Фрикционный диск

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к муфтам и тормозам кузнечно-прессовых машин. Цель изобретения - повышение срока службы путем интенсификации охлаждения поверхностей трения. В полости диска (Д), частично заполненной жидкостью, установлена с возможностью относительного вращения обойма, имеющая кольцевую полость 10, в торцовых стенках которой выполнены осевые отверстия, а во внутренней и наружной боковых стенкахрадиальные отверстия. В этих отверстиях закреплены черпательные трубки 14, свободные концы которых выполнены криволинейными и направлены в сторону, противоположную направлению вращения Д. С обоймой связаны противовесы, а между черпательнымитрубками расположены пластины 16, наклоненные в сторону вращения Д. Д снабжен кольцевыми ребрами на наружной поверхности обечайки 1 и радиальными ребрами на торцовых поверхност ях Д. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 D 65/12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4675120/27 (22) 17.03.89 (46) 07.03.91. Бюл. ЬЬ 9 (71) Рыбинский авиационный технологический институт (72) В.В.Корнилов и Ш.А.Пиралишвили (53) 621-525.54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hk 524941, кл. F 16 О 65/12, 1975. (54) ФРИКЦИОННЫЙ ДИСК (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к муфтам и тормозам кузнечно-прессовых машин. Цель иэобретения— повышение срока службы путем интенсификации охлаждения поверхностей трения, В полости диска (Д), частично заполненной

„„Я „„1633193 А1 жидкостью, установлена с возможностью относительного вращения обойма, имеющая кольцевую полость 10, в торцовых стенках которой выполнены осевые отверстия, а во внутренней и наружной боковых стенкахрадиальные отверстия, В этих отверстиях закреплены черпательные трубки 14, свободные концы которых выполнены криволинейными и направлены в сторону, противоположную направлению вращения

Д. С обоймой связаны противовесы. а между черпательными трубками расположены пластины 16, наклоненные в сторону враще .ия

Д, Д снабжен кольцевыми ребрами на наружной поверхности обечайки 1 и радиальными ребрами на торцовых поверхностях Д.

2 э.п,ф-лы, 3 ил.

1633193

10

55

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено в муфтах и тормозах кузнечно-прессовых машин, Целью изобретения является повышение срока службы фрикционного диска путем интенсификации охлаждения поверхностей трения.

На фиг. 1 изображен фрикционный диск, продольный разрез; на фиг, 2 — разрез

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг, 1.

Фрикционный диск состоит иэ наружной обечайки 1, внутренней обечайки 2 и боковых стенок 3 и 4, соединенных, например. с помощью сварки, на наружной поверхности обечайки 1 расположены кольцевые ребра 5.

На торцовых стенках расположены радиальные ребра 6. размещенные вне дорожек трения. В полости 7 диска установлена с возможностью относительного поворота обойма, состоящая из наружного кольца 8 и внутреннего кольца 9, соединенных между собой по прессовой посадке, В обойме имеется полость 10. В торцовых стенках обоймы выполнены осевые отверстия 11, предназначенные для пропускания охлаждающей жидкости из полости 10 в полость

7, а во внутренней боковой стенке — радиальные отверстия 12, предназначенные для выхода охлаждающей жидкости из полости

10 в зазор между обоймой и обечайкой 2. В наружной кольцевой стенке обоймы выполнены отверстия 13, в которых жестко закреплены черпательные трубки 14, предназначенные для подачи охлаждающей жидкости в полость 10. Свободные концы черпательных трубок 14 выполнены криволинейными и направлены в сторону, противоположную направлению вращения диска, Между черпательными трубками 14 и обечайками 1 имеется зазор, Между трубками 14 установлены ребра 15, соединенные с обоймой и трубками, например, с помощью сварки, С ребрами 15 связаны пластины 16, предназначенные для перемешивания нагретой жидкости, находящейся в полости диска.

Поверхности пластин 16, обращенные к наружной обечайке 1, расположены в плоскостях, параллельных оси диска, под острым углом а к радиусу, проходящему через середины пластин, К одному из ребер 15 присоединены противовесы 17 и 18, предназначенные для уравновешивания обоймы с трубками 14.

Фрикционный диск работает следующим образом.

При вращении диска жидкость, залитая в полость 7, отбрасывается центробежными

45 силами к периферии и занимает кольцевой объем с внутренним радиусом R>, вращающийся вместе в диском, При этом система обойма 8, 9, — черпательные трубки 14— противовес 17, 18 поворачивается под действием гидродинамических сил, приложенных к трубкам 14 и пластинам 16, до положения, в котором она находится в равновесии, В этом положении моменты от гидродинамических сил и сил трения между обоймой 8, 9 и диском уравновешивается моментом от веса противовеса 17, 18, благодаря чему трубки 14 не вращаются вместе с диском. Вследствие этого на частицы жидкости, находящиеся внутри трубок 14, не действует центробежные силы. Поэтому имеет место перепад давлений Л P между жидкостью, находящейся в трубах 14 и в кольцевом объеме, определяемом по соотношению;

hP =акр(й — R1 )/2 где о — угловая скорость диска; р — плотность жидкости;

Ro — радиус расположения центров входных сечений черпательных трубок.

Жидкость под действием перепада давлений, а также действием скоростного напора на входе в трубки 14, поступает через черпательные трубки 14 в полость 10, оттуда через отверстия 11 выбрасывается на стенки 19 и 20, где распределяется в виде тонкой пленки, которая под действием центробежных сил перемещается к периферии полости

7, отнимая тепло, поступающее от поверхностей трения, Нагретая жидкость, возвратившаяся в кольцевой объем, охлаждается, отдавая тепло зонам диска, интенсивно омываемым воздухом. Небольшая часть жидкости, проходя через отверстия 12. смазывает поверхности контакта обоймы 8, 9 и диска, Таким образом при вращении диска реализуется непрерывная транспортировка нагретой жидкости по стенкам полости от центра к периферии и охлажденной жидкости — от периферии к центру через черпательные трубки 14, Благодаря взаимодействию потока жидкости с пластинами 16 происходит перемешивание жидкости в кольцевом объеме, что способствует интенсификации теплопередачи от жидкости к стенкам полости, Формула изобретения

1. Фрикционный диск, содержащий наружную и внутреннюю обечайки, торцовые стенки, полость, частично заполненную жидкостью, о тл и ч а ю щи и с я тем,что, с целью повышения срока службы путем интенсификации охлаждения поверхностей трения, он снабжен установленной в поло16331о3

Фиг.3 сти диска с возможностью относительного поворота обоймой в форме кольца с внутренней кольцевой полостью, в торцовых стенках которого выполнены сквозные осевые отверстия, посредством которых по- 5 лость обоймы соединена с полостью диска, а во внутренней и наружной боковых стенках обоймы выполнены сквозные радиальные отверстия, а также соединенным с обоймой противовесом и закрепленными в 10 отверстиях, выполненных в наружной боковой стенке обоймы, черпательными трубками, свободные концы которых выполнены криволинейными с обращенными в направлении, противоположном направлению вра- 15 щения диска, концами и расположены с зазором относительно наружной обечайки диска, при этом противовес размещен между двумя черпэтельными трубками.

2,Диск поп.1. отличающийся тем, что он снабжен расположенными между черпательными трубками и связанными с обоймой пластинами, поверхности, обращенные к наружной обечайке, расположены в плоскостях, параллельных оси диска, и под острым углом с радиусом, проходящим че- рез центр пластины.

3. Диск по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что он снабжен кольцевыми ребрами ма наружном диаметре и радиальными ребрами на торцовых стенках, размещенными на периферии стенок вне дорожек трения.