Файл: Смирнов, В. И. Строительные машины учебник.pdf

Применение самотормозящихся червячных передач в механиз­ мах не исключает установки тормозного устройства, так как по мере износа червячная пара теряет самотормозящие свойства.

Тип и габариты тормоза определяются величиной тормозного момента. Так, для механизмов подъема тормозной момент должен обеспечивать удержание груза в статическом состоянии на весу с определенным коэффициентом запаса торможения Кт (табл. 4-1):

торой прикреплена фрикционная накладка. Торможение осущест­ вляется затягиванием тормозной ленты под действием замыкаю­ щего груза, пружины или нажатием на рычаг 3. Угол обхвата а тормозного шкива лентой принимается, как правило, 180—270°, а величина отхода ленты от шкивов при растормаживании состав­ ляет 1—3 мм. Различают (рис. 4-1) простые, дифференциальные

исуммирующие ленточные тормоза.

Впростом ленточном тормозе набегающий конец ленты кре­ пится к неподвижной станине, а сбегающий — к тормозному ры­ чагу; в дифференциальном оба конца ленты крепятся к рычагу по разные стороны от оси его вращения, в суммирующем оба конца

ленты прикреплены так, что они затягиваются одновременно при повороте рычага.

Тормозной момент, создаваемый тормозом, определяется по формуле

Сила F зависит от степени натяжения концов ленты 5! и S2: f = s , - s 2.

68

Так как на основании теории трения гибкой нити (формула Эйлера)

S j = S2ef*

то

F = S2(e/a- 1 ) .

Наибольшего значения тормозной момент -При прочих равных условиях достигает в дифференциальном тормозе. Однако такой тормоз дает слишком резкое торможение и поэтому применяется в механизмах с ручным приводом. Во избежание самозатягивания отношение плеч u2/«i должно быть не менее 2,5—3,0.

мозных моментов при малых габаритах тормоза (строительные лебедки, экскаваторы и др.).

К о л о д о ч н ы е т о р м о з а (рис. 4-2) имеют в качестве ра­

69

У колодочных тормозов с внешним расположением колодок v (рис. 4-2, а, б) колодки 2 установлены на стойках 3. При повороте . стоек в сторону шкива 1 происходит его затормаживание, а при повороте в обратную сторону — растормаживание. Поворот стоек осуществляется при помощи привода. В зависимости от конструк­ ции привода тормоза могут быть с короткоходовым электромаг­ нитом (МО), с длинноходовым электромагнитом (КМТ) или с электрогидротолкателем (ТКТГ).

Рис. 4-2. Колодочные тормоза:

а — с короткоходовым элек­ тромагнитом; б — с электро­ гидротолкателем; в — с внут­ ренним расположением коло­ док

В тормозе с короткоходовым электромагнитом (рис. 4-2, а) при­ жатие колодок к шкиву производится пружиной 5, установленной на тяге 4. Пружина одним концом упирается в упор этой тяги и через нее воздействует на левую стойку, а другим — в упор на­ ружной тяги, соединенной с правой стойкой.

Отвод колодок от шкива (растормаживание) осуществляется электромагнитом, имеющим катушку 7 и якорь 6, шарнирно уста­ новленный на одной из стоек. При включении электромагнита ка­ тушка притягивает якорь, который при своем повороте нажимает на упор тяги и, преодолевая сопротивление пружины, раздвигает стойки. Дополнительная пружина Р„ служит для возвращения якоря в исходное положение при выключении электромагнита.

Ход якоря короткоходового электромагнита составляет всего 2—4 мм, что обеспечивает быстроту-выключения и включе­ ния тормоза. Такая конструкция привода сводит до минимума количество рычагов и шарниров. Вместе с этим данный привод из-за жесткой работы вызывает значительные динамические на­ грузки при торможении и растормаживании, что ограничивает его применение в механизмах, требующих большого тормозного мо­ мента.

В тормозе с электрогидротолкателем (рис. 4-2, б) торможение производится с помощью пружины 5, которая через тягу 9 воз­

70

действует на трехплечий рычаг 8, соединенный со стойками коло­ док. Для растормаживания используется электрогидротолкатель. Он имеет цилиндр 11, заполненный маслом. Внутри цилиндра уста­ новлен поршень 10, шток которого соединен с трехплечим рычагом. С внешней стороны на цилиндре закреплен электродвигатель мас­ ляного насоса.

Для растормаживания тормоза включается электродвигатель масляного насоса, который при этом перекачивает масло с надпоршневого пространства цилиндра в подпоршневое. Поршень, поднимающийся под давлением масла, своим штоком поворачи­ вает трехплечий рычаг и отводит колодки от шкива.

Тормоза с электрогидротолкателем обладают большой плав­ ностью включения и выключения, надежностью в работе, значи­ тельным тормозным моментом (300—12 500 н-м) и допускают большое число включений (до 720 в час). Благодаря этому они получают в последнее время широкое распространение особенно в грузоподъемных кранах с электроприводом.

Тормоза рассмотренных конструкций относятся к закрытым тормозам, так как замкнуты усилием пружины или груза и их размыкание происходит под действием внешней силы.

К о л о д о ч н ы е т о р м о з а с в н у т р е н н и м и к о л о д к а м и (рис. 4-2, в) имеют тормозной барабан 12, внутри которого шар­ нирно установлены колодки 2 с фрикционными накладками. При­ жатие колодок к барабану производится под действием сил, при­ кладываемых к свободным концам колодок. Выключение тормоза осуществляется с помощью растянутой пружины 5, концы которой крепятся к колодкам.

Таким образом, по характеру работы данные тормоза относятся к открытым и применяются в основном для торможения ходовой части строительных машин.

В целом колодочные тормоза при их включении не создают изгибающего момента на валу тормозного шкива или барабана, пригодны для двустороннего торможения, надежны в эксплуата­ ции и просты по конструкции. Преимущества этих тормозов опре­ делили их подавляющее применение на строительных машинах несмотря на то, что при одинаковых габаритах с ленточными тор­ мозами они создают меньший тормозной момент.

Поверочный расчет колодочного тормоза сводится к опреде­ лению тормозного момента, создаваемого им. Сила трения между колодками и шкивом (барабаном)

F = 2Nf,

где N — сила прижатия колодок к шкиву (барабану); f — коэффициент трения.

С учетом формулы (4-2) тормозной момент определяется из выражения

MT = N fD a„

где Дц — диаметр шкива (барабана).

71

Для тормоза с короткоходовым электромагнитом (рис. 4-2, а)

N = P *T , 4 ’“'

с внутренними колодками (рис. 4-2, в)

N = P ± %

*2

где Япр — усилие замыкающей пружины; Рв — усилие вспомогательной пружины (20—80 «);

М я — момент от веса якоря (приводится в каталогах);

щего с конструкцией дисковых и конических муфт (см. § 3-3). Раз­ ница в том, что один из дисков (конусов) выполняется неподвиж­ ным, а другой устанавливается на вращающемся вале. При при­ жатии дисков или конусов друг к другу происходит торможение механизма. Малые габариты данных тормозов определили приме­ нение их главным образом в ручных и электрических талях.

Рис. 4-3. Грузоупорный тормоз

Г р у з о у п о р н ы е т о р м о з а (рис. 4-3) имеют храповик 2, зажимаемый между неподвижным 1 и подвижным 3 дисками, уста­ новленными на приводном валу 4. Собачка 5 храповика позволяет вращаться ему только в сторону подъема груза. Подвижный диск, выполненный за одно с приводной шестерней, своей ступицей на­ винчен на резьбу.

72