Лабораторная работа Колодочные тормоза
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2015-10-29Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
от 25%
Подписываем
договор
Федеральное агентство по образованию
ГОУ ВПО БрГУ
Кафедра СДМ и О
Лабораторная работа
Колодочные тормоза
Выполнил:
ст. группы СДМ 03-1А.А. Килибеев
Проверил:
Преподаватель А.Ю. Кулаков
Братск 2006
Введение
Использование тормозов имеет целью:
1. Поглощение живой силы груза и элементов механизма, находящихся в поступательном или вращательном движении.
2. Регулирование скорости опускания или подъема груза с обеспечением его остановки в заданном положении.
3. Использование в некоторых случаях энергии движущейся системы для кратковременной обратной отдачи мощности в электрическую сеть.
Различают несколько способов торможения:
а) механическое торможение (колодочные, ленточные и пластинчатые тормозы);
б) электрическое торможение (рекуперативное, т.е. с отдачей энергии в сеть); противовключение, т.е. включение электродвигателя на короткий момент в обратную сторону, как говорят, «на силу», т. е. на подъем, при торможении в момент опускания груза и т.п.
Мы рассмотрим только механические схемы торможения, в которых электромагниты (как правило, короткоходовые) или гидротолкатели используются в качестве растормаживающих устройств.
Требования по оборудованию кранов тормозными устройствам и содержатся в Правилах инспекции «Госгортехнадзор».
1. Динамика торможения
При расчете тормозов приходится учитывать не только величину грузового момента, но также (при машинном приводе) дополнительные моменты от сил инерции поступательно движущихся и вращающихся масс.
где М2 - момент, расходуемый на преодоление сил инерции поступательно движущихся масс;
М3 - момент расходуемый на преодоление маховых моментов вращающихся масс;
По нормам Госгортехнадзора величины S и
Таблица 1 - Запасы торможения
| Режим работы крана | Длина пути торможения | |
| Легкий «Л» | | 1,75 |
| Средний «С» | | 2,0 |
| Тяжелый «Т» | | 2,5 |
| Весьма тяжелый «ВТ» | | 2,5 |
В специальных случаях (электротали с микроподъемом) s может еще во много раз уменьшено.
В ручных механизмах тормоз обычно устанавливается на валу рукоятки, а при электроприводе - иногда на соединительной муфте электродвигателя или на выходящем в противоположную строну конце вала.
В этом случае динамические усилия, воспринимаемые деталями механизма, все же могут вызвать их поломку, причем тормоз не сможет предотвратить аварию (надежность его не абсолютная). Однако сам тормоз здесь легок, компактен и дешев. В ответственных случаях (лифты, патерностеры, шахтные подъемники, металлургические краны) должен быть установлен аварийный тормоз на валу барабана, несмотря на наличие тормоза на валу электродвигателя. Последний нередко ставится поверх упругой или зубчатой муфты. В этом случае колодки тормоза располагаются на второй полумуфте, не связанной жестко с мотором, диаметр которой, по необходимости, увеличивают, чтобы уменьшить удельное давление на тормозные колодки. Формула тормозного момента при электроприводе в развернутой форме имеет вид:
где
nк - число канатов, одновременно навиваемых на барабан;
Z - натяжение каждого из канатов, навиваемых на барабан;
R6 - радиус барабана;
ix - передаточное число механизмов между валом барабана и валом тормоза; V - скорость груза, м/сек;
(Q + Q0) - вес груза с грузозахватным приспособлением, кГ,
2. Типы тормозов и остановов
колодочный тормоз
Помимо тормозов для стопорения груза и регулировки спуска применяются так называемые остановы, которые используются для удержания груза на заданной высоте. Классификация тормозов и остановов дана в табл.2.
Таблица 2. Классификация тормозов и остановов.
| Тормозы | Остановы | ||||||
| Тип | Основное назначение | Тип | Основное назначение | ||||
| Колодочные | 1. Двухколодочный рычажно-грузовой | Мостовые краны, поворотные и другие краны | Храповые | 1. Храповой с внешним зацеплением | Элеваторы; ручные лебедки | ||
| 2. Двухколодочный с пружинным замыканием | - / - | 2. Храповой с внутренним зацеплением | Металлургические краны; лебедки | ||||
| Ленточные | 3. Ленточные: а) простой; б) дифференциальный в) суммарный | Экскаваторы: шахтные подъемники; лебедки; мостовые краны | Прочие | 3. Фрикционный клиновой останов (с собачкой) | Лебедки | ||
| Прочие | 4. Дисковый | Электротельферы, ручные лебедки и блоки | 4. Роликовый останов | Электротали | |||
| 5. Безопасная рукоятка | Ручные лебедки и блоки | ||||||
| 6. То же, со спускным тормозом | |||||||
3. Конструкции колодочных тормозов
Наиболее распространенным в настоящее время типом колодочного тормоза является двухколодочный тормоз с короткоходовым растормаживающим электромагнитом (рис. 1).
Две колодки 1 и 2, обшитые тормозной лентой, прижаты силами N (с противоположных сторон) к тормозному шкиву диаметром D.
Момент трения, развиваемый колодками на ободе шкива,
Если расчетный момент на валу электродвигателя в кГм
причем, если этот момент соответствует номинальной мощности электропривода, то тормозной момент
где
Рис.1. Двухколодочный тормоз с короткоходовым растормаживающим электромагнитом.
Коэффициент трения тормозной ленты по чугунному шкиву f = 0,25-0,35-0,4 - всухую.
Передаточным числом тормоза называется отношение
Рабочее усилие главной пружины определяется из соотношения
Здесь к.п.д. тормозного механизма
(на рис. 1 плечо
Для тормоза с длинноходовым электромагнитом с грузовым замыканием (рис.2) основные уравнения имеют вид:
точнее с учетом к.п.д. -
В настоящее время взамен электромагнитов с успехом применяются гидротолкатели, представляющие электронасос с цилиндром, заполненным маслом.
Типовое конструктивное оформление двухколодочного тормоза с гидротолкателем представлено на рис.4.
Заключение
В настоящей работе были рассмотрены задачи и методы торможения в механизмах грузоподъемных машин, а также разновидности и расчетные зависимости колодочных тормозов. Ленточные тормоза и остановы рассматриваются в других лабораторно-практических работах
Рис.2.Схема двухколодочного тормаза с длинноходовым электромагнитом.
Таблица 3 - Основные технические данные тормозов ТКТГ
| Диаметр тормоза, мм | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | ||
| Тормозной момент, кГсм | 3000 | 8000 | 15000 | 25000 | 50000 | 80000 | 125000 | ||
| Отход колодки, мм | 1 | 1,5 | - | 1,63 | 1,75 | 1,8 | 2,1 | ||
| Время затормаживания, сек | 0,3 | 0,35 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | ||
| Время растормаживания, сек | 0,2 | 0,25 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | ||
| Время растормаживания и затормаживания, сек | 12 | ||||||||
| Допустимое число включений в час | 720 | ||||||||
| Допустимая продолжительность включения «ПВ», % | 100% | ||||||||
| Допустимая температура окружающей среды | От -500 до +800 | ||||||||
| Установка тормоза | Шкив тормоза горизонтально, толкатель вертикально | ||||||||
| Характеристика гидротолкателя | Тип | Т-25 | Т-45 | Т-75 | Т-75 | Т-160 | Т-160 | Т-160 | |
| Усилие, | 25 | 45 | 75 | 160 | |||||
| Ход, мм | 40 | 50 | 60 | 80 | 60 | 90 | 140 | ||
| Электродвигатель | Тип | 4А 012-2Ш3 | 4А 11/2 Ш3 | 4А 21/2 Ш3 | |||||
| Мощность, кВт | 0,05 | 0,12 | 0,18 | 0,4 | |||||
| Число оборотов, об/мин | 2800 | 2760 | 2800 | 2800 | |||||
| Ток | трехфазный | ||||||||
| Напряжение, В | 220/380 | ||||||||
| Направление вращения | Произвольное | ||||||||
| Температура окружающей среды | -500 +200 | -100 +500 | -100 +800 | ||||||
| Марка масла | АМГ | трансформаторное | Индустриальное | ||||||
| Количество заливаемого масла, л | 2 | 2,8 | 4,5 | 7,5 | |||||
| Частота смены масла | 12 месяцев | ||||||||
Таблица 4 – Размеры тормозов ТКТГ (по ВНИИПТМАШу) (рис.4)
| Вес в кг | 49 | 100 | 178 | 248 | 434 | 605 | 840 | |
| Размеры в мм | | 6 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
| d | 17 | 21 | 25 | 25 | 33 | 38 | 38 | |
| S | 175 | 250 | 170 | 205 | 250 | 310 | 350 | |
| R | 615 | 785 | 960 | 1115 | 1300 | 1455 | 1710 | |
| O | 380 | 495 | 575 | 655 | 740 | 830 | 1015 | |
| M | 56,5 | 81,5 | 101,5 | 112,5 | 136,5 | 156,5 | 176,5 | |
| L | 158 | 180 | 212 | 250 | 322 | 358 | 374 | |
| K1 | 60 | 80 | 90 | 100 | 126 | 150 | 180 | |
| K | 120 | 150 | 90 | 100 | 126 | 150 | 180 | |
| h1 | 8 | 12 | 90 | 115 | 140 | 172 | 182 | |
| h | 170 | 240 | 320 | 400 | 475 | 550 | 600 | |
| H | 359,5 | 507,5 | 635,0 | 798,0 | 938,0 | 1083,0 | 1216,0 | |
| F | 387,5 | 513,0 | 582,0 | 742,0 | 867,5 | 957,5 | 1142,5 | |
| D | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | |
| C | 154 | 185 | 200 | 200 | 268 | 268 | 268 | |
| B | 90 | 140 | 180 | 200 | 240 | 280 | 320 | |
| A | 622,5 | 803,0 | 967,0 | 1202,0 | 1427,5 | 1582,5 | 1837,5 | |
| Тормоз | ТКТГ 200 | ТКТГ 300 | ТКТГ 400 | ТКТГ 500 | ТКТГ 600 | ТКТГ 700 | ТКТГ 800 | |
Рис.4. Тормоз колодочный ТКТГ (габаритные и установочные размеры).
Размещено на Allbest.ru
