книги / Справочник механика на строительстве

При о >5 мм лента выполняется из двух половин с шарнирным соединением посередине.

Материал ленты — Сталь 45, в менее ответственных тормозах —

Ст.З.

К ленте приклепывается тормозная обкладка.

Толщина ленты проверяет­ ся с учетом коэффициента за­ паса прочности, равного 3—4:

^______ ^шах

"~ (£ -/ id )[a]p’

где п— число заклепок в од­

ном ряду;	заклепок
d — диаметр
(обычно 4—10 мм) ;
[сг]р — допускаемое	напряже­
ние на растяжение в
кГ/см2.	тормоз
Суммирующий

(рис. I—26, б) при а = b дает одинаковые тормозные момен­

ты М т1 и Мт11 ; при я>& —

разные по величине при враще­ нии в разные стороны (спуск

или подъем), причем Л4т1<

< МтП.

Вес тормозящего груза бгр для случая вращения по стрел­ ке /

_ 2МТ (а+Ье^)

r p _ D/rp( ^ _ j ) r ,

Рис. 1—27. Диаграмма для определения значений

Ор h + Gn h

I

*гр

где A4T=A4Tj -т- расчетная величина тормозного момента;

Gn — вес рычага;

ия— вес якоря магнита; /гр— длина основания груза (якоря) в мм; а — угол обхвата в радианах.

Рекомендуется /Гр = (10-М5)а. Отношение тормозных моментов

а

Угол поворота тормозного рычага

Значения е— см. таблицу (1—41). Тяговое усилие электромаг­ нита при вращении по стрелкам / или II находится из уравнения моментов, лод якоря электромагнита при коэффициенте использо­ вания хода магнита £=0,8-г-0,85 составляет

Простой тормоз и дифференциальный тормоз (рис. I—26, а, г) отличаются от суммирующего местом закрепления конца ленты и ры­ чагами.

Расчет производится по тем же формулам путем подстановки Ь = 0 для простого тормоза или Ь= —Ь для дифференциального тормоза.

Дифференциальный тормоз требует наименьшего тормозящего усилия, но дает слишком резкое торможение и поэтому применяется редко и только в ручных механизмах. Во избежание самозатягивания отношение а/Ь=2,5-т- 3.

Температура t на поверхности трения должна быть t <[*] (И см. табл. 1-39).

В дисковом тормозе (рис. 1—28) тормозной момент Мт создает­ ся при сжатии невращающихся / и вращающихся 2 дисков.

Обычно Ai=(l,25^2,5)DB и Dn—DB< 120 мм; толщина дисков 3—6 мм, толщина обкладок на асбестовой основе не более 3—6 мм. Более 6—8 дисков ставить не рекомендуется.

Замыкающее усилие определяется по формуле

	г _
	г Ф н + Дв) F 1 ’
где	г — число трущихся поверхностей;
	г\<1 — коэффициент, учитывающий потери от сил трения в шли­
	цах вала и дисков:
	Du Н" &в	Рн + Рп
	4D	4d
где	Hi — коэффициент трения в шлицах = 0,12 0,15.
	Удельные давления на трущихся поверхностях
	4Рт\	[<71-
	<7=

Значения И и [q] см. в табл. 1—39.

В конусном тормозе (рис. 1—29) тормозной момент Мт возни­ кает при прижатии вращающегося конуса 1 к невращающемуся ко­ нусному барабану 2 пружиной 3.

Обычно Лц=( 1,2 -г* 1,6)DB, а угол конусности выбирается из условияР> р, где р— угол трения, tgp=p,. Обычно Р=20-*-25°.

Для увеличения силы трения (снижения усилия Р) применяют­

ся обкладки на асбестовой основе, которые следует шлифовать после установки на диске.

Рис. 1—28. Дисковый тормоз

I __ невращающнеся диски; 2 — вращающиеся диски; 3 — электро­ магнит

/ — вращающийся конус; 2 — невращающийся конусный барабан; 5 —.при­ жимная пружина

Замыкающее усилие составляет

р4Л4Т sin Р

~ (АН-АО ОТ ’ где Ц— коэффициент, учитывающий трение в шлицах дисков;

	Ц = “		1
		№i	A i+ A
	1 + 2 -т		4d
		sin р

Рис. 1—30. Грузоупориый тормоз

/ — ведущий вал с винтовой нарезкой; 2 — ведущая шестерня барабана лебед­ ки; 3 — тормозной храповик; 4 — упор; 5 — выступ

Удельное давление на трущихся поверхностях определится

4Рт\

Я<[?]•

«( * > 5 - 0 2 )

Значения \i и [q] см. в табл. 1—39.

Грузоупорные тормоза, постоянно замкнутые весом груза, при­ меняются в качестве спускных в подъемных и стреловых лебедках.

Усилие от груза передается посредством осевого давления чер­ вячной или винтовой передачи на диски (рис. 1—30).

Параметры резьбы винтовой передачи определяются из условия

A , + P * ^ Ф tg (а + Р) Л_|_ D * + Р в ^Wi\

2 rfCp ^ (z — г2ф) \i \ ^

2d0

ф /

где ^ср — средний диаметр резьбы;

Hi— коэффициент трения скольжения в зубьях шестерни; cf0— диаметр начальной окружности шестерни;

а и р — угол подъема винтовой линии и угол трения в шлифован­ ной резьбе;

ф — коэффициент запаса торможения;

Z— общее число трущихся поверхностей (многодисковый тор­ моз);

г2— число трущихся поверхностей, выполненных заодно с ше­ стерней 2 (по рис. 1—30 z=2, 22=1).

Моменты трения на дисках

Мтр = фМ.

(Z

г

1

Рис. I—ЗГ. Центробежный дисковый тормоз

/, 3 — вращающиеся диски; 2 — невращающийся диск; 4 — тормозные грузы; 5 — регулировочная пружина; 6 — ведущий вал

Момент трения в резьбе
М р = Ш ср	2ф	,		1
	Ч . п .	“Г	Mo
2fl (Ai+Аз)
где Ai — момент, вызванный поднимаемым грузом.
Из условий плавного	спуска обычно			назначают *ф.= 1,1-5-1 .2;
a = 12 -f-20°.
Допускаемые удельные давления в резьбе 60—80 кГ/см2 для ста­

ли по бронзе.

Центробежные тормоза как ограничители скорости применяются для спуска груза при отключенном двигателе (рис. I—31).

Тормозные грузы 4 под действием центробежной силы стремятся сблизить вращающиеся с валом 6 диски /и 3 и зажать неподвижный диск 2; регулировочная пружина 5 стремится раздвинуть диски.

Вес G каждого тормозного груза при числе грузов К и усилии регулировочной пружины Р определяется из условия

где Мтах— момент на валу тормоза при спуске максимального гру­ за со скоростью, соответствующей числу оборотов ва­

ла пв ; г — число трущихся поверхностей дисков.

Если число оборотов вала при подъеме груза ив удовлетворяет условию

то диск 2 может быть закреплен неподвижно. В противном случае

. он снабжается храповым устройством. Величина г выбирается конструктивно.

Остановы

Храповые и фрикционные остановы обычно применяются в подъ­ емных механизмах как части грузоупорных и центробежных тормо­ зов. Храповые остановы применяются так же, как управляемые хра­ повые устройства.

Храповой останов (рис, I—32) состоит из храпового колеса н собачки. Для уменьшения ударов применяют две собачки, сдвинутые на полшага, а число зубьев г выбирают достаточно большим. Обыч­ но 2 = 10-г-30 (домкраты и ручные тали 2 = 6 ч- 8). Размеры храпо­ вика выбираются в зависимости от величины модуля m= 6; 8; 10; 12;

14; 16; 18; 20, 24; 26 и 30 мм.

Угол Ф выбирают из условия Ф>Р, где р— угол трения. Обыч­

но ф=15-г-20° Материал храповика и собачек — нормализованная сталь 45

по ГОСТ 1050—60 или улучшенная сталь 40Х по ГОСТ 4543—61; для менее нагруженных остановов — Ст.З и Ст,4 по ГОСТ 380—60.

7—447

Храповики большого диаметра или сложной конфигурации выпол­ няются литыми, из сталей 35Л-И и 55Л-II по ГОСТ 977—58. Оси собачек изготовляются из стали 35 или стали 45 по ГОСТ 1050—60.

Зуб храповика рассчитывается на изгиб под действием стати­ ческого крутящего момента на валу Мк

Мк	ш
— С1 20т3 К	'
.ь	в пределах 1—3; ^=5,35
где0 = — — относительная ширина зуба
ni

для внешнего и 2,65 для внутреннего зацепления.

Рис. 1—32. Схема храпового останова

а — внешнее зацепление; б — внутреннее зацепление с собачкой

Кроме того, зуб проверяется на смятие кромок по удельной ли­

нейной нагрузке	м к
<7=	z0m2 < [9].
где с2= 2 для внешнего и 2,4 для внутреннего зацепления.
Величина [^]=300 для стального литья;		350—400	для поковок
и проката и 100 кГ/см для чугунного литья.		действие	сжатия (рас­
Собачка рассчитывается	на совместное

тяжения) и изгиба окружным усилием при запасе прочности п=4. Фрикционный роликовый останов (рис. I—33) не создает дав­ ления на вал и обеспечивает достаточно плавное торможение. Внут­ ренний диаметр корпуса / определяется по крутящему моменту Мк

о « 1,66

.

Размеры остальных элементов подбираются из условия

2а + d cos Р = D - d '

где Р— угол между касательными в точках касания ролика. Ролик 3 диаметром d и длиной / проверяется на контактное

смятие. Обычно Р^4°, D/d=7-M5, //d=l,25-ьЗ, число роликов

2=4ч-6.

Рис. 1—33. Фрикционный роликовый останов

1 — корпус; 2 — втулка; 3 — ролик

Ролики изготовляются из стали 40Х, корпус и втулка — из ста­ ли 15Х или 20Х по ГОСТ 4543—61 с последующей цементацией и закалкой до твердости #/?С=58-т-61: Для этого случая допускаемые контактные напряжения [<т]См=20 000 к Г /см2.

Расчет элементов останова ведется аналогично расчету обгон­ ных муфт.

8. Муфты

Основные размеры муфт определяют в зависимости от переда­ ваемого ими момента. Расчетный момент

Afp = /СрЛ'1.

где Кр — коэффициент режима; М — номинальный момент.

7*

Для передач от электродвигателя Кр имеет следующие значения:

Конвейеры ленточные............................					1.25—1,5
Конвейеры цепные, скребковые и винто­
вые	(шнеки)...............................	вентиляторы			1.5—2
Воздуходувки и					центро­
бежные ...................................................					1.25—1,5
Насосы центробежные.................					1.5—2	2—3
Насосы	и компрессоры			поршневые . .
Станки	металлообрабатывающие				с не­
прерывным движением........................					1.25—1,5
Станки	металлообрабатывающие с воз­					1.5—2,5
вратно-поступательным движением ,
Станки деревообделочные............					1.5—2
Мельницы шаровые,			дробилки, молоты,			2—3
ножницы ...............................................			элеваторы.		. . .
Краны, подъемники,						3—4
П р и м е ч а н и е .		Для		передач	от поршневых	двигателей

значения /С следует увеличивать на 50—70%.

Постоянные соединительные муфты

Компенсирующие муфты допускают смещение валов, происходя­ щее из-за неточности монтажа или температурных деформаций.

Кулачковая расширительная муфта компенсирует только осевое смещение (рис. 1—34).

Посадка муфты на вал производится с натягом и на призмати­ ческую шпонку; материал — чугун марки СЧ18—36 и выше или стальное литье марки 35Л-П по ГОСТ 977—58.

/ 7 -Л

Рис. 1—34. Расширительная кулачковая муфта