Вибір гальма.
У електрореверсивних лебідках встановлюються нормальнозамкнуті колодочні гальма, що замикаються пружиною і розмикаються електромагнітом (мал. 4) або гідроштовхальником (мал. 5).
У гальмі, показаному на мал. 4, гальмівні колодки притискаються до шківа пружиною 1, що впливає через тягу 2 і шток 3 на стійки 4 і 5.
До стійок шарнірно кріпляться чавунні колодки, до яких прикріплені (заклепками або клеєм) фрикційні накладки. Зусилля, що створюється пружиною 1, передається через буртик 9 на шток 3 і зміщує його ліворуч, завдяки чому стійка 5, сполучена з штоком 3 гайкою 10, також переміщається ліворуч і притискає праву гальмівну колодку до шківа. Другим кінцем пружина 1 упирається у тягу 2 шарнірно сполучену з лівою стійкою 4, яка переміщається праворуч разом з гальмівною колодкою. При переміщенні ліворуч шток 3 давить на скобу 6 електромагніту і відводить її убік. Таке положення важелів відповідає замкнутому стану гальма. При цьому в результаті тиску колодок на шків виникають сили тертя, що перешкоджають обертанню шківа.
При включенні електродвигуна лебідки струм одночасно подається до електромагніту гальма, і якір скоби 6 притягується до котушки. При цьому скоба 6 давить на шток 3 і зміщує його праворуч, стискуючи пружину 1. Завдяки цьому стійки 4 і 5 переміщаються в різні боки і між гальмівними колодками і шківом утворюється проміжок, який забезпечує вільне обертання барабана лебідки.
Зусилля пружини 1 регулюється гайкою 9, а величина ходу колодок - гайкою 10. Стійка 5, звільнена від дії на неї тяги 3 відводиться праворуч допоміжною пружиною 11. Переміщення стійки 4 ліворуч здійснюється за рахунок ваги електромагніту і обмежується регулювальним болтом 8, що встановлений у кронштейні 7.
Мал. 4 Схема колодочного гальма з короткоходовым електромагнітом
Гальма цього типу, через недостатню динамічну стійкість важелів, виготовляються з гальмівним моментом не більше 500 Н·м
Основні параметри гальма з короткоходовим електромагнітом наведені у таблиці 6.
У колодочному гальмі з електрогідравлічним штовхачем (рис 5) замикання колодок здійснюється зусиллям двох стислих пружин 12, розташованих вертикально між тягою 4 і штоком 11. Шток 3 штовхальника 1 сполучен з гальмівною системою за допомогою фігурного важеля 5.
Мал. 5
При пуску лебідки електричний струм приводить в рух не лише електродвигун механізму підйому, але і паралельно включений в ланцюг злектродвигун 2 гідроштовхача 1. Вал електродвигуна 2 приводить в обертання крильчатку, яка, виконуючи роль насосного колеса, створює надлишковий тиск масла під поршнем гідроштовхача, переміщаючи поршень вгору. Разом з поршнем переміщаються вгору дві тяги 3, які обертають важіль 5. Разом з важелем 5 вгору переміщається тяга 4, стискуючи замикаючі пружини 12. Верхня частина важеля 5 відхиляється ліворуч і тягою 7 відводить стійку 8 з колодкою від гальмівного шківа. Коли регулювальний гвинт 9 упреться в підставку, переміщення стійки 8 припиниться, важіль 5 почне обертатися навколо верхнього шарніра і відведе стійку 6 з колодкою від гальмівного шківа. Первинна величина проміжку між колодкою і шківом встановлюється в межах 1-1,5 мм. Регулювання проміжку здійснюється зміною довжини тяги 7.
При виключенні електродвигуна лебідки, електродвигун гідроштовхача вимикається, пружина 12 розтискається, обертаючи усі важелі в зворотній послідовності, і колодки притискаються до гальмівного шківа.
Гальмо встановлюється співісного з валом електродвигуна на швидкохідному валу, якщо має найменший обертальний момент. Як шків гальма використовується пружна муфта, що сполучає вал електродвигуна з валом редуктора. Для цього зовнішня поверхня однієї з її частин (напівмуфта) є гальмівний шків (мал. 6).
Тип гальма і його основні параметри підбираються залежно від величини гальмівного моменту. За цим же моментом підбирається тип муфти і її розміри.
Гальмівний момент визначається за формулою:
Мтт = Мдвт · β, Н·м
де Мдвт - момент статичного опору приведений до валу, на якому встановлено гальмо, Н·м.
β - коефіцієнт запасу гальмування, що приймається рівним для легкого, середнього і важкого режимів роботи 1,15, 1,75, 2,0 відповідно.
Момент, що підлягає гальмуванню, визначається з такого вираження:
,
де Мр.о - момент статичного опору на робочому органі (барабані) визначається за формулою
Підставивши числові значення, отримаємо
Отже
и
За величиною Мтт = 618,1 Н·м підбираємо гальмо (таблиця. 8; 9)
Для нашого випадку за таблицею. 9 приймаємо двуколодочне гальмо з електрогідравліченим штовхачем типу ТКТГ - 300. Далі необхідно виписати з таблиці. 9 усі параметри гальма і нанести їх на схему (мал. 5)
Параметри гальма ТКТГ - 300
Гальмівний момент Мтт = 800 Н · м
Діаметр гальмівного шківа DТ = 300 мм
Габаритна довжина гальма А = 803 мм
Габаритна висота гальма Н = 508 мм
Розміри плечей важелів : Н1 = 205 мм, Н2 = 230 мм, G = 390 мм, q = 60 мм, F1= 422 мм.
Маса гальма GТ = 100 кг
Тип гідроштовхача Т - 45 з номінальним штовхаючим зусиллям 450 Н.
Вибір муфти. У електрореверсивних лебідках з'єднання валу електродвигуна з валом редуктора здійснюється пружною муфтою, одна з напівмуфт якої виконує роль гальмівного шківа. Найчастіше застосовують муфти типу МУВП (муфта пружна втулково-пальцьова) мал. 6.
Муфта підбирається за найбільшим передаваючим обертаючим моментом (таблиця .10).
При виборі типу муфти необхідно задовольнити такі умови:
а) Діаметр шківа муфти повинен дорівнювати діаметру шківа гальма.
Мал. 6
б) Номінальний момент, переданий муфтою повинен дорівнювати або бути більше гальмівного моменту МТТ, що створюється гальмом.
.
За даними таблиці. 10 для МТТ = 618,1 Н · м і Dі = 300 мм вибираємо муфту пружну типу МУВП- 6 з параметрами:
номінальний момент, переданий муфтою Мм = 700 Н · м;
діаметр шківа муфти Dт = 300 мм;
ширина гальмівного шківа Вт = 125 мм;
діаметр по центрах пальців D1 = 140 мм;
діаметр отворів під вал d наим. = 35 мм;
dнаиб .= 55мм ;
Габаритна довжина муфти L = 200 мм;
Маса муфти Gм = 25,7 кг
Отримані розміри наносяться на схему муфти.
Перевірка працездатності гальма. Робота гальма буде довговічною, якщо питомий тиск фрикційних накладок буде менше допустимого.
Нормальний тиск колодки на шків
Площа фрикційної накладки
βo - кут обхвату шківа колодкою.
Питомий тиск, що передається колодкою на шків
що значно менше тиску, що допускається, прийняте для вальцьованої стрічки
[q] = 0.6 - 0.7 мПа.
Отже, фрикційні накладки гальма при номінальному тиску колодки на шків забезпечують задану довговічність.
Таблиця 2