RU2134368C1 - Method and device for cooling band-and-shoe brake - Google Patents

Method and device for cooling band-and-shoe brake Download PDF

Info

Publication number
RU2134368C1
RU2134368C1 RU97105231A RU97105231A RU2134368C1 RU 2134368 C1 RU2134368 C1 RU 2134368C1 RU 97105231 A RU97105231 A RU 97105231A RU 97105231 A RU97105231 A RU 97105231A RU 2134368 C1 RU2134368 C1 RU 2134368C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
brake
cooling
thermoelectric
branch
tape
Prior art date
Application number
RU97105231A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97105231A (en
Inventor
Диана Анастасиевна Вольченко
А.А. Петрик
Н.А. Вольченко
Геннадий Петрович Рыбин
Дмитрий Александрович Вольченко
Original Assignee
Ивано-Франковский государственный технический университет нефти и газа
Кубанский государственный технологический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ивано-Франковский государственный технический университет нефти и газа, Кубанский государственный технологический университет filed Critical Ивано-Франковский государственный технический университет нефти и газа
Priority to RU97105231A priority Critical patent/RU2134368C1/en
Publication of RU97105231A publication Critical patent/RU97105231A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2134368C1 publication Critical patent/RU2134368C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

FIELD: drilling winches. SUBSTANCE: device has cooling units located on leading and trailing runs of brake band with friction linings. Device is also provided with thermal tube located over entire length of brake band on its non-working surface and connected with above-mentioned cooling units for removal of heat from cooling units. Cooling units are made in form of thermal batteries consisting of thermal elements with electronic and hole-type conduction; thermal elements are made in form of rods mounted in body of friction linings and passed through holes in brake band. Method of cooling the band-and-shoe brake consists in connecting the thermal element of electron conduction on leading run of brake band to positive terminal of DC source and connecting the thermal element of hole-type conduction to negative terminal of DC source for increase of current intensity of thermoelectric refrigerator generated by thermoelectric generators. EFFECT: enhanced durability of brake friction pairs. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в ленточно-колодочных тормозах буровых лебедок. The invention relates to mechanical engineering and can be used in tape-shoe brakes of drill hoists.

Известен охлаждаемый ленточно-колодочный тормоз, в котором тормозная лента имеет сквозные прорези, а теплоотводящие элементы выполнены в виде пустотелых колодок, герметично соединенных через прорези ленты с тепловой трубой и установленных на ленте с возможностью радиального перемещения [1, аналог], данное устройство не позволяет регулировать и управлять количеством теплоты, генерируемой на поверхностях трения тормоза. Known cooled tape-shoe brake, in which the brake tape has through slots, and the heat-removing elements are made in the form of hollow pads, hermetically connected through the slots of the tape with a heat pipe and mounted on the tape with the possibility of radial movement [1, analog], this device does not allow regulate and control the amount of heat generated on the friction surfaces of the brake.

Ленточно-колодочный тормоз имеет охлаждающий элемент, выполненный в виде кольцевой упругой тепловой трубы с выпуклой внутренней поверхностью, установленной в контакте с вогнутой поверхностью во фрикционных накладках. При этом наружная поверхность тепловой трубки покрыта фрикционным эластичным материалом [2, прототип] . Тепловой трубе тяжело выйти на режим работы из-за слабой степени нагретости фрикционных накладок тормоза. The tape-shoe brake has a cooling element made in the form of an annular elastic heat pipe with a convex inner surface installed in contact with a concave surface in the friction linings. In this case, the outer surface of the heat pipe is covered with a friction elastic material [2, prototype]. It is difficult for the heat pipe to enter the operating mode due to the low degree of heating of the friction brake linings.

Цель изобретения - повышение долговечности пар трения ленточно-колодочного тормоза путем интенсивного их охлаждения. The purpose of the invention is to increase the durability of the friction pairs of the tape-shoe brake by intensive cooling.

Поставленная цель достигается тем, что охлаждающие узлы тормоза выполнены в виде термобатарей, состоящих из термоэлементов с электронной (n-типа) и дырочной (p-типа) проводимостью, при этом термоэлементы выполнены в виде стержней, установленных в тело фрикционных накладок и проходящих через отверстия в тормозной ленте. Между термоэлементами по всей длине тормозной ленты на ее нерабочей поверхности установлена тепловая труба, имеющая прямоугольное сечение. Способ охлаждения тормоза состоит в том, что его охлаждающие узлы выполнены в виде термобатарей, состоящих из термоэлементов с электронной и дырочной проводимостью, причем термобатареи, установленные на набегающей ветви тормозной ленты, работают в режиме термоэлектрохолодильника, а термобатареи, установленные на сбегающей ветви тормозной ленты, работают и режиме термоэлектрогенератора. При этом на набегающей ветви тормозной ленты термоэлемент с электронной (n-типа) проводимостью подсоединяют к положительной клемме источника постоянного тока, а термоэлемент с дырочной (p-типа) проводимостью - к отрицательной клемме источника постоянного тока для увеличения вырабатываемого термоэлектрогенераторами силы тока термоэлектрохолодильников, подключенных между собой параллельно. В дальнейшем отвод теплоты с холодных спаев термоэлектрогенераторов и горячих спаев термоэлектрохолодильников осуществляется с помощью тепловой трубы. This goal is achieved in that the cooling brake assemblies are made in the form of thermopiles consisting of thermocouples with electronic (n-type) and hole (p-type) conductivity, while the thermocouples are made in the form of rods installed in the body of the friction linings and passing through the holes in the brake belt. Between thermocouples along the entire length of the brake tape on its idle surface is installed a heat pipe having a rectangular cross section. The method of cooling the brake consists in the fact that its cooling assemblies are made in the form of thermopiles consisting of thermocouples with electronic and hole conductivity, moreover, thermopiles installed on the running branch of the brake band operate in the thermoelectric cooler mode, and thermopiles installed on the run-down branch of the brake band work and thermoelectric generator mode. At the same time, on the incident branch of the brake band, a thermocouple with electronic (n-type) conductivity is connected to the positive terminal of the DC source, and a thermocouple with hole (p-type) conductivity is connected to the negative terminal of the DC source to increase the current generated by thermoelectric generators of thermoelectric refrigerators connected among themselves in parallel. In the future, heat is removed from cold junctions of thermoelectric generators and hot junctions of thermoelectric refrigerators using a heat pipe.

По сравнению с аналогом и прототипом предложенное техническое решение имеет следующие существенные отличительные признаки:
с увеличением теплонагруженности пар трения ленточно-колодочного тормоза наблюдается повышение эффективности охлаждения за счет резкого роста удельной электрической проводимости термоэлементов;
возможность управления тепловой нагруженностью пар трения ленточно-колодочного тормоза за счет использования термоэлектрогенераторов (сбегающая ветвь тормозной ленты) и тормоэлектрохолодильников (набегающая ветвь тормозной ленты) в интенсификационном процессе охлаждения;
достигается регулирование снижения теплонагруженности пар трения тормоза за счет подключения источника постоянного тока к термоэлементам фрикционных накладок набегающей ветви тормозной ленты, в результате чего обеспечивается почти одинаковая теплонагруженность фрикционных накладок тормоза;
применение для отвода теплоты с холодных спаев термоэлектрогенераторов и горячих спаев термоэлектрохолодильников эффекта тепловой трубки;
возможность использования термобатарей в любых климатических условиях;
повышается ресурс пар трения тормоза.Compared with the analogue and prototype, the proposed technical solution has the following significant distinguishing features:
with an increase in the heat load of the friction pairs of the tape-shoe brake, an increase in cooling efficiency is observed due to a sharp increase in the electrical conductivity of thermocouples;
the ability to control the thermal load of the friction pairs of the tape-shoe brake due to the use of thermoelectric generators (the runaway branch of the brake band) and brake electric refrigerators (the runaway branch of the brake band) in the intensification cooling process;
regulation is achieved to reduce the heat load of the friction pairs of the brake by connecting a DC source to the thermocouples of the friction linings of the running branch of the brake band, which ensures almost the same heat load of the friction linings of the brake;
application of heat pipe effect for removal of heat from cold junctions of thermoelectric generators and hot junctions of thermoelectric refrigerators;
the possibility of using thermal batteries in any climatic conditions;
The resource of brake friction pairs increases.

На фиг. 1 показан ленточно-колодочный тормоз с охлаждением; на фиг.2 - поперечный разрез А-А на фиг.1, на которой показано устройство для охлаждения пар трения ленточно-колодочного тормоза; на фиг.3 - поперечный разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 показана термобатарея-термоэлектрогенератор; на фиг.5 - термобатарея-термоэлектрохолодильник. In FIG. 1 shows a band brake with cooling; figure 2 is a cross-section aa in figure 1, which shows a device for cooling friction pairs of tape brake shoe; figure 3 is a transverse section bB in figure 2; figure 4 shows a thermopile-thermoelectric generator; figure 5 - thermopile thermoelectric cooler.

Ленточно-колодочный тормоз с устройством для охлаждения пар трения содержит тормозной шкив 1, с которым при торможении взаимодействуют фрикционные накладки 2. Последние крепятся с помощью усиков (не показаны) к тормозной ленте 3, имеющей набегающую 4 и сбегающую 5 ветви. В каждую фрикционную накладку 2 установлены два полупроводниковых стержня 6 и 7, пропущенные через отверстия 8 в ленте 3 и выступающие над ее нерабочей поверхностью 9. Между полупроводниковыми стержнями 6 и 7 находится по всей длине ленты 3 тепловая трубка 10 прямоугольного сечения. Тепловая трубка 10 выполнена из эластичного теплопроводного материала, заполнена на 2/3 объема теплоносителем, например метиловым спиртом, вакуумирована и герметизирована. Она имеет зоны испарения 11 и конденсации 12. Полупроводниковые стержни 6 и 7, обладающие различными типами проводимости, составляют термобатарею. Полупроводниковый стержень 6 имеет электронную (n-типа) проводимость, а стержень 7 - дырочную (p-типа) проводимость. Концы стержней 6 и 7 соединены между собой металлическим мостиком P (13), который установлен с зазором 14 до величины допустимого износа накладок 2. Это позволяет соединительному мостику 13 под действием веса стержней 6 и 7 скользить по рабочей поверхности шкива 1 за счет его приподымания по мере износа накладок 2. Соединительный мостик 13 является горячим спаем термобатареи. Два других конца полупроводниковых стержней 6 и 7 соединены внешней электрической цепью 15. The tape-shoe brake with a device for cooling friction pairs contains a brake pulley 1, with which friction linings interact with them during braking 2. The latter are attached with a mustache (not shown) to the brake belt 3, which has an oncoming 4 and a runaway 5 branch. In each friction pad 2 there are two semiconductor rods 6 and 7, passed through holes 8 in the tape 3 and protruding above its idle surface 9. Between the semiconductor rods 6 and 7 is located along the entire length of the tape 3 a rectangular heat pipe 10. The heat pipe 10 is made of elastic heat-conducting material, filled to 2/3 of the volume with a coolant, for example methyl alcohol, is evacuated and sealed. It has zones of evaporation 11 and condensation 12. The semiconductor rods 6 and 7, which have different types of conductivity, make up the thermopile. The semiconductor rod 6 has electronic (n-type) conductivity, and the rod 7 has hole (p-type) conductivity. The ends of the rods 6 and 7 are interconnected by a metal bridge P (13), which is installed with a gap 14 up to the allowable wear of the linings 2. This allows the connecting bridge 13 to slide along the working surface of the pulley 1 due to the weight of the rods 6 and 7 by lifting it up as the linings wear 2. The connecting bridge 13 is a hot junction of the thermal battery. The other two ends of the semiconductor rods 6 and 7 are connected by an external electrical circuit 15.

Способ охлаждения ленточно-колодочного тормоза состоит в следующем. При торможении, когда фрикционные накладки 2 взаимодействуют с тормозным шкивом 1, в результате чего температура соединительного мостика 13 увеличивается по сравнению с температурой T0 холодных концов стержней 6 и 7 (T > T0), тепловая энергия атомов горячего конца полупроводников возрастает. Эта энергия выполняет работу перехода электронов в свободное состояние. В связи с этим в стержне 6 на горячем конце появляется больше свободных электронов и с более высокой тепловой энергией, чем на холодном. Поэтому они переходят к холодному концу, заряжая его отрицательно. По причине теплового движения атомов в стержне 7 некоторая часть электронов уносится из горячей зоны. На их месте появляются свободные (незанятые) места - дырки, обладающие положительным зарядом. Направление перемещения дырок как положительных зарядов совпадает с направлением электрического поля, поэтому их движение ускоряется. Занять освободившиеся места (дырки) могут электроны, имеющие близкие к дырке значения энергии. Но электроны, движущиеся претив электрического поля, замедляются и переходят в зону меньших скоростей, а на их месте образуются новые дырки. Таким образом, происходит перемещение дырок к холодному концу стержня 7, и он заряжается положительно. При замыкании электрической цепи 15 в ней появляется электрический ток, обусловленный именно разностью температур. Фактически имеет место эффект Зеебека, а сама термобатарея является термоэлектрогенератором. Термобатареи-термоэлектрогенераторы устанавливаются во фрикционные накладки 2 сбегающей ветви 5 тормозной ленты 3. При этом до начала торможения температура спаев термобатареи одинакова и равна температуре окружающей среды.The cooling method of the tape brake shoe is as follows. During braking, when the friction linings 2 interact with the brake pulley 1, as a result of which the temperature of the connecting bridge 13 increases compared to the temperature T 0 of the cold ends of the rods 6 and 7 (T> T 0 ), the thermal energy of the atoms of the hot end of the semiconductors increases. This energy performs the work of the transition of electrons to a free state. In this regard, in the rod 6 on the hot end there are more free electrons and with higher thermal energy than on the cold. Therefore, they go to the cold end, charging it negatively. Due to the thermal motion of atoms in the rod 7, some of the electrons are carried away from the hot zone. In their place appear free (unoccupied) places - holes with a positive charge. The direction of movement of the holes as positive charges coincides with the direction of the electric field, so their movement is accelerated. Electrons with energy values close to the hole can occupy the vacant places (holes). But the electrons moving against the electric field slow down and pass into the zone of lower speeds, and new holes form in their place. Thus, the holes move to the cold end of the rod 7, and it charges positively. When the electrical circuit 15 is closed, an electric current appears in it, caused by the temperature difference. In fact, the Seebeck effect takes place, and the thermopile itself is a thermoelectric generator. Thermopile-thermoelectric generators are installed in the friction linings 2 of the runaway branch 5 of the brake tape 3. In this case, before braking, the temperature of the junctions of the thermopile is the same and equal to the ambient temperature.

Если же наоборот по цепи, все элементы которой находятся в одинаковых температурных условиях (T = T0), пропустить электрический ток в направлении, указанном на фиг.5, то свободные электроны, находящиеся в полупроводниковом стержне 6, приобретают направленное движение от спая

Figure 00000002
к спаю
Figure 00000003
причем это движение является замедленным, поскольку электроны тормозятся электрическим полем. Движение электронов от спая
Figure 00000004
к спаю
Figure 00000005
сопровождается переносом энергии. На спае
Figure 00000006
электроны, отбирая энергию атомов, приобретают кинетическую энергию. На конце
Figure 00000007
сталкиваясь с атомами кристаллической решетки полупроводника, они отдают энергию указанному спаю. В связи с этим спай
Figure 00000008
охлаждается, а спай в нагревается. Причем скопление электронов на спае
Figure 00000009
способствует тому, что этот спай заряжается отрицательно, а спай
Figure 00000010
- положительно.If, on the contrary, through a circuit with all elements of which are in the same temperature conditions (T = T 0 ), let an electric current pass in the direction indicated in Fig. 5, then the free electrons located in the semiconductor rod 6 acquire directional motion from the junction
Figure 00000002
to sleep
Figure 00000003
moreover, this movement is slowed down, because the electrons are inhibited by the electric field. The motion of electrons from the junction
Figure 00000004
to sleep
Figure 00000005
accompanied by energy transfer. At the spa
Figure 00000006
electrons, taking away the energy of atoms, acquire kinetic energy. At the end
Figure 00000007
colliding with the atoms of the crystal lattice of the semiconductor, they give energy to the specified junction. In this regard, sleep
Figure 00000008
cools down and the junction heats up. Moreover, the accumulation of electrons at the junction
Figure 00000009
helps to ensure that this junction is negatively charged, and junction
Figure 00000010
- positively.

В стержне 7, обладающем дырочной проводимостью, направление электрического тока совпадает с направлением перемещения дырок: от спая

Figure 00000011
к спаю
Figure 00000012
Вследствие чего дырки ускоряются. Как отмечалось выше, образовавшиеся вакантные места могут занять электроны с уровнем энергии, близким энергии дырки. Поэтому наиболее интенсивное движение электронов наблюдается у спая
Figure 00000013
Здесь электроны, сталкиваясь с атомами, повышают их внутреннюю энергию, расходуемую на нагревание этого спая. По мере передвижения от спая
Figure 00000014
к спаю
Figure 00000015
вдоль ветви термоэлемента 7 энергия электронов уменьшается и дальнейшее их перемещение сопровождается за счет внутренней энергии атомов, вследствие чего спай
Figure 00000016
охлаждается. Скопление электронов на этом спае обуславливает его отрицательный заряд, при этом спай
Figure 00000017
заряжен положительно. Таким образом, пропускание постоянного электрического тока (постоянного) через термобатарею приводит к перепаду температур на ее спаях. На спае
Figure 00000018
поглощается теплота, называемая теплотой Пельтье, на спае
Figure 00000019
наблюдается выделение теплоты. Если от горячего спая термобатареи постоянно отводить теплоту, то на холодном ее конце получаем очень низкие температуры. Таким образом, получили термобатареи-термоэлектрохолодильники, которые устанавливаются во фрикционные накладки 2 набегающей ветви 4 тормозной ленты 3. При этом источник постоянного электрического тока подключен к ветвям термоэлементов набегающей ветви 4 тормозной ленты 3 таким образом, чтобы стержень 6 с электронной проводимостью был соединен с его положительной клеммой (фиг.2), а стержень 7 с дырочной проводимостью - с отрицательной. При прохождении электрического тока спай
Figure 00000020
охлаждается, а спай
Figure 00000021
нагревается, т.е. еще до начала работы тормоза температура поверхности трения фрикционных накладок 2 набегающей ветви 4 тормозной ленты 3, в которые установлены термобатареи-тормоэлектрохолодильники, становится ниже температуры окружающей среды.In the rod 7, which has hole conductivity, the direction of the electric current coincides with the direction of movement of the holes: from the junction
Figure 00000011
to sleep
Figure 00000012
As a result, the holes are accelerated. As noted above, the vacant sites formed can be occupied by electrons with an energy level close to the hole energy. Therefore, the most intense electron motion is observed in the junction
Figure 00000013
Here, electrons, colliding with atoms, increase their internal energy spent on heating this junction. As you move from the junction
Figure 00000014
to sleep
Figure 00000015
along the branch of thermocouple 7, the electron energy decreases and their further movement is accompanied by the internal energy of the atoms, as a result of which the junction
Figure 00000016
cools down. The accumulation of electrons in this junction causes its negative charge, while junction
Figure 00000017
positively charged. Thus, passing a constant electric current (constant) through a thermopile leads to a temperature difference at its junctions. At the spa
Figure 00000018
heat absorbed, called Peltier heat, at the spa
Figure 00000019
heat is observed. If heat is constantly removed from the hot junction of the thermopile, then at its cold end we get very low temperatures. Thus, we obtained thermopile-thermoelectric refrigerators, which are installed in the friction linings 2 of the running branch 4 of the brake belt 3. In this case, a constant current source is connected to the branches of the thermocouples of the running branch 4 of the brake belt 3 so that the rod 6 with electronic conductivity is connected to it positive terminal (figure 2), and the rod 7 with hole conductivity with negative. When passing electric current junction
Figure 00000020
cools down and sleep
Figure 00000021
heats up, i.e. even before the start of the operation of the brake, the temperature of the friction surface of the friction linings 2 of the running branch 4 of the brake belt 3, into which the thermopile-brake-electric refrigerators are installed, becomes lower than the ambient temperature.

Управление ленточно-колодочным тормозом осуществляется посредством рычага 16. The tape brake is controlled by a lever 16.

Ленточно-колодочный тормоз с устройством и способом охлаждения работает следующим образом. При нажатии на рычаг 16 происходит перемещение тормозной ленты 3 с фрикционными накладками 2 для взаимодействия с рабочей поверхностью тормозного шкива 1. Первыми при этом взаимодействуют со шкивом 1 накладки 2 набегающей ветви 4 тормозной ленты 3, а потом уже - сбегающей ветви 5. При торможении температура соединительного мостика 13 за счет трения скольжения повышается, вследствие чего на спаях термобатареи сбегающей ветви 5 ленты 3 появляется градиент температуры по длине термоэлемента 6, что обуславливает возникновение электрического тока, который отводится в цепь 14, подключенную параллельно источнику питания термобатарей набегающей ветви 4 ленты 3. Этим достигается увеличение силы тока, подаваемого на ветви термоэлектрохолодильника. При этом с увеличением нагруженности ленточно-колодочного тормоза возрастает температура его поверхностей трения, рост которой с целью обеспечения регламентируемых эксплуатационных параметров тормоза необходимо ограничить. Интенсификация же данного вида охлаждения достигается увеличением силы тока, подаваемого на ветви термоэлектрохолодильника. Таким образом, чем более нагружен тормоз, тем большая разность температур появляется на спаях термоэлектрогенераторов сбегающей ветви 5 ленты 3, тем большей силы ток он вырабатывает, который, суммируясь с током источника питания, способствует более глубокому охлаждению поверхностей трения фрикционных накладок 2 набегающей ветви 4 ленты 3. The tape-shoe brake with a device and a cooling method operates as follows. When the lever 16 is pressed, the brake belt 3 with friction linings 2 is moved to interact with the working surface of the brake pulley 1. The first to interact with the pulley 1 of the lining 2 of the oncoming branch 4 of the brake belt 3, and then to the runaway branch 5. When braking, the temperature the connecting bridge 13 due to sliding friction increases, as a result of which the temperature gradient along the length of the thermocouple 6 appears on the junctions of the thermopile of the runaway branch 5 of the tape 3, which causes the appearance of an electric current, otorrhea is given to the circuit 14 connected parallel to the power supply branch 4 of thermopile upwind belt 3. This is achieved by increasing the current strength to be supplied to termoelektroholodilnika branch. At the same time, with an increase in the load of the band brake, the temperature of its friction surfaces increases, the growth of which must be limited in order to ensure regulated operational parameters of the brake. The intensification of this type of cooling is achieved by increasing the current supplied to the branches of the thermoelectric refrigerator. Thus, the more loaded the brake, the greater the temperature difference appears on the junctions of the thermoelectric generators of the runaway branch 5 of the tape 3, the greater the current it generates, which, when combined with the current of the power source, contributes to a deeper cooling of the friction surfaces of the friction linings 2 of the running branch 4 of the tape 3.

Отвод теплоты с холодных спаев термоэлектрогенератора и горячих спаев термоэлектрохолодильника осуществляется с помощью тепловой трубки 10. Теплота передается от термоэлементов 6 и 7 зоне испарения 11, т.е. непосредственно теплоносителю, который, нагреваясь, превращается в пар и перемещается в зону конденсации, а затем возвращается снова в зону испарения 11. В дальнейшем циклы в тепловой трубке 10 повторяются. Heat is removed from the cold junctions of the thermoelectric generator and the hot junctions of the thermoelectric refrigerator using a heat pipe 10. Heat is transferred from the thermocouples 6 and 7 to the evaporation zone 11, i.e. directly to the coolant, which, when heated, turns into steam and moves to the condensation zone, and then returns again to the evaporation zone 11. Subsequently, the cycles in the heat pipe 10 are repeated.

Интенсивное охлаждение пар трения ленточно-колодочного тормоза позволяет повысить его эксплуатационные параметры, снизить термические напряжения в тормозном шкиве, а также увеличить ресурс пар трения. Intensive cooling of the friction pairs of the band brake allows to increase its operational parameters, reduce thermal stresses in the brake pulley, and also increase the life of the friction pairs.

Источники информации
1. Авт.св. 1004684 (СССР), F 16 D 65/813, 1983, б.и. N 10 (аналог).Sources of information
1. Auto 1004684 (USSR), F 16 D 65/813, 1983, B.I. N 10 (analog).

2. Авт.св. 1613736 (СССР), F 16 D 49/08, 1990, б.и. N 46 (прототип). 2. Auto 1613736 (USSR), F 16 D 49/08, 1990, B.I. N 46 (prototype).

Claims (4)

1. Устройство для охлаждения ленточно-колодочного тормоза, содержащее охлаждающие узлы, расположенные на набегающей и сбегающей ветвях тормозной ленты с фрикционными накладками, тепловую трубу, расположенную по всей длине тормозной ленты на ее нерабочей поверхности и связанную с упомянутыми охлаждающими узлами с возможностью отвода теплоты от охлаждающих узлов, отличающееся тем, что охлаждающие узлы выполнены в виде термобатарей, состоящих из термоэлементов с электронной и дырочной проводимостью, при этом указанные термоэлементы выполнены в виде стержней, установленных в теле фрикционных накладок и проходящих через отверстия в тормозной ленте. 1. A device for cooling a tape-shoe brake, comprising cooling units located on the incoming and outgoing branches of the brake belt with friction linings, a heat pipe located along the entire length of the brake belt on its idle surface and connected to the said cooling nodes with the possibility of heat removal from cooling nodes, characterized in that the cooling nodes are made in the form of thermopiles consisting of thermocouples with electronic and hole conductivity, wherein said thermocouples are ying in the form of rods, mounted in the body and the friction linings passing through the holes in the brake band. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тепловая труба имеет прямоугольное сечение. 2. The device according to claim 1, characterized in that the heat pipe has a rectangular cross-section. 3. Способ охлаждения ленточно-колодочного тормоза, содержащего тормозную ленту, включающую в себя набегающую и сбегающую ветви, на которых расположены охлаждающие узлы, отличающийся тем, что охлаждающие узлы выполнены в виде термобатарей, состоящих из термоэлементов с электронной и дырочной проводимостью, причем термобатареи, установленные на набегающей ветви тормозной ленты, работают в режиме термоэлектрохолодильника, а термобатареи, установленные на сбегающей ветви тормозной ленты, работают в режиме термоэлектрогенератора, что на набегающей ветви тормозной ленты термоэлемент с электронной проводимостью подсоединяют к положительной клемме источника постоянного тока, а термоэлемент с дырочной проводимостью - к отрицательной клемме источника постоянного тока для увеличения вырабатываемого термоэлектрогенераторами силы тока термоэлектрохолодильников. 3. A method of cooling a tape-shoe brake containing a brake belt, including a ram and a branch, on which there are cooling nodes, characterized in that the cooling nodes are made in the form of thermopiles, consisting of thermocouples with electronic and hole conductivity, and thermopile installed on the running branch of the brake belt, operate in the thermoelectric cooler mode, and thermopiles installed on the running branch of the brake belt operate in the thermoelectric generator, which a running brake band branch thermocouple electronically conductive connected to the positive terminal of the DC source, and p-type thermoelement - to the negative terminal of the DC source to increase the power generated by thermoelectric termoelektroholodilnikov current. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что отводят теплоту от холодных спаев термоэлементов, работающих в режиме термоэлектрогенераторов, и от горячих спаев термоэлементов, работающих в режиме термоэлектрохолодильников, с помощью тепловой трубы. 4. The method according to claim 3, characterized in that the heat is removed from cold junctions of thermoelements operating in thermoelectric generators mode, and from hot junctions of thermoelements operating in thermoelectric coolers mode using a heat pipe.
RU97105231A 1997-04-01 1997-04-01 Method and device for cooling band-and-shoe brake RU2134368C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97105231A RU2134368C1 (en) 1997-04-01 1997-04-01 Method and device for cooling band-and-shoe brake

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97105231A RU2134368C1 (en) 1997-04-01 1997-04-01 Method and device for cooling band-and-shoe brake

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU97105231A RU97105231A (en) 1999-04-10
RU2134368C1 true RU2134368C1 (en) 1999-08-10

Family

ID=20191496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97105231A RU2134368C1 (en) 1997-04-01 1997-04-01 Method and device for cooling band-and-shoe brake

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2134368C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459986C2 (en) * 2010-02-26 2012-08-27 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа Method of defining directions of electric current components in friction pairs ''polymer-metal'' of drum shoe brake at its heating at test bench (versions)
RU2462628C2 (en) * 2010-04-19 2012-09-27 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа Method to detect directions of electric current components in friction pairs "polymer-metal" of drum-block brake during their heating in bench conditions
RU2514385C2 (en) * 2012-03-01 2014-04-27 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа Device and method for determination of thermal conditions of drum-shoe brake metal-polymer friction pairs at loading under test bench conditions
RU2533864C2 (en) * 2012-11-15 2014-11-20 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа System of thermoelectric polarisation of drum-shoe brake friction pad surfaces in test conditions
RU2538503C2 (en) * 2012-09-20 2015-01-10 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа System and method for forced cooling of automotive drum-shoe brake friction pairs

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459986C2 (en) * 2010-02-26 2012-08-27 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа Method of defining directions of electric current components in friction pairs ''polymer-metal'' of drum shoe brake at its heating at test bench (versions)
RU2462628C2 (en) * 2010-04-19 2012-09-27 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа Method to detect directions of electric current components in friction pairs "polymer-metal" of drum-block brake during their heating in bench conditions
RU2514385C2 (en) * 2012-03-01 2014-04-27 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа Device and method for determination of thermal conditions of drum-shoe brake metal-polymer friction pairs at loading under test bench conditions
RU2538503C2 (en) * 2012-09-20 2015-01-10 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа System and method for forced cooling of automotive drum-shoe brake friction pairs
RU2533864C2 (en) * 2012-11-15 2014-11-20 Ивано-Франковский национальный технический университет нефти и газа System of thermoelectric polarisation of drum-shoe brake friction pad surfaces in test conditions

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dai et al. Liquid metal based thermoelectric generation system for waste heat recovery
Miner et al. Thermo-electro-mechanical refrigeration based on transient thermoelectric effects
RU2134368C1 (en) Method and device for cooling band-and-shoe brake
JP2010259238A (en) Regenerative power managing system
Rohit et al. Performance study of thermo-electric generator
Maduabuchi et al. Numerical analysis and simulation of a hybrid concentrated thermoelectric module with phase change material
Naji et al. Transient behaviour of a thermoelectric device
RU2256830C1 (en) Method and device for cooling belt-shoe brake
RU2352832C2 (en) Two-stage band-and-shoe brake with thermal electric cooling
RU2268416C2 (en) Band-and-shoe brake cooling method and system
RU2221175C1 (en) Band-and-shoe brake cooling system
RU2272192C2 (en) Method and device for cooling drum-block brake
IT7826655A0 (en) THERMODYNAMIC PROCEDURE FOR THE EXPLOITATION OF THERMAL ENERGY AT HIGH TEMPERATURES, IN PARTICULAR TO INCREASE THE EFFICIENCY OF A THERMOELECTRIC POWER PLANT AND THERMOELECTRIC POWER PLANT FOR THE IMPLEMENTATION OF SUCH A PROCEDURE.
CN209747557U (en) Semiconductor device and temperature control device
KR20110073117A (en) Cooling and preheating device for battery packs in on-line electric vehicle, and method for cooling and preheating the battery packs and power generation from waste heat of the battery packs using the same
RU97105231A (en) DEVICE AND METHOD FOR COOLING A TAPE-BRAKE BRAKE
RU2159878C1 (en) Cooling system of drum-shoe brake and method of its embodiment
Min et al. The use of Fermi-gas/liquid interfaces to improve the thermoelectric efficiency
Venugopal et al. Cost-effective Refrigerator Using Thermoelectric Effect and Phase Change Materials
CN218301252U (en) Self-circulation cooling system for heat power generation of brake drum
KR20160066190A (en) Self-generation cold and waterproof footwear features
US20110139204A1 (en) Energy conversion efficient thermoelectric power generator
KR200240139Y1 (en) thermoelectric use of heating and cooling with realization unit
RU60271U1 (en) THERMOELECTRIC MODULE
RU161595U1 (en) SYSTEM OF THERMAL STABILIZATION OF PHOTO RECEPTION DEVICE FOR INFRARED SPACE APPARATUS OF THE REMOTE SURVEILLANCE OF THE EARTH WITH A CYCLIC OPERATION MODE