13, фіксатор 5 переміститься вздовж осі черв'яка 3 стискаючи пружину 6 і вийде з паза 11 зубчастого колеса 4 - кінематичний зв'язок між зубчастим колесом 4 і черв'яком 3 розірветься (Фіг.6). При подальшому повороті керуючого елемента 8 обертання за допомогою фіксатора 5 буде передаватися черв'яку 3 і далі черв'ячному колесу. У такий спосіб здійснюється ручне регулювання гальма. При обертанні керуючого елемента 8 вправо зазор у гальмі зменшується, а при обертанні вліво - збільшується. Після завершення ручного регулювання фіксатор може залишитися у будь-якому положенні. Припустимо, що він залишився в положенні, показаному на фіг.6, коли кінематичний зв'язок між зубчастим колесом 4 і черв'яком 3 порушений. При роботі гальма зубчасте колесо 4 буде повертатися і, коли його пази сполучаться із шипами фіксатора 5, останній під дією пружини 6 повернеться у вихідне положення і кінематичний зв'язок між зубчастим колесом 4 і черв'яком 3 відновиться. Ручне регулювання гальма здійснюється простим поворотом гайкового ключа. При цьому не потрібно виконувати які-небудь додаткові маніпуляції або прикладати значні зусилля. Після виконання ручного регулювання гальма не потрібно виконувати які-небудь дії. Кінематичний зв'язок у регуляторі гальма відновиться автоматично. Література: 1. Патент Швеції №8 008 257-1, МПК F 16D 65/52, 1980. 2. Патент Великобританії № 1 149 789, МПК F 16D 65/52, 1969. З.Патент Республіки Бєларусь №2 797, МПК F 16D 65/52,1999.