Колодочный тормоз с электрогидротолкателем

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Белорусский государственный университет(72) Авторы Анищик Виктор Михайлович Ярмолович Вячеслав Алексеевич(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет(57) 1. Колодочный тормоз с электрогидротолкателем, включающий шкив, тормозные колодки, стойки, тягу горизонтальную, тягу вертикальную, замыкающую пружину, электрогидротолкатель и систему, сигнализирующую об износе фрикционных накладок тормозных колодок, отличающийся тем, что указанная система, сигнализирующая об износе фрикционных накладок тормозных колодок, выполнена на основе бесконтактного датчика линейных перемещений, содержащего постоянный магнит, например, изилис магнитопроводом, выполненным в виде двух пластин, закрепленных на полюсах указанного магнита и установленных на торце вертикальной тяги с возможностью совместного с ней перемещения относительно Е-образного магнитомягкого концентратора магнитного потока, установленного на одной из стоек в непосредственной близости от указанного постоянного магнита, причем на среднем зубе Е-образного концентратора магнитного потока размещен элемент Холла, подключенный к источнику постоянной ЭДС токовыми электродами, а его потенциальные электроды подключены ко входу дифференциального усилителя, выход которого через аналого-цифровой преобразователь подключен к бортовому компьютеру. 2. Колодочный тормоз по п. 1, отличающийся тем, что длина магнита между его полюсами равна расстоянию между средним и крайним зубом Е-образного концентратора магнитного потока.(56) 1. Александров И.П. Подъемно-транспортные машины Учеб. для машиностроит. спец. вуз. 6-е изд., перераб. - М. Высшая школа, 1985. - С. 153-154. 2. Патент ВУ на полезную модель 4955, МПК 60 17/00,16 66/00, 2008 (прототип). Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности к колодочному тормозу с электрогидротолкателем подъемно-транспортной машины, а точнее к автоматическому контролю степени износа фрикционных накладок тормозных колодок. Известен колодочный тормоз с электрогидротолкателем, включающий шкив, тормозные колодки, стойки, тягу горизонтальную, тягу вертикальную, замыкающую пружину,электрогидротолкатель 1. Недостатком данного колодочного тормоза с электрогидротолкателем является отсутствие автоматического контроля износа толщины фрикционных накладок, что значительно снижает надежность и безопасность работы тормоза с электрогидротолкателем. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является колодочный тормоз с электрогидротолкателем 2, включающий шкив, тормозные колодки,стойки, тягу горизонтальную, тягу вертикальную, замыкающую пружину, электрогидротолкатель, причем он дополнительно снабжен системой, сигнализирующей о предельном износе фрикционных накладок тормозных колодок, содержащей включатель, электрический звонок и систему электрических проводов (прототип). Это техническое решение 2 не делает возможным проведение компьютерного диагностирования тормозной системы колодочного тормоза и проведение в динамике измерения толщины фрикционной накладки колодочного тормоза с электрогидротолкателем. Сигнализируется только о достижении предельного износа фрикционных накладок тормозных колодок, когда толщина накладки уменьшается на 50 . Задачей, решаемой в настоящей полезной модели, является расширение функциональных возможностей и повышение надежности, безопасности работы тормоза с электрогидротолкателем за счет непрерывного автоматического определения степени износа фрикционных накладок колодочного тормоза с электрогидротолкателем подъемно-транспортной машины и возможности проведения компьютерной диагностики тормоза. Колодочный тормоз с электрогидротолкателем включает шкив, тормозные колодки,стойки, тягу горизонтальную, тягу вертикальную, замыкающую пружину, электрогидротолкатель и систему, сигнализирующую об износе фрикционных накладок тормозных колодок. Он отличается тем, что указанная система, сигнализирующая об износе фрикционных накладок тормозных колодок, выполнена на основе бесконтактного датчика линейных перемещений, содержащего постоянный магнит, например, изилис магнитопроводом, выполненным в виде двух пластин, закрепленных на полюсах указанного магнита и установленных на торце вертикальной тяги с возможностью совместного с ней перемещения относительно Е-образного магнитомягкого концентратора магнитного потока, установленного на одной из стоек в непосредственной близости от указанного постоянного магнита, причем на среднем зубе Е-образного концентратора магнитного потока размещен элемент Холла, подключенный к источнику постоянной ЭДС токовыми электродами, а его потенциальные электроды подключены ко входу дифференциального усилителя, выход которого через аналого-цифровой преобразователь подключен к бортовому компьютеру. Колодочный тормоз с электрогидротолкателем отличается тем, длина магнита между его полюсами равна расстоянию между средним и крайним зубом Е-образного концентратора магнитного потока. Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что заявителем не обнаружено аналога, характеризующегося признаками, тождественными всем признакам заяв 2 94442013.08.30 ляемой полезной модели, а определение из перечня аналогов прототипа позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле полезной модели. Следовательно, комплексный анализ изложенных отличительных признаков конструкции устройства показывает, что они являются существенными и находятся в прямой причинно-следственной связи с достигаемым техническим результатом. Из уровня техники не выявлено технических решений, отличительные признаки которых в совокупности обеспечивают решение поставленной задачи в заявляемой полезной модели. По мнению авторов, колодочный тормоз с электрогидротолкателем содержит вышеприведенный ряд новых и отличительных элементов, позволяющих реализовать выполнение поставленной комплексной задачи по сравнению с прототипом и выявленными аналогами. Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует критерию новизна по действующему законодательству. Заявляемая полезная модель поясняется фиг. 1-2. На фиг. 1 схематично изображен колодочный тормоз с электрогидротолкателем. На фиг. 2 приведена электрическая блок-схема. Колодочный тормоз с электрогидротолкателем включает шкив 1, тормозные колодки 2,стойки 3, фрикционные накладки 4, тягу горизонтальную 5, трехплечий рычаг 6, замыкающую пружину 7, тягу вертикальную 8, регулировочные гайки 9, электрогидротолкатель 10,постоянный магнит 11, выполненный, например, изилис магнитопроводом,выполненным в виде двух пластин 12, закрепленных на полюсах 11 магнита и установленных на торце вертикальной тяги 8 с возможностью совместного с ней перемещения относительно Е-образного магнитомягкого концентратора магнитного потока 13, установленного на одной из стоек 3 в непосредственной близости от постоянного магнита 11,причем на среднем зубе Е-образного концентратора магнитного потока 13 размещен элемент Холла (ЭХ) 14, подключенный к источнику постоянной ЭДС ( П,П) токовыми электродами через резисторы 1, а его потенциальные электроды через резисторы 0 подключены к входу дифференциального усилителя 15, выполненного на основе операционного усилителя с резистором отрицательной обратной связи . Выход 15 через аналогоцифровой преобразователь 16 (АЦП) подключен к бортовому компьютеру (БК) 17. Как известно из литературных источников, для получения линейной зависимости выходного сигнала с ЭХ от перемещения магнита 11 относительно Е-образного магнитомягкого концентратора магнитного потока 13 целесообразно использовать конструкцию, в которой длина магнита 11 между его полюсами равна расстоянию между средним и крайним зубом Е-образного концентратора магнитного потока 13. Колодочный тормоз с электрогидротолкателем работает следующим образом. С помощью регулировочных гаек 9 устанавливают требуемое усилие сжатия замыкающей пружины 7, которая через тягу вертикальную 8, трехплечий рычаг 6, тягу горизонтальную 5,стойки 3 прижимает тормозные колодки 2 к шкиву 1. Растормаживание производится электрогидротолкателем 10. В процессе износа фрикционных накладок 4 тормозных колодок 2 замыкающая пружина 7 для обеспечения прижатия тормозных колодок 2 к шкиву 1 через регулировочные гайки 9 опускает тягу вертикальную 8 вниз, перемещая торец тяги вертикальной 8 с установленными на нем постоянным магнитом 11 и платинами 12 относительно Е-образного магнитомягкого концентратора магнитного потока 13. Тормозные колодки 2 прижаты к шкиву 1, а толщина изношенных фрикционных накладок прямо пропорциональна величине перемещения торца тяги 8, следовательно, и ЭДС элемента Холла 14. На экране бортового компьютера 17 высвечивается в процентах степень износа фрикционных накладок 4 колодочного тормоза с электрогидротолкателем, которая для безопасной работы не должна превышать 50 . 3 94442013.08.30 Следовательно, заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности к устройствам для контроля за рабочим состоянием тормозов, и может использоваться для проведения компьютерного диагностирования колодочного тормоза с электрогидротолкателем. Исходя из вышеизложенного, для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в приведенной формуле, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в полезной модели или известных до даты приоритета средств и методов, поэтому заявляемое устройство соответствует требованию промышленная применимость по действующему законодательству. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4