Материал: 320
лось, замыкание тормоза (прижатие колодок к шкиву) осуществляет пружина через рычажную систему. ТГ служит для размыкания тормоза (когда возможны подъем-опускание груза). Устройство ТГ показано на рисунке 1.
ТГ представляет собой устройство комбинированного действия. Электрическая энергия преобразуется в гидродинамический напор жидкости, который, в свою очередь, преобразуется в механическое усилие на штоке.
ТГ содержит обмотки электродвигателя: 1- ротора; 2- статора. На валу электродвигателя, вращающегося в шарикоподшипниках, закреплено колесо 3 центробежного насоса. Напор жидкости 7, создаваемый насосом, действует на поршень 4. Усилие, развиваемое поршнем 4, через шток 5, проушину 6 передается на пружинно-рычажную систему тормоза. Вторая проушина 6 служит для крепления ТГ. Жидкость 7 заполняет внутреннюю полость корпуса, включая электродвигатель. Для обеспечения работоспособности ТГ в интервале температур 600 С используют специальные марки жидкостей (АМГ-10, ПГ-271 и др.). ТГ должны эксплуатироваться в вертикальном положении (допускаемое отклонение от вертикали не более 150 ). Современные ТГ оснащают обратным клапаном в поршне, что позволяет регулировать скорость нарастания тормозного момента в пределах 6...8 секунд с плавным торможением. Последнее особенно актуально для механизмов передвижения кранов. Расчетная схема тормоза ТГ изображена на рисунке 2.
31
3 4
F1
l 2
D
l
l 1
p
l3
Fp Fп
2 |
1 |
2 |
5 |
6 |
Рисунок 2 - Схема двухколодочного тормоза с ТГ
Усилие F , развиваемое пружиной 5, через рычаги 3,4 прижимает колодки 2 к шкиву 1. Тормоз замкнут, вращение невозможно. При включении ТГ 6 усилие Fp , развиваемое ТГ 6, через рычаг 4 отжимает колодки 2
от шкива 1. Тормоз разомкнут, возможно, вращение шкива 1 (подъемопускание груза или другое движение, например, перемещение крана).
4.Расчетная часть
4.1.Определение усилия F1 , приложенного к рычагам
F1 |
|
TT |
|
1 |
, |
(1) |
|
fD ш |
|
||||||
|
|
|
|
|
где TT - необходимый тормозной момент; f - коэффициент трения ( f = 0,35);
D-диаметр тормозного шкива;ш - КПД шарниров ( ш = 0,95);
32
, 1 - длины рычага (плеча).
4.2 Определение усилия FП пружины
FП F1 2 / 3 ,
где 2, 3- длины рычагов (плеч).
4.3 Определение усилия FP размыкания
FP 1,15FП 2 / P ,
С другой стороны,
d2
FP p 4 ,
где p - давление жидкости в ТГ (Па);
d- диаметр поршня ТГ.
4.4Проверка тормоза по удельному давлению pK
pK |
|
TT |
|
pK 4 105 Па, |
|
fDA |
|||||
|
|
|
|||
где A- площадь колодки.
A D 0 B,
3600
где B- ширина колодки;
- угол обхвата шкива колодки ( 700 ).
5 Экспериментальная часть
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
5.1 Непосредственным измерением определить размеры , 1 , 2 , 3 ,
P и d - на образце ТГ в разрезе. Данные занести в таблицу 1 (форму разработать самостоятельно).
5.2 Вращением гайки установить длины пружины n1; n2; n3 (по указанию преподавателя).
33
5.3 По тарировочному графику (рисунок 3) определить усилия FП ,
развиваемые пружиной ( F
Н
600
Н |
500 |
|
пружины, |
||
400 |
||
|
||
Усилие |
300 |
|
200 |
||
|
100 |
П 1 , FП2 , FП3 ).
2
1
0 |
185 |
190 |
195 |
200 |
205 |
210 |
мм |
|
|
|
Длина пружины, мм |
|
|
||
Рисунок 3 - Характеристики пружин: 1 - тормоза лебедки; 2 - тормоза ГТ
5.4Из формулы (2) найти усилия F1 F11,F12,F13 .
5.5Из формулы (1) найти значения тормозного момента TT ( TT1 , TT 2 ,
TT3 ). |
Fp , FpT1,FpT2,FpT3 раз- |
5.6 Определить теоретические значения усилий |
|
мыкания по формуле (3). |
p p1, p2, p3 жидкости |
5.7 Включая ТГ определить значения давлений |
|
и время t срабатывания. |
|
5.8 |
Определить экспериментальные значения усилий |
Fp FpЭ1,FpЭ2,FpЭ3 |
||||||
по формуле (4). |
|
|
|
|
|
|||
5.9 |
Определить расхождение теоретических и экспериментальных |
|||||||
значений Fp по формуле вида: |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
FpT |
FpЭ |
|
|
100%, |
(1) |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
FpT |
FpЭ |
|||||
|
|
|
|
|
||||
34
5.10 Произвести проверку тормоза по давлению pK по формулам (5) и
(6).
5.11 Результаты расчетов занести в таблицу 2.
Экспериментальные и расчетные данные
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 |
|
|
|
|
, |
F |
T |
, |
p , |
t , |
F |
Э |
, |
, |
|
pK , |
№ п/п |
П |
П , |
T , |
2 3, |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Н |
Нм |
Н |
Па |
с |
P |
|
% |
|
Па |
|||
|
|
м |
|
Н |
|
|
||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.Контрольные вопросы
6.1Устройство и принцип действия ТГ?
6.2Достоинства и недостатки TГ?
6.3В чем смысл проверки тормоза по удельному давлению?
6.4Как можно увеличить тормозной момент, развиваемый тормозом?
Лабораторная работа № 7
Электролебедка
Лебедкой называют механизм, тяговое усилие которого передается посредствам гибкого элемента (канат, цепь), наматываемого на барабан или другой тяговый орган.
Для лебедок характерно горизонтальное тяговое усилие. Их назначение перемещать (подтаскивать) грузы в пределах строительной (монтажной) площадки. При использовании обводных блоков не исключено вертикальное перемещение грузов (людей).
Лебедки бывают с ручным и машинным приводами; канатные и цепные; рычажные, зубчатые, червячные, планетарные и комбинированные; одностороннего действия и реверсивные; стационарные и переносные; одно- двух- и многобарабанные; одно- и двух двигательные.
Различают лебедки строительных подъемников, лифтовые, монтируемые на транспортных средствах.
К лебедкам могут быть отнесены шпили и кабестаны. По кинематиче-
35