Đây là bài toán cho trước sơ đồ cơ cấu với các kích thước D, l, a.. c hệ số ma sát f, mômen phanh Mph có chiều ngược với chiều quay n của trục bánh phanh khi đang chịu mômen M... Kết luậ
Trang 1I Phanh một má
1 Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc
+ Sơ đồ cấu tạo
3 Mph
l
Trang 2Đây là bài toán cho trước sơ đồ cơ cấu (với các kích thước D,
l, a c) hệ số ma sát f, mômen phanh Mph (có chiều ngược với chiều quay n của trục bánh phanh khi đang chịu mômen M)
* Khi M ph ngược chiều kim đồng hồ
Trang 3+ Phương trình cân bằng mômen tại 0 là:
Trang 4KII = −
Trang 5KI = ()
Trang 6- Khi Mph cùng chiều kim đồng hồ
KI = II =
() và ()
Trang 7Kết luận
+ Phanh một má đơn giản dễ chế tạo, dễ sử dụng;
+ Gây ra lực hướng tâm bánh phanh lớn, dễ làm cong trục và phá vỡ ổ trục bánh phanh;
+ Sử dụng với tải nâng nhỏ.
Trang 8Hình 4.5 - Sơ đồ nguyên lý phanh 2 má
hành trình dài
a Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc
1 Phanh hai má hành trình dài
+ Sơ đồ cấu tạo
Trang 9Hình 4.5 - Sơ đồ nguyên lý phanh 2 má
2
P N
P = ph
Trang 10Hình 4.5 - Sơ đồ nguyên lý phanh 2
d
n G η.d.r
d
n G η.d.r
a.e
D.f.l
l M
Gð = ph 1 − n − t (.4)
Trang 11Hình 4.5 - Sơ đồ nguyên lý phanh 2 má
hành trình dài
+ Tính lực nhả phanh
n
d k.G
G η.n.r
.a.e
P k
M
Trang 12Theo định luật bảo toànvề công, ta có:
A1 – Công sinh ra;
A2 – Công tiêu hao
.D.f.K.η P
.ε
2.M h
K = (0,6–0,7) - hiệu suất cuộn dây;
η = (0,9–0,95) - hiệu suất bản lề.
Trang 13+ Kết luận
- Phanh hai má khắc phục hiện tượng cong trục;
- Kết cấu khá rườm rà, độ nhạy kém;
- Sử dụng với tải nâng trung bình;
- Ít được sử dụng.
Trang 14+ Một số loại phanh hai má hnàh trình dài
Trang 151 Sơ đồ cấu tạo và nguyên lý làm việc
+ Sơ đồ cấu tạo
Trang 16b Tính toán lực phanh
a
M P
P
p 1
Trang 17- Phương trình mômen tại 01:
0 l
N l
M l
N.l
P 1 - lực tác dụng lên càng phanh.
Trang 18+ Tính lực nhả phanh
C
l
l 2 P
Trang 19Theo định luật bảo toànvề công, ta có:
A1 – Công sinh ra;
A2 – Công tiêu hao
.D.f.K.η P
.ε
2.M h
K = (0,6–0,7) - hiệu suất cuộn dây;
η = (0,9–0,95) - hiệu suất bản lề.
Trang 20+ Kết luận
- Phanh hai má khắc phục hiện tượng cong trục;
- Kết cấu khá đơn giản, nhỏ gọn;
- Trọng lượng và quán tính nhỏ;
- Sử dụng với tải nâng trung bình;
- Hiệu suất cao, đóng mở nhanh nhậy;
- Khó tạo được mômen phanh lớn;
- Được sử dụng nhiều.
Trang 21III Phanh đai
1 Phanh đai đơn giản
2 Phanh đai vi sai
Trang 22phanh áp trục tự điều chỉnh có mặt ma sát không tách rời).
1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc
+ Sơ đồ cấu tạo
Trang 23.D
T M
A = =
Lực phanh A chính là lực dọc trục của trục vít, có giá trị bằng lực vòng P của bánh vít:
tv tg
p bv
.a D
Q.D
A =
tg p
0 tg
2a
Q.D M
M = =
Trang 24Mômen phanh tính toán theo quan hệ:
k = 1,2–1,3
tg p
Trang 25tv tg
p bv
.a D
+ Phải tiêu hao năng lượng khi hạ vật để khắc phục mômen dư:
Mh = Mph – Mtv = Mtv.(k–1)
Trang 26* Kiểm nghiệm điều kiện phanh
ρ)
.tg(λ 2
d k.
2
β sin
2
D f.
2
β π.D.B.sin
A
* Kiểm nghiệm điều kiện áp suât
Trong đó:
k: hệ số an toàn; [p]: áp suất cho phép;
β: góc côn, thông thường β ≥ 30 o ; f: hệ số ma sát; B: chiều rộng mặt côn;
λ: góc nâng ren vít ( o );
ρ: góc ma sát tương đương ren vít ( o );
D: đường kính trung bình mặt côn;
d : đường kính trung bình ren trục vít.
Trang 272 Phanh kiểu vít me (phanh áp trục tự điều chỉnh có mặt
ma sát tách rời).
1 Cấu tạo và nguyên lý làm việc
+ Sơ đồ cấu tạo
Trang 28+ Số đầu mối ren trục vít me là z = 2÷4
+ Bán kính trong của đĩa ma sát R t chọn theo yêu cầu kết cấu, bán kính ngoài R n = (1,2–1,6)R t
+ Lực ép theo chiều trục khi phanh:
tb
f.R ρ)
r.tg(α
M
A
+ +
=
Trong đó:
M: mômen do vật nâng gây ra trên trục phanh;
r: bán kính trung bình của ren;
α: góc nâng của ren, thường lấy α = (15–20) o ;
ρ: góc ma sát trong ren, khi làm việc có dầu ρ = (2–3) o ;
f: hệ số ma sát giữa các đĩa;
a: bội suất của palăng;
i: tỉ số truyền của cơ cấu;
η: hiệu suất của cơ cấu;
R tb : bán kính trung bình của đĩa ma sát, nếu bán kính trung bình ở
Trang 29+ Mômen phanh có thể tạo ra được:
Mph = f.A.Rtb
+ Phanh giữ được vật an toàn nếu đảm bảo điều kiện:
f1.Rrb1 + f2.Rrb2 ≥ [r.tg(α + ρ) + f1.Rrb1] Trong đó:
f1, f2: hệ số ma sát trên các mặt ma sát tương ứng với các bán kính Rtb1 và Rtb2;
η: hiệu suất phần cơ cấu từ động cơ đến phanh.
+ Điều kiện dừng được vật đang hạ là:
k
.f
R ρ)
k: hệ số an toàn phanh trong cơ cấu, k = 1,2–1,3.
Trang 30 Kiểm nghiệm điều kiện áp suât trên bề mặt ma sát:
Trong đó:
d0, d1: đường kính ngoài và đường kính trong của ren;
[pr]: áp suất cho phép trên bề mặt ren;
với vít bằng thép, đai ốc bằng gang lấy [pr] = 5Mpa
với vít bằng thép, đai ốc bằng đồng thanh lấy [pr] = 8Mpa
n: số vòng ren trong đai ốc.
[ ] p )
R π.(R
A
t
2 n
2 0
).n d
Trang 31+ Được sử dụng ở các cơ cấu nâng trung bình và lớn;
+ Khi phanh, đó là một quá trình động nên khá nguy hiểm.