3.2. Практична робота №7: „Гальма. Розрахунок

колодкового і стрічкового гальм”.

Мета заняття і порядок виконання.

1. По зразкам, плакатам і підручнику ознайомитися з призначенням і конструкцією двухколодкового гальма з короткоходовим електромагнітом і електрогідравлічним штовхачем, а також із конструкцією стрічкового гальма.

2. Відзначити у звіті призначення і класифікацію гальм.

3. Замалювати схему двухколодкового гальма (рис.6.1) і схеми стрічкових гальм (рис.6.2), вказати назву основних елементів, позначених на схемах цифрами.

4.Розрахувати гальмівний момент двухколодкового гальма за даними таблиці 6.1 і визначити зусилля на важелі простого стрічкового гальма згідно таблиці 6.2.

а б

Рис.6.1. Конструкції колодкових гальм:

а - з короткоходовим електромагнітом; б - з електрогідравлічним штовхачем.

Рис.6.2.Схеми стрічкових гальм:

а - просте; б - диференційне; в - підсумовуюче.

Призначення і класифікація

Гальма є механізмами для уповільнення або повної зупинки рухомих частин машини або всієї машини в цілому. Дії гальм засновано на перетворенні енергії руху в теплову енергію тертя. Опір, необхідний для уповільнення руху або зупинки вантажу, поворотного або ходового механізму, створюється в гальмах за рахунок тертя між рухомими деталями (шківами і дисками) і притискуваними до них нерухомими деталями. У будівельних машинах найчастіше застосовуються колодочні, стрічкові та дискові гальма в яких елементами ,що притискаються є відповідно колодки, стрічки і диски.

Розрахунок колодкового гальма

Гальма двох колодкові широко застосовуються у вантажопідйомних машинах. Вони часто встановлюються на з’єднувальній муфті між двигуном і редуктором. Гальма вантажопідйомних машин виконуються нормально замкнутими. Розмикання гальм виконується переважно короткоходовими або довгоходовими електромагнітами змінного або постійного струму, а також електрогідравлічним штовхачами.

Гальмо колодочне з короткоходовим магнітом (рис.6.1,а) складається з чавунного або сталевого шківа ( ), гальмівних колодок ( ) з фрикційними накладками ( ), стійок (важелів) ( ) шарнірно закріплених на основі ( ), магніту ( ), закріпленого на стійці і якорі ( ) шарнірно з’єднаного із стійкою, на тій же стійці кріпиться скоба ( ), усередині якої розташовано шток ( ) з гайками ( і ). Усередині скоби ( ) на штоку ( ) розташована основна пружина ( ), а зовні допоміжна пружина ( ). Замикання гальма здійснюється основною пружиною ( ). Тиск лівого кінця пружини передається скобою ( ) на праву стійку ( ), потім на колодку ( ) і шків ( ). Правий кінець пружини діє на гайки ( ), на шток ( ) і на гайки ( ), що передають зусилля на стійку 4 і колодку ( ). Допоміжна пружина ( ) служить для відведення стійкі ( ) і колодки ( ) ліворуч від шківа ( ) при розмиканні гальма.

Сила притиснення колодки до гальмівного шківа

,H (6.1)

де Р₀ – зусилля основної пружини, Н;

Р_В – зусилля допоміжної пружини;

η – ККД важільної системи гальма;

l₁ і l₂ – відповідно відстані від осі штока та осі колодки до

шарніра, м.

Гальмівний момент двох колодкового гальма

,Hм (6.2)

де – коефіцієнт тертя між прокладкою колодки і гальмовим шківом;

N – сила притиснення колодки до гальмового шківа, H;

D – діаметр гальмового шківа,м.

Двохколодкове гальмо з пружинним замиканням і електрогідравлічним штовхачем (рис. 6.1,б) складається з шківа ( ), гальмових колодок ( ) з фрикційними накладками ( ), стійкий ( і ) шарнірно закріплених на основі ( ), тяги ( ), важеля ( ), пружини ( ) і електрогідравлічного штовхача ( ), корпус якого шарнірно з’єднаний з основою, а шток ( ) з важелем ( ). Замикання гальма відбувається під дією зусилля пружини ( ). Плавне розгальмовування (розмикання гальма) проводиться включенням електрогідравлічного штовхача. При цьому шток ( ) штовхача, що переміщається вгору, впливає на важіль ( ) і повертає його проти годинникової стрілки відносно шарніра ( ) долаючи момент створюваний пружиною ( ). Важіль , що повертається ( ) впливає на тягу ( ) внаслідок чого верхні частини стійок ( і ) відхиляючись від вертикалі розходяться і колодки ( і ) відходять від шківа ( ) .

Стрічкове гальмо (рис. 6.2) складається з шківа ( ), гнучкої сталевої стрічки ( ), що охоплює його зовнішню поверхню і забезпечуваний стрічковим обкладанням з фрикційного матеріалу ( ) і гальмового важеля ( ). Гальмування здійснюється затягуванням гальмової стрічки під дією вантажу ( ) або при додатку до важеля зовнішніх сил (при натиску на важіль). Залежно від схеми закріплення кінців стрічки на гальмовому важелі стрічкові гальма розділяються на прості, диференціальні і підсумовуючі (рис. 6.2,а,б,в).

При відомому моменті М окружне зусилля на ободі гальмового шківа

,H (6.3)