RU2025600C1

RU2025600C1 - Clutch-brake

Info

Publication number: RU2025600C1
Authority: RU
Inventors: В.А. Кожевников; А.И. Аникеев; М.Ф. Федоров; Н.Н. Голодухин; С.А. Дживахадзе
Original assignee: Кожевников Виктор Александрович
Priority date: 1991-08-01
Filing date: 1991-08-01
Publication date: 1994-12-30

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: movable piston of an air-operated cylinder forms outer side surface of the clutch-brake and is coupled with ties via through openings provided in bearing part of the air- operated cylinder, intermediate disk and pressing disk. An adjusting bushing having a lock nut is mounted on the lesser diameter of composed driving disk. A ring groove is made on inner side surface of the case of the air- operated cylinder. Parallel step ribs, which is rigidly connected with a thrust disk of the clutch, are secured in the groove. EFFECT: enhanced reliability. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к муфтам-тормозам механических прессов и других кузнечно-прессовых машин. The invention relates to mechanical engineering, namely to the clutch-brakes of mechanical presses and other forging machines.

Известна муфта-тормоз (авт. свид. N 889958, кл. F 16 D 67/04, 1980), содержащая маховик, составной ведомый диск, включающий ступицу, упорный диск и промежуточные диски муфты, составной пневмоцилиндр с уплотненным манжетой поршнем, через сквозные отверстия в котором поступает сжатый воздух в полость пневмоцилиндра, упорный диск тормоза, подвижные фрикционные диски муфты и тормоза и тормозные пружины. Known clutch brake (ed. Certificate N 889958, class F 16 D 67/04, 1980), containing a flywheel, a composite driven disk including a hub, a thrust disk and intermediate clutch disks, a composite pneumatic cylinder with a sealed piston sleeve, through openings in which compressed air enters the cavity of the pneumatic cylinder, the thrust disc of the brake, movable friction discs of the clutch and brakes and brake springs.

Недостатками известной муфты-тормоз являются низкий срок службы из-за частой замены манжетных уплотнений в пневмоцилиндре по причине их разрушения от действия высокой температуры, возникающей в связи с поступлением тепла в зоне трения при включении муфты и тормоза с обеих сторон в тело обечайки пневмоцилиндра, внутренняя часть которой является контактной поверхностью манжетных уплотнений поршня. The disadvantages of the known clutch-brake are the low service life due to the frequent replacement of lip seals in the pneumatic cylinder due to their destruction from the action of high temperature that occurs due to heat in the friction zone when the clutch and brake are turned on both sides into the body of the pneumatic cylinder shell, inner part of which is the contact surface of the piston lip seals.

Кроме того, несовершенство муфты-тормоз затрудняет условия ее обслуживания при эксплуатации, так как для замены изношенных или вышедших из строя манжетных уплотнений пневмоцилиндра необходимо произвести разборку и сборку большей части базовых деталей узла муфты-тормоза. In addition, the imperfection of the brake clutch complicates the conditions of its maintenance during operation, since to replace worn or broken lip seals of the pneumatic cylinder, it is necessary to disassemble and assemble most of the basic parts of the clutch-brake assembly.

Известна также муфта-тормоз (авт.св. N 498433, кл. F 16 D 67/04, 1974), содержащая маховик, установленный через подшипники на неподвижной опорной ступице, составной ведомый диск, образованный ступицей с упорным диском тормоза, подвижным нажимным диском, подпружиненным тормозными пружинами, подвижным промежуточным диском и упорным диском муфты, пневмоцилиндр с уплотненным манжетой поршнем, установленные на ступице составного ведомого диска, фрикционные диски муфты с элементами трения, установленные подвижно на пальцах кронштейнов, закрепленных на маховике, фрикционные диски тормоза с элементами трения, установленные подвижно на пальцах диска, закрепленного на неподвижной опорной ступице, воздухоподводящую головку, установленную на патрубке, размещенном на подшипниках в корпусе, который закреплен на ступице составного ведомого диска. A clutch brake is also known (autoswitch N 498433, class F 16 D 67/04, 1974), containing a flywheel mounted through bearings on a fixed support hub, a composite driven disk formed by a hub with a thrust brake disc, a movable pressure plate , spring-loaded brake springs, a movable intermediate disk and a thrust clutch disk, a pneumatic cylinder with a sealed piston cuff, mounted on the hub of a composite driven disk, friction clutch disks with friction elements mounted movably on the fingers of brackets fixed to m Howick, friction brake discs with friction elements mounted on a movable drive fingers secured to a fixed support hub, air distribution head, mounted on a pipe, placed on bearings in a housing that is mounted on the hub of the composite slave drive.

Муфта-тормоз имеет высокую инерционность ведомой-разгоняемой и тормозимой на каждое включение части привода по причине наличия на больших диаметрах узла трения металлоемких обечаек со шлицевыми соединениями для установки промежуточных дисков муфты и тормоза, что сокращает срок службы всей конструкции муфты-тормоз и ухудшает условия ее обслуживания при эксплуатации. The clutch-brake has a high inertia of the driven-accelerated and braked part of the drive for each inclusion due to the presence on large diameters of the friction unit of metal-consuming shells with spline joints for installing intermediate clutch and brake disks, which reduces the service life of the entire clutch-brake design and worsens its conditions maintenance during operation.

Известна принятая в качестве прототипа муфта-тормоз [1], содержащая маховик, составной ведомый диск, образованный ступицей с упорным диском, подвижным нажимным диском, подпружиненным тормозными пружинами, подвижным промежуточным диском и упорным диском, закрепленным на корпусе составного пневмоцилиндра, пневмоцилиндр с подвижным уплотненным манжетой поршнем, установленный с возможностью перемещения и фиксации положения на ступице составного ведомого диска с помощью регулировочной втулки, связанной через резьбовое соединение с нижним наименьшим диаметром пневмоцилиндра и взаимодействующей своими торцами со ступицей ведомого диска и с контргайкой, фрикционные диски муфты с элементами трения, установленные подвижно на кронштейнах, закрепленных на маховике, фрикционный диск тормоза с элементами трения, установленный подвижно на пальцах диска, воздухоподводящую головку, расположенную на патрубке, размещенном на подшипниках в корпусе. Known adopted as a prototype clutch brake [1], containing a flywheel, a composite driven disk formed by a hub with a thrust disk, a movable pressure disk, spring-loaded brake springs, a movable intermediate disk and a thrust disk fixed to the housing of the composite pneumatic cylinder, a pneumatic cylinder with a movable sealed cuff piston mounted with the ability to move and fix the position on the hub of the composite driven disk using an adjusting sleeve connected through a threaded connection to the bottom the smallest diameter of the pneumatic cylinder and interacting with its ends with the hub of the driven disk and with a lock nut, friction clutch discs with friction elements mounted movably on brackets mounted on the flywheel, a friction brake disc with friction elements mounted movably on the disc fingers, an air supply head located on the nozzle placed on bearings in the housing.

Недостатками данной муфты-тормоза являются также низкий срок службы и затрудненные условия обслуживания узла при его эксплуатации по причине повышенного момента инерции фрикционного диска тормоза, диаметр которого намного больше всех других дисков муфты-тормоза, а также по причине расположения поршня пневмоцилиндра внутри узла трения, что ухудшает условия эксплуатации из-за труднодоступности его манжетных уплотнений, так как требует необходимости полной разборки и съема пневмоцилиндра для замены изношенных манжет поршня пневмоцилиндра при эксплуатации узла муфты-тормоза. The disadvantages of this clutch-brake are also the low service life and difficult service conditions of the assembly during its operation due to the increased moment of inertia of the friction brake disc, the diameter of which is much larger than all other clutch-brake discs, and also due to the location of the piston of the pneumatic cylinder inside the friction assembly, which worsens operating conditions due to the inaccessibility of its lip seals, since it requires the need for complete disassembly and removal of the pneumatic cylinder to replace worn pistons of the pneumatic cylinder NDRA during operation of the clutch-brake assembly.

Задача изобретения - совершенствование конструкции, повышение срока службы и улучшение условий обслуживания при эксплуатации. The objective of the invention is to improve the design, increase service life and improve service conditions during operation.

Для этого муфта-тормоз снабжен тягами с радиальными ступенчатыми ребрами, закрепленными в кольцевой проточке, выполненной на торцовой поверхности корпуса пневмоцилиндра, обращенной к дискам, и жестко связанными с упорным кольцевым диском муфты, а подвижный поршень пневмоцилиндра установлен с образованием наружной боковой поверхности муфты-тормоза и связан с нажимным диском тягами, размещенными в выполненных в опорной части пневмоцилиндра сквозных отверстиях, а регулировочная втулка с контргайкой установлена на выполненной на ступице дополнительной боковой поверхности с уменьшенным диаметром. For this, the brake clutch is equipped with rods with radial stepped ribs fixed in an annular groove made on the end surface of the pneumatic cylinder body facing the disks and rigidly connected to the thrust ring of the clutch, and the movable pneumatic cylinder piston is installed to form the outer side surface of the brake clutch and is connected to the pressure plate by rods placed in the through holes made in the supporting part of the pneumatic cylinder, and the adjusting sleeve with a lock nut is mounted on the hub e additional side surface with a reduced diameter.

На чертеже изображена предлагаемая муфта-тормоз, разрез. The drawing shows the proposed clutch brake, section.

Муфта-тормоз состоит из маховика 1, установленного через подшипники 2 на неподвижной опорной ступице 3, закрепленной на станине машины (на чертеже не показана). The brake clutch consists of a flywheel 1, mounted through bearings 2 on a fixed support hub 3, mounted on a machine bed (not shown in the drawing).

На ведомом валу 4 жестко установлен составной ведомый диск 5 узла трения, образованный ступицей 6 с прикрепленным к ней винтами 7 упорным диском 8 тормоза и подвижными на шлицах 9 ступицы 6 нажимного диска 10 тормоза (муфты), подпружиненного тормозными пружинами 11, промежуточного диска 12 и составного пневмоцилиндра 13 с закрепленным на его корпусе 14 упорным кольцевым диском 15 муфты. On the driven shaft 4, a composite driven disk 5 of the friction unit is formed rigidly, formed by the hub 6 with the brake thrust disk 8 attached to it with screws 7 and the brake pads 10 of the brake disk (clutch) movable on the splines 9 of the hub 6, spring-loaded with brake springs 11, the intermediate disk 12 and a composite pneumatic cylinder 13 with a thrust annular disk 15 of the coupling fixed to its body 14.

Составной пневмоцилиндр 13 муфты-тормоза образован корпусом 14 на внутренней торцовой поверхности 16, обращенной к дискам с кольцевой проточкой, в которой закреплены радиально расположенные ступенчатые ребра 17 с прикрепленными к ним жестко упорным кольцевым диском 15 муфты. Уплотненный манжетой 18 подвижный поршень 19 установлен с образованием наружной боковой поверхности муфты-тормоза и связан с нажимным диском 10 тягами 20 с гайками 21, которые размещены в выполненных в опорной части 22 пневмоцилиндра и нижней части 23 диска 12 сквозных отверстиях и связаны с нажимным диском 10 муфты (тормоза). The composite pneumatic cylinder 13 of the clutch-brake is formed by the housing 14 on the inner end surface 16 facing the disks with an annular groove in which are mounted radially spaced stepped ribs 17 with a rigidly thrust annular disk 15 of the clutch attached to them. The movable piston 19 sealed by the cuff 18 is mounted to form the outer side surface of the brake clutch and is connected to the pressure disk 10 by rods 20 with nuts 21, which are located in through holes made in the supporting part 22 of the pneumatic cylinder and the lower part 23 of the disk 12 and are connected to the pressure disk 10 couplings (brakes).

Узел трения фрикционные (ведущие) диски 24 муфты с элементами трения 25, установленными подвижно на пальцах 26 кронштейнов 27, закрепленных винтами 28 на маховике 1, а также фрикционный (тормозной) диск 29 тормоза с элементами трения 30, установленный подвижно на пальцах 31 диска 32, закрепленного на неподвижной опорной ступице 3. Friction unit friction (drive) discs 24 couplings with friction elements 25 mounted movably on the fingers 26 of brackets 27 fixed by screws 28 on flywheel 1, as well as a friction (brake) brake disc 29 with friction elements 30 mounted movably on fingers 31 of disc 32 mounted on a fixed support hub 3.

Узел трения содержит также воздухоподводящую головку (на чертеже не показана), которая установлена на патрубке 33, размещенном на подшипниках 34 в корпусе 35, закрепленным винтами 36 на ступице 6 составного ведомого диска 5, и связана воздухоподводящими рукавами 37 через отверстия в поршне 19 с внутренней полостью пневмоцилиндра 13. The friction assembly also contains an air supply head (not shown in the drawing), which is mounted on a nozzle 33, mounted on bearings 34 in the housing 35, fixed by screws 36 on the hub 6 of the composite driven disk 5, and connected by air supply sleeves 37 through the holes in the piston 19 to the internal cavity of the pneumatic cylinder 13.

Средства регулировки хода поршня 19 выполнены в виде регулировочной втулки 38 с контргайкой 39, установленной на выполненной на ступице 6 дополнительной боковой поверхности с уменьшенным диаметром. При этом втулка 38 связана через резьбовое соединение с нижним наименьшим диаметром пневмоцилиндра 13 и взаимодействует своими торцами с одной стороны со ступицей 6 ведомого диска 5, а с другой стороны - с контргайкой 39, что обеспечивает возможность перемещения и фиксацию положения пневмоцилиндра 13 на ступице 6 составного ведомого диска по мере износа допускаемого ресурса фрикционных элементов 25 и 30 узла муфты-тормоз. Means for adjusting the stroke of the piston 19 are made in the form of an adjusting sleeve 38 with a lock nut 39 mounted on an additional side surface made on the hub 6 with a reduced diameter. In this case, the sleeve 38 is connected through a threaded connection with the lower smallest diameter of the pneumatic cylinder 13 and interacts with its ends on the one hand with the hub 6 of the driven disk 5, and on the other hand with the lock nut 39, which makes it possible to move and fix the position of the pneumatic cylinder 13 on the hub 6 of the composite the driven disk as the allowable life of the friction elements 25 and 30 deteriorates, the clutch-brake assembly.

Муфта-тормоз работает следующим образом. The clutch brake operates as follows.

При подаче по команде сжатого воздуха из сети в полость пневмоцилиндра 13, образованного корпусом 14, поршень 19 перемещается в осевом направлении вправо, в противоположную сторону от фрикционных элементов муфты и тормоза, и в результате этого своим действием через тяги 20 с гайками 21 на диск 10 производит сжатие тормозных пружин 11. При этом диск 10 ведомого диска 5 отходит от фрикционных элементов 30 тормозного диска 29 (тормоз растормаживается), а затем диск 10, продолжая двигаться вправо, прижимает фрикционные диски 24 муфты с элементами трения 25 и промежуточный диск 12 к упорному диску 15 муфты, закрепленному на пневмоцилиндре 13 (включается муфта). When compressed air is supplied from the network to the cavity of the pneumatic cylinder 13 formed by the housing 14, the piston 19 moves axially to the right, in the opposite direction from the friction elements of the clutch and brake, and as a result, through the thrust 20 with nuts 21 to the disk 10 compresses the brake springs 11. In this case, the disk 10 of the driven disk 5 moves away from the friction elements 30 of the brake disk 29 (the brake is released), and then the disk 10, while continuing to move to the right, presses the friction disks 24 of the clutch with friction elements 25 and the intermediate disk 12 to the thrust disk 15 of the clutch mounted on the pneumatic cylinder 13 (the clutch is turned on).

При выхлопе сжатого воздуха из полости пневмоцилиндра 13 в атмосферу тормозные пружины 11, воздействуя на нажимной диск 10, отводят последний от фрикционных элементов 25 муфты (муфта выключается) и прижимают его к фрикционным элементам 30 тормозного диска 29 и далее - к упорному диску 8 (включается тормоз), и через пальцы 31 диска 32 опорной ступицы 3 удерживается диск 29, и ведомые части муфты-тормоза и привода машины затормаживаются и прекращают свое вращение. When compressed air is exhausted from the cavity of the pneumatic cylinder 13 into the atmosphere, the brake springs 11, acting on the pressure plate 10, divert the latter from the friction elements 25 of the clutch (the clutch is turned off) and press it to the friction elements 30 of the brake disk 29 and then to the thrust disk 8 (turns on brake), and through the fingers 31 of the disk 32 of the support hub 3, the disk 29 is held, and the driven parts of the brake clutch and the drive of the machine are braked and stop their rotation.

По мере износа пакета фрикционных элементов 25 и 30 узла муфта-тормоз производится регулировка величины хода поршня 19. As the package of friction elements 25 and 30 of the clutch-brake assembly deteriorates, the stroke of the piston 19 is adjusted.

Для этого откручивается контргайка 39, а затем вращается регулировочная втулка 38. В результате происходит перемещение пневмоцилиндра 13 влево и уменьшается зазор между элементами трения муфты-тормоза на требуемую величину. После этого закручивают гайки 21 и контргайку 39. To do this, the lock nut 39 is unscrewed, and then the adjusting sleeve 38 is rotated. As a result, the pneumatic cylinder 13 moves to the left and the gap between the friction elements of the brake clutch decreases by the required amount. Then tighten the nuts 21 and the lock nut 39.

Claims

МУФТА-ТОРМОЗ, содержащая маховик, установленный посредством подшипников на неподвижной опорной ступице, составной ведомый диск, выполненный в виде ступицы с упорным диском тормоза, подвижного промежуточного диска и упорного диска муфты, закрепленного на корпусе составного пневмоцилиндра, установленного с возможностью перемещения и фиксации положения на ступице с помощью регулировочной втулки, соединенной посредством резьбового соединения с внутренней посадочной поверхностью опорной части пневмоцилиндра и взаимодействующей своими торцами со ступицей ведомого диска и с контргайкой, а также подвижный уплотненный манжетой поршень со сквозными отверстиями для подачи сжатого воздуха в полость пневмоцилиндра, фрикционные диски муфты с элементами трения, установленные подвижно на пальцах кронштейнов, закрепленных на маховике, фрикционный диск тормоза с элементами трения, установленный подвижно на пальцах диска, закрепленного на неподвижной опорной ступице, воздухоподводящую головку, установленную на патрубке, размещенном на подшипниках в корпусе, который закреплен на ступице составного ведомого диска, отличающаяся тем, что он снабжен тягами с радиальными ступенчатыми ребрами, закрепленными в кольцевой проточке, выполненной на торцевой поверхности корпуса пневмоцилиндра, обращенной к дискам, и жестко связанными с упорным кольцевым диском муфты, а подвижный поршень пневмоцилиндра установлен с образованием наружной боковой поверхности муфты-тормоза и связан с нажимным диском тягами, размещенными в выполненных в опорной части пневмоцилиндра сквозных отверстиях, а регулировочная втулка с контргайкой установлена на выполненной на ступице дополнительной боковой поверхности с уменьшенным диаметром. COUPLING-BRAKES containing a flywheel mounted by means of bearings on a stationary support hub, a composite driven disk made in the form of a hub with a brake thrust disk, a movable intermediate disk and a clutch thrust disk mounted on a housing of a composite pneumatic cylinder mounted to move and fix the position on the hub with the help of an adjusting sleeve connected by means of a threaded connection to the inner seating surface of the supporting part of the pneumatic cylinder and interacting with ends with the hub of the driven disk and with a lock nut, as well as a movable piston sealed with a sleeve with through holes for supplying compressed air to the cavity of the pneumatic cylinder, friction clutch discs with friction elements mounted movably on the fingers of the brackets mounted on the flywheel, the friction brake disc with friction elements, mounted movably on the fingers of a disk mounted on a fixed support hub, an air supply head mounted on a nozzle placed on bearings in a housing that is fixed on the hub of the composite driven disk, characterized in that it is equipped with rods with radial stepped ribs fixed in an annular groove made on the end surface of the pneumatic cylinder body facing the disks and rigidly connected to the thrust ring of the clutch, and the movable piston of the pneumatic cylinder is installed to form the outer side surface of the brake clutch and is connected to the pressure disk by rods placed in through holes made in the supporting part of the pneumatic cylinder, and the adjusting sleeve with a lock nut The ohm is mounted on an additional lateral surface made on the hub with a reduced diameter.