ФГТУ ВПО
НОВОСИБІРСЬКАДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТУ
Кафедра СМ іПТМ
Лабораторнаробота № 6
Тема:В«Гальмівні пристрої і механізми підйому вантажопідйомних машинВ»
Новосибірськ2008
Гальмівні пристрої
Призначення, принцип діїі класифікація.
Утримання вантажу у висячому положенні, запобігання неприпустимого розгонувантажу при спуску, примусове уповільнення руху механізму і зупинка йогозабезпечуються гальмами.
Принцип дії гальм полягає у створенні гальмівногомоменту за рахунок тертя між обертовим шківом і стаціонарними колодками абострічкою, поверхнями дисків або конусів.
Конструктивно гальма діляться на радіальні (колодкові істрічкові) і осьові (дискові і конусні). Вони можуть бути керованими іавтоматичної дії, нормально відкритими (постійно розімкнені іЗамикає у міру потреби) і нормально закритими (постійно замкнуті ірозмикається в момент початку роботи механізму). Утримання гальма в замкнутомустані може виконуватися пружинами або спеціальним вантажем. Розмиканняавтоматичного тор моза проводиться або електромагнітом, шарнірноприкріпленим до гальмівного важеля, або різного роду штовхачами, найбільшупоширення з яких отримали електрогідравлічні штовхачі.
Закриті гальма більш безпечні в роботі, ніж відкриті, щоособливо важливо для механізмів підйому і зміни вильоту стріли, протеуправління ними більш важке, в зв'язку, з чим вони застосовуються переважно завтоматичним управлінням.
Всі гальма розраховуються на величину гальмівного моменту,необхідну для зупинки механізму на заданому шляху або при заданому часігальмування.
Місцем установки гальмового шківа зазвичай є найбільшшвидкохідний вал механізму, де діє найменший крутний момент, і,отже, гальмо має найменші габарити. В якості гальмівного шківазазвичай використовується одна з напівмуфт з'єднання двигуна з редуктором. Длянадійності роботи необхідно, щоб між гальмом і загальмовує елементоммалася жорстка зв'язок.
Колодкові гальма.
Найбільш поширеними в підйомно-транспортних машинахє колодкові гальма. Застосовуються найрізноманітніші конструкціїколодкових гальм, що розрізняються в основному за схемами важільних систем.Колодок може бути одна або дві.
Одноколодочние гальма застосовується для створення невеликихгальмівних моментів. Головним їх недоліком є ​​одностороннє тиск навал, в зв'язку, з чим вал відчуває значний згинальний момент.
Колодки двухколодочного гальма розташовані діаметральнощодо шківа і створюють рівне, але протилежне тиск на вал, щовиключає згинальний момент (рис. 1).
Гальмівний моментдвухколодочного гальма складається з суми гальмівних моментів, що розвиваються кожнійколодкою. Між колодками і шківом під дією нормальних до поверхні шківатисків N1 і N2, виникають сили тертя мN1 і Мn2,напрям яких залежить від напрямку обертання шківа. Гальмівний момент придіаметрі шківа Dт буде поранений mт = Мn Dт.
Так як величина гальмівного моменту знаходиться в прямопропорційній залежності від коефіцієнта тертя між колодками і шківом,то для зменшення габаритів гальма, зменшення зусиль на важелях, в гальмахвикористовуються спеціальні матеріали, що володіють підвищеними фрикційнимивластивостями. Найбільш поширеними фрикційними матеріалами в гальмах ПТМє азбестова і вальцьовані стрічки.
Рис. 1. Розрахункова схемадвухколодочного гальма: 1 - гальмівний шив, 2 - гальмівні колодки, 3 -вертикальні важелі, 4 - трикутник; 5 - електромагніт; 6 - горизонтальнийважіль; 7 - загальмовується вантаж.
Фрикційний матеріал зазвичай кріплять до гальмівної колодкилатунними або мідними заклепками. Щоб голівка заклепки не пошкоджувала поверхнюшківа, її роблять втопленою у фрикційну накладку не менше, ніж на половинутовщини накладки. Центр заклепки повинен розташовуватися не менше, ніж в 15 мм від краю накладки щоб уникнути вифарбовування, відстань між заклепками рекомендується не менше80-100 мм.
Останнім часом все більше застосовується приклеюванняфрикційного матеріалу до колодок термостійкими клеями.
Гальмівні шківи виконуються переважно сталевими.Поверхню обода повинна бути ретельно оброблена і, щоб уникнути надмірногозносу, володіти твердістю Нв = 200-400 залежно від режиму роботи.
Управління колодковимигальмами здійснюється електромагнітами, електромеханічними іелектрогідравлічними штовхачами, що включаються в електромережу паралельнодвигуну механізму.
Тому розмикання гальма і звільнення механізмупроисходи! одночасно з включенням двигуна. При знеструмленні привідгальма і двигун механізму вимикаються, гальмо під дією замикаючої силизамикається і виробляє зупинку механізму.
Гальмівні електромагніти підрозділяються на довгоходові іКороткоходовая. У перших хід якоря складає 50-80 мм, а у других-2-4 мм. Короткоходовая електромагніти встановлюються переважно на тих жеважелях, що і колодки, а довгоходові пов'язані з ними спеціальної важільноюсистемою.
За потребной роботі електромагніт може бути вибраний закаталогу.
У процесі роботи має бути забезпечене рівномірне відхідколодок з обох сторін і по довжині колодки. Для регулювання відходу використовуютьсяспеціальні болти, встановлювані на фундаменті гальма під колодковимиважелями і на важелях під колодками.
Електрогідравлічні та електромеханічні штовхачі такожможуть бути підібрані за потребной роботі.
Електрогідравлічний штовхач являє собою комплексвідцентрового насоса, що приводиться в дію електродвигуном малої потужності,і поршневої групи, з'єднаної з важільною системою гальма допомогою штока(Рис. 2). Насос і поршень (а для зменшення габаритів - і електродвигун)укладені в єдиний корпус. Під впливом крильчатки робоча рідина(Переважно трансформаторне масло) перемішає поршень, приводячи в діюсистему важеля гальма.
Рис. 2. Колодкове гальмоз електрогідравлічним штовхачем: 1 - електрогідравлічний штовхач; 2 -загальмовується пружина; 3 - гальмівні колодки; 4 - гальмовий шків.
В електромеханічному толкателе з'єднань з важільноюсистемою шток перемішається під впливом відцентрової сили обертових мас.
Як ті, так і інші штовхачі не чутливі домеханічним перевантаженням, хід штока у них може бути обмежений у будь-яку сторонуна яку величину. Вони забезпечують плавну роботу з великим числом включень вгодину, дозволяють регулювати час спрацьовування гальма і час гальмування,відносно прості в експлуатації.
Стрічкові гальма.
У стрічкових гальмах гальмівний момент створюється за рахуноктертя фрикційного матеріалу, зміцнює на сталевій стрічці, що обгинає шків,про поверхню гальмівного шківа.
В залежності від розташування точок кріплення кінців стрічкивідносно осі обертання гальмівного важеля стрічкові гальма підрозділяються насуммирующие, прості і диференціальні.
Рис. 3. Стрічковігальма: а) - суммирующий; б) - простий; в) - диференціальний.
У суммирующем гальмі (рис. 3. а) обидва кінці стрічки прикріпленідо гальмівного важеля з одного боку від осі обертання його. Плечі закріпленнякінців стрічки можуть бути різними, при однакових плечах величина гальмівногомоменту не залежить від напрямку обертання шківа. Застосовуються вонипереважно в тих механізмах, де потрібно сталість гальмівного моментунезалежно від напрямку руху механізму (механізм повороту, пересування).
Товщина сталевої стрічки визначається її міцністю в самомунебезпечному перерізі при максимальному натягу стрічки. З метою забезпеченнярівномірної гнучкості та прилягання стрічки до шківа по всьому колу товщинастрічки більше 10 мм не рекомендується.
При растормаживании відхід стрічки повинен бути забезпечений неменше, ніж на 1-5-1,5 мм.
Гальма з осьовим натисненням.
У цих гальмах необхідне для отримання гальмівного моментузусилля діє уздовж осі гальмівного валу. До них відносяться дискові таконічні гальма.
У дискових гальмах (рис. 4)...
