Тормозные устройства: Остановы. Назначение. Виды остановов. Тормоза. Назначение. Виды тормозов. Методика подбора колодочного тормоза

Остановочные устройства применяются для удержания от падения груза, поднимаемого лебедками. Действие остановов основано на том, что они позволяют вращаться валу, передающему крутящий момент, в одну сторону и препятствуют вращению в обратную сторону.

По конструктивному исполнению различают остановы: храповые — с наружным и внутренним зацеплением и фрикционные — роликовые и клиновые

Храповой останов с наружным зацеплением (39, а) состоит из зубчатого храпового колеса /, заклиненного на валу 2, и собачки 3, вращающейся свободно на пальце 4, закрепленном на корпусе 5 лебедки. Благодаря особой форме зуба храповика, головка собачки автоматически выводится из зацепления при его вращении в сторону подъема груза, западает во впадину между зубьями и препятствует вращению в обратную сторону.

Фрикционный роликовый останов (39, в) состоит из диска 6 с.внутренней выточкой, в которую входит диск 7, заклиненный на валу и имеющий на своей внешней поверхности специальной формы впадины, в которые закладываются стальные ролики 8- При вращении вала на подъем (на рисунке против часовой стрелки) ролики, захватываемые силой трения, сжимают пружины 9 и за-.ходят в углубление, не препятствуя вращению диска 7 с валом. При вращении вала с диском на спуск (на рисунке по часовой стрелке) ролики защемляются между диском 7 и ободом диска 6, вследствие чего свободное вращение вала 4 прекращается.

Фрикционный останов с клиновидным сцеплением показан на' 40. На валу 1 заклинена ступица 2, с которой шарнирной осью 3 соединены две собачки 4, расположенные с противоположных сторон. Наружный конец собачки, имеющий форму кругового сегмента с поперечным клиновидным сечением, входит в желоб такой же формы, выточенный в ободе диска 5. При вращении вала против часовой стрелки собачка отжимает пружины 6 и не препятствует вращению. При вращении вала по часовой стрелке собачка, благодаря трению, развиваемому между нею и ободом, будет поворачиваться на оси 3, заклинится в выточке желоба и остановит вал

Тормоза применяют для поглощения инерции движения при необходимости остановки машины или механизма, для постепенного снижения скорости движения перед остановкой и удержания остановленной машины или механизма в неподвижном состоянии.

В грузоподъемных машинах тормоза используют также для удержания поднятого груза на весу и постепенного замедления скорости при его опускании.

Принцип работы тормоза основан на использовании силы трения, возникающей от воздействия тормозного усилия между поверхностями двух деталей, одна из которых жестко связана с затормаживаемым валом (тормозным шкивом, диском), а вторая (колодка, диск, лента) соединена с корпусом машины. Сила трения зависит от величины тормозного усилия, нормального к поверхности трения, и фрикционных свойств контактных поверхностей.

По направлению тормозного усилия относительно оси затормаживаемого вала тормоза могут быть радиальными (ленточные и колодочные), у которых тормозное усилие направлено по радиусу тормозного шкива, я осевыми (дисковые и конусные), у которых тормозное усилие направлено вдоль оси затормаживаемого вала.

По способу действия тормоза бывают нормально замкнутые (закрытые) и нормально открытые. Нормально замкнутые тормоза постоянно затянуты усилием, действующим на систему рычагов груза или пружины, и растормаживаются (при включении двигателя) с помощью вспомогательных устройств электромагнитом, гидротолкателем и др. Нормально открытые тормоза замыкаются для затормаживания после отключения двигателя машинистом с помощью промежуточных устройств (рычажных, пневматических и гидравлических).

По способу управления тормоза разделяют на автоматически действующие и управляемые. К автоматически действующим относятся тормоза: центробежные, винтовые грузоупорные, а также с некоторым допущением все нормально замкнутые, растормаживание которых осуществляется электромагнитами и гидротолкателями.

К управляемым тормозам относятся нормально открытые тормоза, замыкание которых осуществляется машинистом. Положительным качеством управляемых тормозов является то, что создаваемый ими тормозной момент и время торможения можно регулировать и, следовательно, обеспечивать плавное (постепенное) замедление скорости. Однако своевременность затормаживания находится в полной зависимости от внимания машиниста.

Механизмы подъема груза и изменения вылета крюка грузоподъемных машин с машинным приводом должны быть снабжены тормозами нормально замкнутого типа, размыкающимися при выключении привода.

Ленточные тормоза могут быть простыми, дифференциальными и суммирующими.

Простой ленточАый тормоз (рис. 37, а) состоит из стальной ленты, охватывающей тормозной шкив и, прикрепленной одним (набегающим) концом к проушине корпуса машины пальцем, а вторым сбегающим концом — к рычагу пальцем. К ленте с внутренней стороны прикреплена фрикционная обкладка 4.
При нажиме на педаль тормозная лента натягивается и плотно обжимает (удерживает) тормозной шкив. При снятии усилия с педали рычаг приподнимается пружиной и между тормозной лентой и шкивом образуется зазор 1… 1,5 мм. Правильное положение ленты относительно шкива обеспечивает кожух и скобы.

Дифференциальный ленточный тормоз применяют для уменьшения усилия на педали тормозного рычага (см. рис. 37,б). Отличается от простого ленточного тормоза тем, что оба конца его тормозной ленты прикрепляются к рычагу с двух сторон относительно оси качания.

У простого и дифференциального ленточного тормозов усилие на тормозном рычаге зависит от направления вращения тормозного шкива, поэтому их нецелесообразно применять в реверсивных механизмах. Они более пригодны для механизмов, у которых тормозной момент всегда направлен в одну сторону, например, для механизма подъема груза.

Суммирующий ленточный тормоз двухстороннего действия применяют для торможения механизмов с тормозным моментом, меняющим направления (механизмов поворота, передвижения).

У суммирующего тормоза (см. рис. 37, в) лента двумя концами прикреплена к рычагу по одну сторону оси качания на равном расстоянии (Ь = а), поэтому тормозной момент натяжения ленты будет одинаковым независимо от направления вращения тормозного шкива. Усилие, прикладываемое к педали суммирующего тормоза, требуется большее, чем при применении тормоза простого действия (при одинаковых условиях).

Тормозной момент, развиваемый тормозом, всегда должен быть больше фактического момента на валу тормозного шкива с учетом коэффициента запаса к. По нормам Госгортехнадзора для грузоподъемных машин с ручным приводом и с машинным приводом при легком режиме работы & = 1,5; при машинном приводе и режиме работы среднем—1,75; тяжелом — 2 и весьма тяжелом — 2,5.

Недостатком ленточных тормозов с одной лентой является значительное радиальное направленное усилие, изгибающее вал. Для устранения этого недостатка устраивают ленточные тормоза с двумя лентами, усилия натяжения которых, направленные навстречу друг другу, уравновешиваются.

Колодочные тормоза с двумя колодками, расположенными с двух сторон шкива, имеют то преимущество, что не создают изгибающей нагрузки на вал тормозного шкива. Двухколодочный тормоз состоит из двух стоек с колодками и обкладками, обжимающими тормозной шкив под воздействием усилия на систему рычагов, создаваемого затянутой пружиной (см. рис. 38, а) или грузом (см. рис. 38,6). В зависимости от типа применяемого электромагнита различают колодочные тормоза с короткоходовым (см. рис. 38, а, в) или длинноходовым (см. рис. 38, б, г) электромагнитом