MXPA97000115A - Freno normalmente cerrado - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un freno que comprende:un asiento fijado, una zapata de freno por fricción;una pieza de frenado;un muelle de frenado;un bloque de accionamiento;un bloque de frenado, en donde el bloque de accionamiento estáconectado con una pieza motora, el bloque de frenado estáconectado con la pieza de frenado, el bloque de accionamiento estáconjugado con una cara de accionamiento del bloque de frenado, y una palanca de conexión estáfijada a la pieza de frenado, un extremo de la palanca de conexiòn estáconectado con un muelle de frenado, el otro extremo del muelle de frenado estáconectado a la pieza de frenado, y la pieza de frenado estáconectada sólo con una pieza motora impulsada en una forma de la fijación o de desacoplamiento.

Description

FRENO Canino de i a tecnología El presente invento presenta un dispositivo de freno normalmente cerrado de tipo mecánico que se aplica a los objetos en movimiento, Técnicas de ?rasfondo Los frenos actuales, de fuerza mecánica, electromagnéticos o electromagnético-hidráulicos, requieren de dispositivos de fuerza de e: i'?ciuras complicadas y de alto consumo de energía. Loe actuales frenos normalmente cerrados, por ejemplo, necesitan un dispositivo de fuerza adicional que le proporciona fuerza exterior para anular el frenado normalmente cerrado. Otro ejemplo es el freno de cinta electromagnético, el cual» cuando está norma i ente cerrado, frena el objeto con ayuda de un muelle como fuerza de freno. Cuando el objeto necesita moverse o girar, es preciso comunicar electricidad al hierro electromagné ico y producir fuerza electromagnética para vencei la fuerza del muelle y anular el frenado normalmente cerrado. El 25 de abril de 1989, ßl Comunicado de Patente de Invención de China dio W necer el asi denominado ''Dispositivo de Frene con Conversión de la Fuerza de Inercia en Fuerza de Freno'' cuyo número de solicitud es 87102097. Este dispositivo de freno se compone de un dispositivo de fuerza adicional, un mecanismo de seguimiento, un mecanismo de treno y un mecanismo do aumento de fuerza adicional. La fuerza principal para ia realización del frenado proviene de la conversión en fuerza de freno de la fuerza óe inercia que produce el objeto en movimiento y sometido al frenado. Este dispositivo de freno se caracteriza por el frenado inmediato, el desenfreno rápido y el funcionamiento seguro, sin embargo, para su operación normal aún requiere de un dispositivo de fuerza, adicional que le proporciona fuerza operaci nai de freno. No obstante, .. indo trabaja, eí dispositivo de fuerza adicional consume una cierta cantidad de snergi * . En vista de lo explicado, el presente invento, sobre la base de un nuevo desarrollo y de una importante mejora de las técnicas disponiibles de la mencionada patente, presenta un dispositivo de estructura compacta que puede realizar o anular el frenado en estado de función normal o en estado estático sin necesidad de una fuerza adicional. El presente invento tiene por otro objetivo presentar un dispositivo que, aprovechando el movimiento relativo que dura en e l tiempo que va desde eí jjicio de la transmisión hasta un poco después del cese de la transmisión, realiza o anula el frenado. El presente invento tiene por un objetivo más presentar un dispositivo que. utilizando las caras cóncavo-convexa de conjugación del. mecanismo de conexión ubicado entre la pieza motora y la pieza accionada) es capaz de realizar o anular el frenado. Contenidos del invento Ante todo se debe aclarar que. para explicar en forma sencilla y suneinta ei contenido del presente invento, se emplean en el actual manual los términos ' 'p eza motora'*, '"pieza accionada'', ''movimiento en la primera dirección'' y * *** .esplazamiento relativo en la segunda dirección •' , cuyas connotaciones son las siguientes. ''Pieza motora'' y ''pieza accionada7'. La pieza motora y la pieza accionada no son componentes estructurales del dispositivo de freno del presente invento, sino un mecanismo que conecta el aparato en que se instala el presente dispositivo de freno con este último. En cuanto a las relaciones de transmisión, la pieza motora está ubicada en eí s ctor motor y la pieza accionada, en ei sector accionado.

'•'Movimiento en la primera dirección'' ßß ref i s e al movimiento conjunto en"" |? la pieza motora conduce a la pieza accionad!., también al movimiento conjunto de ls pieza motora y el bloque de acción y al movimiento conjunto de ¡a piesa accionada y el bloque de impulsión. El movimiento en la primera dirección se llama brevemente movimiento conjunto. ' 'Desplazamiento relativo en la segunda dirección" se refiere ai desplazamiento relativo de unión o separación del bloque de impulsión o la pieza de freno respecto a la cara de fricción del asiento de fijación, a la pieza accionada o al bloque de acción, es decir, el desplazamiento relativo en la realización o ia anulación del frenado. Por tanto, el desplazamiento relativo en la segunda dirección se llama también desplazamiento relativo de o separación. El presente invento presenta un tipo de freno que incluye un mecanismo de conexión que permite a la pieza motora conducir a la pieza accionada a un movimiento conjunto (movimiento en la primera dirección), un asiento fijo con cara de fricción, y una pieza de freno conectado con la pieza accionada y que • puede juntarse y separarse de la cara de fricción del asiento fijo para realizar o anular el frenado de la pieza accionada que se mueve en la primera erecció . El presente invento se caracteriza cor ei hecho de que ei mecanismo de conexión se ubica entre la pieza motora y la pieza accionada e incluye un mecanismo de conversión de fuerza en el cual hay vn bloque de acción que puede realizar el movimiento conjunto (el movimiento en la primera dirección) con la pieza motora: así como también un bloque de impulsión que puede realizar el movimiento conjunto (el movimiento en la primera cireccióp) con ia pieza accionada y, ai mismo tiempo, producir el desplazamiento relativo de adhesión o separación (el desplazamiento relativo en la segur da dirección) de la pieza de freno: Hl mencionado bloque de acción y ei mencionad* bloque de impulsión tienen un mecanismo de conjugación que les permite hacer movimiento relativo, cuando la P a motora obtiene o pierde fuerza activa, es:e mecanismo permite que el bloque de impulsión produzca el desplazamiento relativo de adhesión o separación íel desplazamiento relativo en la segunda dirección) respecto a la pieza accionada, realizando o anulando de este modo el frenado de la pieza" accionada; El mencionado mecanismo de conexión incluye además un mecanismo limitador que se usa para limitar la distancia del movimiento relativo del bloque de acción y del bloque de impulsión y para mantenerlos en el movimiento conjunto <ei movimiento en ia primera dirección) después de realizar o anular el frega o, •1 ' ?demés, en el mencionado freno, el movimiento an la primera dirección puede ser giratorio.

Además, en ei mencionado freno, el mecanismo limitador puede incluir un muelle que oprime el bloque de impulsión hacia el bloque de acción, con el fin de asegurar que. después del movimiento relativo de ambos bloques, entre éstos 3e produce una fuerza suficiente que les permite estar en movimiento común.

Además, en el mencionado freno, el mecanismo limitador incluye también una ni,* *' de forma de disco conectada con la pieza motora, y varios pasadores de eje fuera del centro de esa pieza de forma de disco. Se incluye asimismo una oieza de forma de disco de la mencionada pieza accionada, que corresponde a la posición de los pasadores de eje y que tiene varice orificios lardos que van en dirección de arco. Estos pasadores de eje puedan hacer movimiento relativo y llegar a un extremo dado de dichos orificios. Además, en el mencionado freno, la pieza moto: a y la pieza accionada pueden estar instaladas una arriba y otra abajo, ti mecanismo limitador incluye una pieza de forma de disco conectada con la mencionada Pieza motora, y fuera del- centro de esa pieza de forma de disco hay vanos pasadores de eje. Se incluye asimismo una pieza de forma de disco de la mencionada pieza accionada, que corresponde a la posición de los pasadores de ;je descritos, y en esa pieza de ''Arma de disco hay varios orificios largos que --an en dirección de arco, en los cuales los mencionados pasadores de eje pueden moverse y llegar finalmente a un cabo dado de dichos orificios. Además, en el mencionado freno, la estructura de coniugaión que produce movimiento relativo entre las caras de acción del bloque de acción y del bloque ce impulsión es una estructura de conjugación de rueda convexa, en tanto que cualquiera de las caras de acción del bloque de acción y del bloque de impulsión es una cara de rueda convexa o lo son am-jas caras de acción. Cuando -el**re ellas se produce una rotación relativa, se permite que el bloque de impulsión haga el desplazamiento en la segunda dirección (desplazamiento relativo de adhesión o separación) respecto al bloque de acción, realizando o anulando el frenado. Además, en el mencionado freno, se instala un bloque de impulsión que, siguiendo la dirección axial de la pieza accionada que pira, produce desplazamiento relativo de adhesión o .separación {desplazamiento relativo en la segunda dirección), es decir, el desplazamiento relativo que hace el bloque de impulsión en la segunda dirección puede seguir la dirección axial de la pieza accionada que gira. Adema'?, en el mencionado freno, se instala un bloque de impulsión que* siguiendo la dirección radial de la pieza accionada que gira, produce desplazamiento relativo de adhesión o separación (desplazamiento relativo en Ja segund dirección), es decir, el desplazamiento relativo que hace el bloque de impulsión en la segunda dirección puede seguir la dirección radial de la pieza accionada que «ira. Además, en el mencionado freno, la pieza de fieno y la pieza de forma de disco de la pieza accionada pueden ser una estructura integrada, formada por un mecanismo de compensación y una chaveta corrediza.. La pieza de freno es un platillo con anillo interior de dientes y la mencionada pieza de forma de disco es una disqueta en que se puede instalar el mecanismo de compensación y ia chaveta c?rredisa. El mecanismo de compensación está situado entre el platillo y la disqueta. La chaveta corrediza permite el movimiento conjunto (movimiento en la primera dirección) del platillo y la disqueta. £1 mecanismo de compensación comprende un canal cóncavo situado en el borde de la disqueta, un bly *iue de dientes que está en este canal y que puede conjugarse con el platillo, y también un muelle entre el bloque de dientes y el fondo del canal cóncavo . Además, en el mencionado freno, las dos caras de cabo de la pieza accionada pueden ser los bloques de acción del mecanismo de conjugación que ße conjugan por separado con los dos bloques de impulsión. En otras palabras, las dos caras de cabo del bicque de acción que siguen la línea axial de la pieza accionada que gira, pueden ser todas caras cóncavo -convexas de acción y se usan para conjugarse al mismo tiempo con los dos bloques de impulsión. Además, en el mencionado freno, la cara de fricción del asiento fijo puede s i cónica, plana s cilindrica, en tanto que la ara de freno de la mencionada pieza de freno puede ser correspondientemente cónica» plana o cilindrica. Y además, en el mencionado freno, el movimiento en la primera dirección (movimiento conjunto) puede ser en línea recta; y este freno posee un bloque de impulsión que, en dirección perpendicular con la pieza accionada que se mueve en línea recta, produce desplazamiento relativo er la segunda dirección. En otras palabras, el desplazamiento relativo en la segunda dirección ¿desplazamiento relativo fie adhesión o separación) que hace el bloque de impulsión en la secunda dirección puede estar en dirección perpendicular con la pieza accionada que se mueve en línea recta. Resultaren más claros ia concepción, los objetivo» y laß ventajas del presente invento con ayuda de las siguientes figuris adicionales que dan r~ explicación a sus diversos casos de aplicación.

La Fig. 1, aue es un tráfico de sección que siiue la línea A— vista en la Fig. 2, representa el case de aplicación 1 del presente invento. Muestra la estructura de los pasadores corredizos, de los orificios de corredera y de la palanca de conexión; La Fig. 2 es ?n gráfico de sección que sigue i* linea B-B vista en la Fig. i x La Pig. 3 es ?n gráfico del mecanismo de conversión de fuerza, visto en la dirección axial! La Fig. 4 es un gráfico de sección que sigue la línea G—G vista en la Fig. 3 : La Fig. 5 es un gráfico que tiene desplegadas las caras de conjugación cóncavo—convexas del bloque de acción y del bloque de impulsión; La 'Fig. «S, que cs un gráfico de sección que sigue la línea C-C vista en la Fie. 7, representa el caso de aplicación 2 del presente invento; La Flg. 7 es un gráfico de sección que sigue ia línea D-D vista en la Fig.

La Fig. 8 es un gráfico de sección del mecanismo de compensación que sigue la iínea E-E vista en la Fig. 6; La Fig. 9 es un gráfico de- sección del mecanismo de compensación que sigue la línea F-F vista en la Pig, 6? La Fig. 10, que es un gráfico de sección, repieaeñta el caso de aplicación 3 del presente invento; La Fig. 11. que eß un gráfico a vista de pájajo, representa la aplicación del presente invento al reductor de velocidad; " ""La Fig. 12 es un gráfico de sección que sigue .a linea M-M vista en la Fi . U! La Fig. 13 es un gráfico de sección que sigue a línea N—N vista en la Fi , lis La Fig. 14, que es un gráfico de sección en dirección axial, representa el ;aso de aplicación 5 del presente invento. La Fig. 15. que es un gráfico de sección en dilección axial, representa el caso de aplicación 6 del presente invento: La Fig. 16. que es un gráfico de sección, representa el. caso de aplicación 7 del presente inventos ¿ La Fig. 17 es un gráfico de sección que sigue -a línea K-K vista en la ' Fie. 16; La Fíg. 18 es un gráfico de sección que sigue la línea H—H vista en la FÍE. 16; La Fig. 19 representa el caso de aplicación ó del presente invento.

Mejor modo de aplicación del presente invento Las Fifís, i—5 muestran el caso de aplicación l del presente invento. Se trata de ?n freno normalmente cerrado, que condene el asiento fijo 1, la pieza **.' freno 2, el muelle de freno 3, el mecanismo de conversión de fuerza 4, la oieza accionada 9 y la pieza motora 11. Su estructura y su conexión recíproca se explican a conti?ación: En ei asiento fijo 1 está el bloque de freno (ambos están integrados), ia cara de fricción de freno 8 de la pieza de freí o 2 puede ser plana o cónica, y cuando se separa o se junta con la cara de fricción del bloque de freno 6, se realiza o anula el frenado. La Pig. 2 muestra ei estado de contacto de la cara de fricción de la pieza de freno con la cara de fi icción del bloque de freno 6, \ o sea, muestra el estado de frenado. En la pieza de freno 2 están el orificio de coi ßdeía 7 que sigue la dirección de arco, y la envoltura de eje 10 que se conecta con la pieza accionada pasiva 9; el orificio de corredera 7 tiene cierta longitud en la dirección de arco. Como la pieza de freno 2 y la ei.voltura de eje 10 están integradas, cuando la pieza de freno 2 y el bloque de freno 6 tienen contacto fuerte y se hallan en estado de frenado, es con ay ida de la envoltura de eje 10 que se realiza el frenado de la pieza accionada pa ¡iva 9. Además, cuando 1& envoltura de eje 10 se conjuga con la, pieza accion.vda pasiva 9, la pieza de f \ Tío 2 puede deslizarse en la dirección axial en posición relativa con la niega accionada 5». U o de los cabos de la palanca de conexión 12 asta fijado en la pieza de freno 2* el muelle 3 está instalado en el mismo caso de esa palanca, y ia fuerza del muelle actúa sobre la pieza de freno 2. uando el presente freno se halla en estado de frenar, la pieza de freno 2 se contacta compactamente con el bloque de freno 6 por la acción del muelle 3. (Adelante se explicarán la acción del bloque de freno 16 y la acción del muelle 20, robos mostrados en la Fig. l). ^ El mecanismo de conversión de fuerza 4 se compone del bloque de acción 13 conectado con la pieza motora 11 y del bloque de impulsión 14 fijado y conectado con la pieza de freno 2 (Figs. 3. 4. 5). Las caras de contacto del bloque de acción 13 y del bloque de impulsión 14 eon caras convexo—cóncavas de contacto 15 (equivalentes a la cara de rueda convexa que tiene la pieza accionada del mecanismo de rueda convexa). Cuando la pieza motora obtiene fuerza activa y conduce a girar al bloque de acciín 13, el tramo' e cara convexa de este bloque se mueve hacia el tramo de cara convexa del bloque de impulsión 14, le comunica fuerza propulsora a este- bloque y le hace trasladarse en la dirección axial (lo muestra la flecha en la Fig. 5), de manera que la pieza de freno 2 vence la acción del muelle 3 y se desplaza hacia fuera y, en consecuencia, la cara de fricción de freno de la p:eza de freno 2 se separa del bio^ ? de freno 6. anulándose asi el frenado. El pasador corredizo 5 está en el orificio de corredera 7 de la pieaa de freno 2. Uno de sus cabos está unido con la pieza ¡totora 11, y cl otro cabo se conjuga son el bloque de acción 13 del mecanismo dr. conversión de fuerza 4 (Fig. 1). Bl pasador corredizo 5 puede desplazarse en posición relativa por el orificio de corredera 7 y hace girar al bloque de ..cción 13, por lo que es posible asar el bloque de impulsión 1 para activa la pieza de freno 2 y hacerla correr. El presente invento adopta el siguiente preces > para anular el frenado normalmente cerrado y poner en movimiento normal i* pieza accionada pasiva 9: O* "*".3o la piß2a motora 11, activada por el motor eléctrico u otra pieza motora principal, obtiene fuerza activa, gira y hace que si pasador corredizo" 5 se desplace por el orificio de corredera 7. Ahora, el otro cabo de este pasador ^0 mueve a girar al bloque de acción 13 ubicado en ei mecanismo de, conversión de fuerza, y este bloque produce fuerza propulsora soore el bloque de impulsión 14, el cual obliga a la pieza de freno 2 & desplazarse hacía fuera, anulando gradualmente el frenado. Cuando el frenado no ha sido anulado por completo, la oc- p'ßza accionada pasiva 9 sigue en estado estático. Cuando el pasador corredizo / 5 pasa a un cabo del orificio de corredera ? . el frenado se anula por completo. En este momento, el pasador corredizo 3. que trabaja como eje de transmisión de torsión, mueve a girar a la pieza de freno 2, en cuya consecuencia la pieza accionada 9, acoplada dentro de la envoltura de eje de la pieza de freno 10» ee pone en movimiento normal. En términos concretos, aprovechando la diferencia de tiempo entre el inicio de rotación de la pieza motora 11 y el estado estático temporal de la pieza accionada 9. el desplazamiento del pasador corredizo 5 por el orificio de corredera 7 hace girar al bloque « acción 13, y entonces el 5 bloqe e impulsión 14 obliga a la pieza de freno : a pesar hacia fuera, anulándose de este modo el frenado. Una vez que el frenado se anula por completo, y cuando la pieza accionada pasiva se o e a funcionar normalmente, ei bloque de acción 13 ubicado en el mecanismo de conversión de fuerza gira por la acción del pasador corredizo 5, y a causa del pr,pel limitador de posición del orificio de corredera 7, se garantiza que el t amo de cara convexa del bloque de acción 13 se contacta en forma segura co:> l tramo de cara convexa del bloque de impulsión 14, manteniendo así el fie íado en estado de anulado.

La recuperación del frenado normalmente cerrad? toma el siguiente proceso: Cuando es necesario aplicar freno, se corta la corriente de la pieza motora rinci al (por ejemplo, motor eléctrico), la pieza motora 11 pierde fuerza activa y decelera por la torsión de reacción a su funcionamiento, el pasador corredizo 5 discurre por el orificio de corredera * en sentido contrario al que tiene en su arranque y mueve al bloque de acción ü a girar también en sentido contrario, y ahor el tramo de cara convexa del bloque de acción 13 pasa hacia al tramo de cara cóncava del bloque de impulsión 14, hasta que desaparezca totalmente la fuerza propulsora que produce el "bloque de acción 13 sobre ßl b iue de impulsión 14. Como el muelle de freno 3 actúa sobre la pieza de freno 2 y la presiona, esta pieza se contacta con el bloque de freno 6 y produce resistencia de fricción, obligando a la pieza de freno 2 a que cese de moverse, y entonces queda frenada la pieza accionada paeivs 9 unida a la pieza de freno 2 y ubicada en la envoltura de eje 10, realizándose así el frenado. Cabe señalar que estas descripciones explican sólo la situación en la que, siendo cara de acción, una cara lateral en sentidc- axial del bloque de acción 13 se conjuga con la cara de acción de rueda csnvtxa del bloque de impulsión 14. sin embargo, las Figs, i-5 muestran en realidtd la estructura de Conjugación entre el bloque de acción 13 y los bkques de impulsión 14 y 18 (Fig. 5. abajo del bloque de acción 13). Esta estiuctura contiene la pieza de frßio 6 además de la pieza de freno 2. De hecho, en el presente caso de aplicación puede no estar la pieza de freno 16. p<>r laß descripciones ya hechas se sabe que, en situaciones normales, la acción de ia sola pieza de freno 2 es suficiente y se puede reemplazar la pieza de freno 16 por una placa sencilla, y a esta placa, se acopla el otro cabo de la palanca de conexión 12. Luego, en el caso de aplicación 2 del presente invento, se describirá con detalle la estructura que lleva consigo la pieza de freno 16 (La Fig. 4 muestra otro bloque, que es el bloque de impulsión 18, la cara de contacto 19 y el muelle de tj'7- tio 20. Todo ello se explica más adelante). Merece señalarse además que, en el presente eso de aplicación, la conexión entre la pieza accionada y la pieza motoia equivale prácticamente a un acoplamiento elástico de ejes.

- ~*N$ Figs, 6—9 muestran el caso de aplicación 1 del presente invento. Las piezas ya referidas en el caso de aplicación 1 y las piezas similares aon marcadas con los mismos números que antes. En el otro lado del bloque de freno ó está la pieza de freno 16 correspondiente a la pieza de freno 2, y la cara ce fricción de freno de la pieza de freno 16 correspondiente a la otra cara iateral de fricción del bloque de freno 6 se junta y se separa de ella. En el otro cabo del bloque de acción 13 está el bloque de impulsión 18 correspondiente al bloque de impulsión 14 (Figa. 4, 5), y las caras convexo—cóncavas de contacto 19 del bloque de acción 13 y del bloque de impulsión 18 son simétricas a ¡as caras de contacto 15. r-; Et íe la envoltura de eje de la pieza de freno 16 y la envoltura de eje de la pieza de freno 2 está la chaveta corrediza 17 que permite a ambas piezas moverse o dejar de moverse al mismo tiempo. Por ic demás, estas dos piezas de freno pueden seguir a la chaveta corrediza 17 y desplazarse en sentido axial en posición relativa. La palanca de conexión 12 tiene un cabo unido con la pieza de freno 2 y otro con la Pieza de freno 16. En el primer cabo está instalado el muelle 3, cuya fuerza actúa sobre la pieza de f eí.o 2. En ßl segundo cabo puede estar instalado el muelle 20 (Fig. 2} simétrico a) muelle 3. La fuerza del muelle 20 actúa sobre la pieza- de freno 16. Además, como el segundo cabo de la alanca de conexión 12 puede estar fijado en la pieza de freno 16. el muelle 3 también puede actuar sobre esta pieza a través de la misma palanca de conexión (Fig. 7). En las caras de fricción de freno de i as piezas de freno 2 y 6 hay hojas de fricción. Con el fin de que la fuerza recibida sea pareja, debe haber por lo menos dos pasadores corredizos 5 y dos orii icios de corredera 7 correspondientes, y estos pasadores y orificios deben estar parejamente distribuidos. Ea el presente caso de aplicación, r ay seis orificios de corredera 7 en la pieza de freno 2 (Fig. 6). y se:s pasadores corredizos 5 correspondientes. Con el fin de que la fuerza recibida sea pareja, al menos d„ 'haber dos palancas de conexión 12 que se uner con las piezas de freno, y ambas palancas deben estar simétricamente instaiacaß. En el presente caso de aplicación hay dos muelles de freno 3, y los muelles de freno 20 pueden ser dos, pero también pueden no estar. fin el caso de aplicación 2 del presente invento, la anulación de) frenado sigue el siguiente proceso: El bloque de acción í sigue al pasador corredizo S y gira siguiendo ia rotación que hace la pieza motora cuando ésta obtiene fuerza activa, comunica fuerza propulsora hacia ftera a los bloques de impulsión 14 y 18, uno unido a un cabo y otro unido a otro cabo, ahora ias piezas de freno 2 y 16 pasan hacia fuera al mismo tiempo y abandonan el bloque freno 6, se anula el frenado normalmente cerraco. y la pieza accionada pasiva vuelve a funcionar normalmente, Cuando la pieza motora pierde fuerza activa, el bloque de acción 13 sigue al pasador cerradizo 5 y gira en sentido contrario, el tramo de cara convexa de ese bloque se desplaza hacia el tramo de cara cóncava del bloque de impulsión, la fuerza p-Opulsora se elimina, el muelle de freno 3 actúa sobre la pieza de freno 2. y ei muelle de freno 20 sobre la pieza de freno 16, o puede que el muelle de freno 3 actúa a través de la palanca de conexión 12 sobre las piezas de frer.o 2 y 16 al mismo tiempo y las obliga a moverse adentro y a contactarse estrechamente con el bloque de /'"seno 6. y entonces se recupera el frenado normalmente cerrado.

En el caso de aplicación 2, las piezas de freí o 2 y 16 también pueden estar compuestas por el platillo con dentadura interior 21 y ia disqueta 22, y entre estos dos están el mecanismo de compensador de freno 23 y la chaveta corrediza 24 que hace simultáneamente al platillo v la dißqueta funcionar o - dejar de funcionar. Esta chaveta se usa también pf.ra asegurar ßl equilibrio del platillo que se instala en el borde de la disquew . En el presente caso de -aplicación, el mecanismo de compensación de freno de la pieza de freno 2 y el de pieza de freno 16 están instalados en forma simétrica. £1 bloque de t eno 6 está hecho de dos hojas, que pueden unirse resbs lando con ayuda del eje de soporte 30. Además, en el centro del bloque de freno 6 de dos hojas y sobre la palanca de conexión 12 está el platillo interior intermedio 29, que se usa para aumentar la fuerza de fricción cuando se aplica fteno. Por estructura estos mecanismos de compensación de freno son anillos de dientes mejorados. Es decir que en el anillo interior del platillo 21 está el anillo de dientes 26, y en ßl borde circular de la disqueta 22 está el bloque de dientes 25 (Figa. 8, 9), el cual tiene dientes exteriores en conjugación con cl anillo de dientes 26. Bl lado exterior de cada diente es una cara oblicua, y el lado interior es una .'a perpendicular con la línea axial de transmisión. El anillo de dientes 26 y el bloque de dientes 25 se conjugan en una cara rescada. En ei fondo de la chaveta corrediza 24 está el muelle 28. Con ayuda de una rosca ae puede mover esta chaveta, y asi el platillo 21 y la disqueta 2 giran siguiendo las estrías roscadas sirviendo como intersticio para la reau.=ción artificial de la fricción. El bloque de dientes 25 está instalado en el canal cóncavo 27 formado en el borde circular de la disqueta 22. En el fondo de este canal está el jfielle 27a (Fig. 8 ) . que actúa sobre el bloque de dientes 25. Loa bloques de' dientes ¿5 están instalados en pares. En el presei.te caso son" éuatro pares (ocho bloques). Algunos bloques de dientes que están parejamente distribuidos . en pares (cuatro en el presente caso, y no dibujados de negro en la Fig. 6), son de contacto total (Fig. 81. Los otros que tam'c ién están parejamente distribuidos en pares (cuatro, dibujados de negro en la Fig. 6), son de contacto parcial (Fig. 9). Los de contacto total se hallan en estado de trabajo. Significa que, cuando la disqueta de la tiesa de freno es activada por el mecanismo de conversión de fuerza y pasa hacia fuera, ellos llevan al platillo a desplazarse en el mismo sentido para 1¿ anulación del frenado. Cuando se anula la fuerza propulsora del mecanismo de conversión de fuerza, el *¡*«ilfc de freno actúa sobre la disqueta y hace que el platillo se contacte estrechamente con el bloque de freno 6, realizándose así el frenado, El bloque de dientes 25 cuyos dientes son de contacto parcial permanece en estado de compensación. Cuando la hoja de fricción del platillo se daña en cierta medida por ei uso. la disqueta 22, obedeciendo a la acc.cn del bloque de impulsión, pasa hacia fuera y se mueve en posición relativa con el platillo 21. Venciendo' la acción del muelle 27a. el bloque de dientes 25 desciende en el canal cóncavo, en tanto sus dientes se resbalan y entrar en el anillo de dientes inferior del platillo, es decir, ya está en contacto total y se halla en estado de trabajo. En cambio, los dientes que antes est atan en contacto total, quedan ren estado de compensación, de contacto parcial. cabe subrayar que, de acuerdo con sus principios, el mecanismo de compensación 23 referido en el caso de aplicación 2 puede usarse también en otros frenos del presente invento cuyas piezas de freno son de tipo disco. Esto se explicará en los casos de aplicación 3. 4, 5, i, etc. La Fig. 10 muestra el caso de aplicación 3 de; presente invento. Las iezas ya referidas en los casos de aplicación anteriores y las piezas "similares son marcadas con los mismos números que antes, La Fig. 10 es un gráfico que muestra la estruttura de sección en sentido axial. El presente caso de aplicación es una va i: nte de los casos de aplicación antes descritos. El asiento fijo se compone de tres ejes de conexión 31 y de dos placas laterales 32 unidas con los dos cabos de dichos ejes. El bloque de freno 6 ae compone de dos discos de cuerpo separable 33, fi adoa en el eje de conexión 31. La pieza de freno 2 y la :eza de freno 16 corresponden por separado a los dos discos de cuerpo separable 33 del bloque de freno 6.

Entre las piezas de freno 2 y 16 y los dos discos de cuerpo separable 33 pueden estar instalados ei bloque de freno 34 y la pieza de freno 35 del platillo interior de seguimiento. El bloque de freno 34, ?r.ído con el eje de conexión Jív-Süede desplazarse siguiendo a este eje. En la sara lateral del bloque de freno 34 está instalada la pieza de freno 35 del platillo interior de seguimeinto que tiene la misma línea axial, y las ?aras de fricción de la pieza de freno, del bloque de freno y de la pieza de freno del platillo interior de seguimiento se separan y se juntan entre si en forjia correspondiente. Esta estructura, llamada de hojas múltiples y doble disco, tiene la pieza motora 11 como rueda de transición. En el presente caso de aplicación, esta rueda es la rueda dentada de transmisión 36. instalada entre ios dos discos de cuerpo separable 33 y envolviendo el eje 37. Este eje es la pieza accionada pasiva 9, f- y sirve también de conexión con la palanca de conexión 12 de la pieza de freno. El pasador corredizo 3 pasa por la rueda dentada ce transmisión 36. los bloques de freno 2 y 16 y la pieza de freno 35 del platillo interior de seguimiento.

Los dos cabos de este pasador están por separado en. el orificio de corredera 7 de la pieza de freno 2 y en el orificio de corredera 7 de la pieza de freno 16. También se puede acoplar los orificios de corredeía 7 al pasador corredizo 5 e instalar los orificios de corredera 7a en la rued* dentada de transmisión 36.

El muelle 3 y el muelle 20 están instalados en los dos cabos del eje 37. El r _ lanis o de conversión de fuerza tiene dos bloques de acción 13 de cuerpo separable, unidos con las dos caras de cabo de la rueda dentada de transmisión 36. respectivamente. Cuando el bloque de impulsiór 14 y el bloque de impulsión 18 producen fuerza propulsora de arranque, uno sotre la pieza de freno 2 y otro sobre la pieza de freno 16, estas dos piezas supe» n por separado la fuerza de acción de los muelles de freno 3a y 20a y se trasTadan hacia fuera; de manera que el bloque de freno 34 y la pieza de freno 35 ;<el platillo interior de seguimiento no reciben presión, se aflojan y q?edi n libres del frenado. Cuando desaparece la fuerza propulsora de los bloques de impulsión 14 y 18. laß piezas de freno 2 y 16. por la acción de loe dos muelles de freno, producen presión sobre la pieza de freno 35 del platillo interior <*e seguimiento y sobre el bloque de freno 34, obligándolos a moverse hacia dentro hasta tener contacto compacto entre sí. por io que se realiza el frenado. En el caso de aplicación 3, cuando se anula el freno, si la fuerza de acción de los muelles de freno 3a y 20a es suficientemente grande, es capaz de obligar a las piezas de freno 2 y 16 a desplazarse en una área limitada. Pero también se puede limitar la posición de estas piezas con la instalación de la arandela impedidora elástica 39, la que lea hace desplazarse en medida limitada, y ds este modo se asegura que la cara cóncavo—convexa del bloque de - ción 13 no rebasa la cara convexo-cóncava del bioque de impulsión 14. En- ß3ta estructura puede no haber pasadores corredizos ni orificios de corredera porque la transmisión de fuerza puede correr directamente a cargo del bloque de acción 13 y del bloque de impulsión 14. Asi como se ha explicado en el caso de aplicación l, también se permite instalar sólo la pieza de freno 2 y no la pieza de freno 16. Las Figs. 11-13 representan el caso de aplicación 4 del presente invento.

Las piezas ya referidas en los casos de aplicación anteriores y las pieza3 similares son marcadas con los mia os números que .antes. .-,. El presente caso es un ejemplo real del caso de aplicación 3 ejecutado en »1 reductor de velocidad, véase la estructura de <,onexión correspondiente en las Figs. 11-13. En este caso, las dos placas laterales 32 del asiento fijo están conectadas por separado con las dos paredes interiores de la caja del reductor de velocidad; la rueda dentada de transmisión 36, que es la pieza motora, está engranada con la rueda dentada de transmisión de etapa precedente 38; y la pie2.a accionada pasiva es el eje de transmisión de rendimiento 37 del reductor de velocidad. Ei eje de conexión 31, el disco de cuerpo separable 33 y ei bloque de freno 34. que aparecen en las Figs. tl-13, son los mismos que han eido mencionados en el caso de aplicación 3. La Fig. 14 representa el caso de aplicación 5 del presente invento. Laß ' ?í. *1?s ya referidas en los casos de aplicación anteriores y las piezas similares son marcadas con los mismos números que antes. En el caso de aplicación 5, las caras de fricción de la pieza de freno 2 y del asiento fijo i son cónicas. El asiento fijo 1 eatá fijado directamente en el casco exterior 40 de la pieza accionada, la pieza de freno 2 con cara de frición cónica incluye el platillo cónico 21 y la disqueta 22, y todos usan el mismo mecanismo de compensación presentado en el caso de aplicación 2, es decir, una estructura *_» ¿/orada tipo anillo de dientes (no aparece en la figura). Un cabo de la palanca de conexión 12 está unido con la placa fija interior 41. Entre el ' mecanismo de conversión de fuerza 4 y esta placa está el cojinete 42, dedicado a reducir la fuerza de fricción del mecanismo de conversión de fuerza. Entre otros componentes se incluyen ia pieza motora 11, la pieza accionada 9, el pasador corredizo 5 y el muelle 3. La Fig. 15 representa el caso de aplicación 6 del presente invento. Las piezas ya referidas en los casos de aplicación anteriores y las piezas similares son marcadas con los miemos números que antes. ,*-. En el presente caso de aplicación se utiliza .' a fuerza de gravitación de t t a, pieza motora 11 y de la pieza accionada 9 (inßi aladas verticalmente con la pieza motora en la posición arriba) como fuerza de acción que determina el deaplazamiento limitado del mecanismo de conversión de fuerza 4 y como fuerza de acción del frenado, sin necesidad de palanca du conexión alguna. El asiento fijo sirve para unir el casco exterior de la piezr, motora superior con el casco exterior de la pieza accionada inferior. Entre el' mecanismo de conversión de fuerza 4 y la placa de fuerza propulsora 45 está < d cojinete 42 y. al mismo tiempo, entre la pieza motora y ia pieza accionad i. está el cojinete 46. 'de?'. _^»do a reducir la fuerza de fricción. La pieza de freno 2 comprende además el platillo 21 y la disqueta 22. Entre estos últimos dos se puede adoptar el mencionado mecanismo de compensación o usar en su conjugación simplemente estrías roscadas, junto con la instalación de la chaveta 47 y el muelle 48. En la posición del canal de la chaveta del platillo 21 está el tornillo 49. Cuando la pieza de fricción es dañada después de un tiempo, se usa el tornillo 49 para empujar la chaveta 47 hasta la posición donde es girable, y entonces es posible regular el intersticio de fricción. Laß Figs. 16—13 representan el caso de aplicación 7 del presente invento.

La» piezas ya referidas en los casos de aplicación anteriores y laß piezas —" st, ¿lares son marcadas con los mismos números que antes. El presente caso de aplicación difiere de los casos anteriores en lo que se refiere a la estructura, En este caso el frenadlo se anula cuando el mecanismo de conversión de fuerza transforma la fuerza activa en fuerza radial y venes la fuerza de acción de frenar que hace el muelle. £1 asiento fijo 1 puede estar fijado en el caßco exterior de la pieía accionada y también puede estarlo en otra posición. La pared interior del asiento fijo 1 desempeña la acción del bloque de freno, que está señalado CORK 6a en las figuras. La cara cilindrica del bloque de freno 6a es la cara de fricción de freno, llamada cara cilindrica de. reno 50. La pieza de freno es el bloque de herradura 2a, unido con bisagras por el pasador de soporte 51 a la pieza accionada 9. La acción del bloque de acción 13a del mecanismo de conversión ce la fuerza radial 4a es desempeñada por ßl cabo anterior del pasador corndizo 5a. La cara de acción del bloque de impulsión 14a es aquí la cara de conjugación 53 y está directamente fijada e instalada en el bloque de herra ra 2a. El bloque de impulsión 14a y el bloque de herradura 2a pueden <"?ßtar integrados, y así es en e. presente caso de aplicación. Con el fin de redecir la fricción de impulsión del pasador corredizo 5a. en su cabo anterior est l el rollo 52. ara evitar que ,r - 'se* ^>duzca fuerza componente radial entre la piez:i motora 11 y la pieza accionada 9< el mecanismo de conversión de la fuersa radial 4a debe estar parejamente distribuido alrededor del centro del circulo en relación con el cuerpo cinético. 61 presente caso de aplicación utiiiza dos piezas simétricamente distribuidas. Cuando la pieza motora 11 obtiene fuerza activa y conduce al pasador corredizo 5a a moverse, el rollo 52 que está en un cabo de este pasador presiona ß la cara de conjugación 53 (Fig. 16}, produce fuerza componente radial haoia abajo, vence la fuerza de acción del muelle 3a y obliga al bloque de herradura de freno 2a a pasar adentro en sentido radial para hacer que la cara cilindrica de freno 50 anule el frenado, de suerte que la pieza i»» Í & 11 y la pieza accionadas 9 pueden funciona normalmente. Cuando la pieza motora 11 pierde fuerza activa, el pasador corredizo 5a se mueve en sentido contrario a la cara de conjugación 53. y por ia fuerza de acción del muelle 3a se recupera ei estado de frenado. La Fig. 19 representa el caso de aplicación 8 del presente invento. En él la pieza motora conduce a la pieza accionada a moverse en línea recta (movimiento radial en las direcciones de izquierda y derecha, mostrado en la misma figura). Como muestra la Fig. 19, la pieza de freno l el bloque de impulsión 14 están integrados, las dos piezas de freno 2 están en las bocas de loa canales de las dos placas laterales de la pieza accionada 9, respec ivamente, el bloque de acción 13 está en el canal cóncavo situado ent:. e la pieza de freno 2 y ei bloque de impulsión 14, la cara oblicua del bloque de impulsión 14 está conjugada con la cara oblicua del bloque de acción 13, los dos cabos del muelle 3 están unidos con los cabes interiores del bloque de impulsión 14, respectivamente, y la hoja de fricción del lado exterior de la pieza de freno 2 s* junta y se separa de la cara de fricción de fr*-no del asiento fijo l. Cuando la pieza motora li obtiene fuerza activa y se muß .-« en línea recta, por la acción ate la cara oblicua del bloque de acción 13 i l bloque de impulsión 14 presiona al muelle 3 desplazándose hacia dentro, ASÍ. ia pieza de freno 2 se desprende de la cara de fricción de freno y libera a la pieza accionada 9 del frenado, de suerte que esta pieza se mueve conjuntamente con la pieza motora 11, Cuando la pieza motora pierde fuerza activa, a ia acción del muelle 3 el cuerpo integrado por el bloque de acción 13 y la pieza de freno 2 se mueve de dentro hacia fuera, y la pieza de freno 2 se contacta con la cara de fricción de freno, realizándose así el frenado de la pieza accionada 9 . Tal como se ha descrito en los casos de aplicación, el freno del presente tiene el mecanismo de conversión de fuerzs instalado en las estructuras correspondientes. Se utiliza la fuerza activa de la pieza motora para vencer la fuerza de acción de freno y anular ßl frenado, de manera que la pieza Accionada pasiva y la pieza motora pueden mantener su funcionamiento normal, En comparación con las técnicas disponibles, *1 freno del presente invento posee características sustanciales y relevantes, 'o precisa de dispositivos de fuerza adicional, y su estructura es sencilla. £p su proceso de operación -normal, exige poca energía, frena con seguridad tiene aplicaciones amplias.

En i íicular. cuando es aplicado a maquinarias nr rieras a prueba de explosiones, no exige medidas antiexplosivas y funciona con total seguridad y conf labilidad, ya que no necesita de un disiposit vo de fuerza adicional (por ejemplo, hierro electromagnético). Por lo tanto, el freno del presente invento t ene vastas y prometedoras perspectivas para su aplicación a las maquinarias de minería, siderurgia, levantamiento de cargas, construcción, así como a ias maquinarias en general,

Claims (13)

REQUISITOS DEL DERECHO

1. Se refiere a un tipo de freno, el cual incl ye un mecanismo de conexión que permite a la pieza motora conducir a la pieza accionada a realizar el movimiento conjunto, un asiento fijo con cara de fricción y una pieza de freno susceptible de juntarse y separarse de la cara de fricción del asiento fijo y capaz de realizar o anular el frenado de la pieza accionada, Sus características son: conexión está instalado entre la pieza motora y un mecanismo de conversión de fuerza, en el cual hay un bloque de acción que puede moverse conjuntamente con la pieza motora, y también un bloque de impulsión que puede moverse conjuntamente con la pieza accionada y que al mismo tiempo permite a la pieza de freno realizar el desplazamiento relativo de adhesión o separación; El mencionado bloque de acción y el mencionado bloque de impulsión tienen una estructura ds conjugación que puede producir movimiento relativo en dirección de adhesión o separación cuando la piez* motora obtiene o pierde fuerza activa; y ^ El mencionado mecanismo de conexión comprende además un mecanismo 1'imitador que se usa para limitar la distancia de] movimiento relativo del bloque de acción y del bloque de impulsión.

2. El freno descrito en el Requisito 1 del Derecho ae caracteriza por el hecho de que el mencionado mecanismo limitador incluye también un muelle que oprime al bloque de impulsión hacia el bloque de acción.

3, El freno descrito en el Requisito 2 del Derecho se caracteriza por el -hecho de que ei mencionado mecanismo limitador comprende una pieza de forma de disco conectada con la mencionada pieza motora, e.i cuya parte fuera del centro haj ' í-rios pasadores de eje, y una pieza de forma e disco conectada con la pieza accionada, en cuya posición correspondiente .-, los pasadores de eje hay varios orificios largos que van en dirección de &r-,o-

4. El freno descrito en el Requisito 3 del Derecho se caracteriza por el hecho de que la estructura de conjugación que produce movimiento relativo entre las caras de acción del bloque de acción y del bloque de impulsión es una estructura de conjugación de rueda convexa.

5. El freno descrito en el Requisito 4 del Derecho se caracteriza por el hecho de tener un bloque de impulsión que, siguiendo la dirección axial de la pieza accionada que gira, produce el desplazamiento relativo de adhesión o a* oraci n.

6, El freno descrito en ei Requisito 3 del Derecho se caracteriza por el hecho de tener un bloque de impulsión que, siguiendo la dirección radial de ia pieza accionada que gira, produce el desplazamiento relativo de adhesión o separación.

7. El freno descrito en el Requisito 2 del Derecho se caracteriza .por el hecho de tener un bloque de impulsión que, siguierdo la dirección perpendicular de la pieza accionada que se mueve en línea recta, produce el desplazamiento relativo de adhesión o separación.

S. El freno descrito en el Requisito 5 del Deiecho se caracteriza por el 1 ho de que las dos caras de cabo del bloque de í.cción son estructuras de conjugación que se conjugan con los dos bloques d*- impulsión, respectivamente.

9. El freno descrito en el Requisito 5 del De:;echo se caracteriza por el hecho de que el mencionado bloque de impulsión corresponde a una pieza de freno de forma de disco cuya cara de freno es cónica o -lana.

10. El freno descrito en el Requisito 5 dei Derecho se caracteriza por el hecho de tener ?n platillo interior entre las caris de fricción de las piezas de freno de forma de disco. - - - I.

El freno descrito en el Requisito 6 del De. echo se caracteriza por el hecho de que una cara de cabo del mencionado bloqu de acción corresponde al bloque de impulsión y otra ai cojinete,

12. El freno descrito en el Requisito 6 del De -echo se caracteriza por el hecho de que los mencionados bloques de impulsión ustán parejamente distribuidos, y de que los cabos anteriores de los pasadores de eje corredizos sirven como ei bloque de acción, y de que hay rollas.

13. El freno descrito en cualquiera de los Requisitos 5. 8, 9, 10 y 11 del Derecho ee caracteriza por el hecho de que la mencionada pieza de freno y la mencionada pieza de forma de disco de la pieza accionada son una estructura '«grada que comprende un mecanismo de compensad : y una chaveta corrediza, de que la mencionada pieza de freno es un- latillo con anillo interior de dientes y la mencionada pieza de or a de disco es una disqueta en que están instalados un mecanismo de compensación y una chavsta corrediza, y de que el mencionado mecanismo de compensación incluye ?n canal cóncavo situado en el borde de la disqueta, un bloque de dientes situad, en dicho canal cóncavo y que puede conjugarse con el mencionado platillo, y un muelle ubicada entre el mencionado bloque de dientes y el fondo del canal cóncavo.