專利名稱:一種提高制動性能回收摩擦熱能的制動技術方法
技術領域:
本發(fā)明涉及制動摩擦技術領域,包括所有摩擦減速、停車和靜止所用的エ業(yè)系統(tǒng)和摩擦熱能技術系統(tǒng)。
背景技術:
制動摩擦技術及其裝置是エ業(yè)系統(tǒng)中必不可少的重要組成部分,其安全可靠性能、穩(wěn)定使用性能是該技術裝置的首要因素。通常,制動過程中要求制動減速安全、平穩(wěn)、可靠、有效,制動技術裝置在使用過程中常出現(xiàn)問題有制動摩擦表面溫度過高,使制動性能下降,進而影響所屬系統(tǒng)的安全性、可靠性、平穩(wěn)性;制動摩擦片磨損更換較頻繁;制動間隙調整過多等。傳統(tǒng)的技術方案側重于用制動塊(鑲嵌摩擦片)和鋼質制動輪摩擦進行制動,制動間隙調整和摩擦片更換頻繁,鋼質制動輪(盤)吸收大量熱量,導致摩擦表面溫度場上升,熱能耗散于エ況環(huán)境。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供ー種提高制動性能回收摩擦產生的熱能的制動技術方法,主要解決現(xiàn)有制動方法中制動接觸表面溫度過高所造成的制動性能不穩(wěn)定,并回收熱能,將該熱能有效利用或通過轉化儲存下來。本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的,ー種提高制動性能回收摩擦產生的熱能的制動技術方法,包括步驟A,改常規(guī)鋼質制動輪(盤)為摩擦材料制動輪(盤);步驟B,用制動構件取代傳統(tǒng)的制動塊及其上的摩擦片,所述新的制動構件采用導熱性能優(yōu)良的鋼質材料,內部空心,盛裝介質水或其它液體等,用以吸收熱能;步驟C,制動構件上安裝可傳送熱能或將熱能轉化為其它形式能的附件裝置。本發(fā)明采取的技術方案還包括摩擦制動輪(盤)的設計、制造和安裝,主要是其結構、安全、耐磨、抗氧化等問題;制動構件的材質、結構、安裝和使用問題,制動構件采用中空結構,布局合理,材質導熱性高,制動構件可由制動架機構調整使其移動,用以調整摩擦間隙,可調整范圍大;制動構件內部盛裝的液體介質是用來吸收熱能;附件裝置可直接將熱能通過循環(huán)液體帶走利用,也可采用能量轉化裝置,將熱能轉化為其它形式的能進行利用或儲存。本發(fā)明采取的技術方案還包括制動系統(tǒng)的整體調整。由于采用了摩擦材料制動輪,其磨損余量允許值増大,増大了制動構件的調整移動范圍,適合設置較大的制動退距,減少調整設備或更換設備備件的次數(shù),可有效利用設備。本發(fā)明的要g在于通過降低制動接觸表面溫度場,改善制動系統(tǒng)使用性能,避免制動摩擦表面出現(xiàn)嚴重熱衰退,或由于溫升過高而使制動系統(tǒng)失效。對摩擦而形成的熱能進行回收利用或者經過轉化變成其它形式的能進行利用或儲存。因而,本發(fā)明的關鍵處是,降低制動表面工作溫度場,改善制動性能,回收熱能,環(huán)保低碳。
本發(fā)明的特征及優(yōu)點將通過實施例結合說明書附圖進行詳細說明。
圖I是本發(fā)明的提高制動性能回收制動摩擦熱能的技術裝置的結構示意 圖2是本發(fā)明技術方法的工作過程流程具體實施例方式 為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進ー步詳細說明。參閱圖1,本發(fā)明的ー種提高制動性能回收摩擦熱能的制動技術方法及其機構裝直王要包括01傳動軸;02制動輪(盤);03制動構件;04制動構件附件。制動輪(盤)裝在傳動軸上,隨傳動軸一起轉動,制動輪(盤)主要由摩擦材料構成;制動構件裝在主機機架上(機架未畫出),可通過機架上的機構調整移動,使其抱住制動輪(盤)。制動構件用導熱性能優(yōu)良的鋼質材料制成,內部空心,可盛裝液體介質如水等,液體介質用來吸收摩擦產生的熱 能;制動構件附件裝在制動構件上,其主要功能有兩個ー是直接將熱能傳遞出去,直接利用熱能,另ー是通過結構設計,將熱能轉化為其它形式的能,然后再利用或儲存下來。如利用蒸汽機原理將熱能轉化為機械能,再利用發(fā)電機原理將機械能轉化為電能,利用電能或將電能轉化為化學能等,將電能轉變?yōu)殡姵啬軆Υ嫦聛???傊ㄟ^新的技術方案和裝置,達到兩個目的①降低制動接觸摩擦處的溫度場,避免制動裝置出現(xiàn)嚴重熱衰退,提高制動性能;②將消耗掉的熱能回收進行利用或儲存。本發(fā)明的技術方法及其裝置的工作原理為當主機減速或停車制動時,制動構件在制動機構的作用下抱住制動輪(盤),通過摩擦消耗主機能量,并將該能轉化為熱能。制動構件空心處液體介質(通常為水)將熱能吸收,制動構件附件將熱能傳遞或轉化為其它形式的能重新利用。圖2是本發(fā)明的技術方案中,能量轉換流程圖。以上所述僅為本發(fā)明的技術說明實施例,并不限制本發(fā)明細節(jié)。凡在本發(fā)明的精神和原則內所作的修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.ー種提高制動性能回收摩擦熱能的制動技術方法,方案如下 A :改常規(guī)鋼質制動輪(盤)為摩擦材料制動輪(盤); B:用制動構件取代傳統(tǒng)的制動塊和其上的摩擦片,所述制動構件采用導熱性能優(yōu)良的鋼質材料,內部空心結構; C :制動構件上安裝可回收熱能或將熱能轉化為其它形式能的附件裝置。
2.如權利I要求A所述,用先進的摩擦材料制成制動輪(盤),特點在于制動摩擦輪(盤)制動時,表面產生的熱量不傳給傳動軸。
3.如權利I要求B所述,導熱性能優(yōu)良的鋼質制動構件,內部空心結構,可盛裝水或其它液體,制動構件一側與制動架聯(lián)接,可用制動架機構調整移動,使其另ー側面與制動輪接觸,制動時,將摩擦產生的熱能傳給介質水或其它液體,介質水或液體用來吸收熱能。
4.如權利I要求C所述,制動構件上安裝附件,用于傳送熱能或將熱能轉化為其它形式的能,如通過蒸汽機原理將熱能轉化為機械能,再通過發(fā)電機原理將機械能轉化為電能,然后可直接利用或用其它方式將電能儲存下來等。
5.ー種提高制動性能回收摩擦熱能的制動技術方法,實質是采用新型的制動方案,使相互接觸的制動表面不致于升溫過高,可穩(wěn)定制動性能,同時將制動過程中產生的熱能回收利用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種提高制動性能,回收制動過程中所產生熱能的技術新方法。主要包括制動輪,制動構件和制動構件附件。所述的制動輪,采用耐磨、耐熱、不導熱的制動材料壓制或燒結成型,裝在傳動軸上;所述的制動構件,采用高強度、熱傳導性能優(yōu)良的鋼質材料,內部空心結構,可盛裝水,起到吸收熱量的作用,制動構件安裝在制動架上,通過機構實現(xiàn)移動,抱住對應的制動輪;制動構件附件為能量轉換裝置,裝在制動構件上,用來實現(xiàn)熱能傳遞或將熱能轉化為機械能,以實現(xiàn)能量轉換。本發(fā)明的目的在于提高制動性能,回收制動過程中所消耗的能量,屬于能量回收轉化的技術方案。
文檔編號B60T1/10GK102815285SQ20121020004
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月18日 優(yōu)先權日2012年6月18日
發(fā)明者趙曉運 申請人:趙曉運