Nbsp; В таких тормозах развиваемый тормозной момент пропорционален весу поднимаемого груза
Крутящий момент от веса поднимаемого груза приложен к колесу 1. Момент от привода приложен к валу2 с диском 3. При подъеме груза колесо 1 прижимается к храповику 4, который свободно вращается.
При спуске груза храповик 4 останавливается собачкой 5. Вал 2, преодолевая трение о храповик 4, поворачивается относительно колеса 1. Колесо 1 перемещается вправо, трение между храповиком 4 и колесом 1 уменьшается за счет трапецеидальной резьбы 6. Колесо 1 под действием момента от поднимаемого груза приходит в движение, обгоняет вал 2 с диском 3 и вновь зажимает храповик 4, перемещаясь влево, процесс повторяется непрерывно.
Для плавности в работе при механическом приводе грузоупорный тормоз рекомендуется применять со смазкой.
При правильной конструкции и регулировке тормоза взаимные смещения через некоторое время переходят в непрерывное скольжение диска 3 и поверхности колеса 1по храповому колесу 4. Наступает состояние равновесия, при котором груз опускается со скоростью,не превышающей скорость вращения промежуточного вала.
Расчёт грузоупорного тормоза:
Fx=2Тгр∕(dТ·f+d2·tg(ψ+ρ)) – необходимая осевая сила на поверхности трения,
Тгр=QDбηобщ∕2iпuпер - момент груза приведённый к валу с тормозом при спуске,
uпер и ηобщ – передаточное число и КПД передач от барабана к валу с тормозом
dТ=2(D3-d3)∕3(D2-d2) Диаметр трения
Наружный D и внутренний d диаметры выбирают конструктивно по условиям размещения тормоза в корпусе редуктора.
Средний диаметр трапецеидальной резьбы по условиям жескости и прочности вала предварительно принимают в пределах d2=(0,3...0,5)аw
аw– межосевое расстояние зубчатой пары.
ψ=15о...20о - угол подъема резьбы (число заходов резьбы – z=2...4),
ρ=2о...3о- угол трения в резьбе
Условие удержания груза на весу имеет вид: dТ∕d2>tg(+ρ)∕f
Обычно dТ∕d2=2,2...2,8
Проверка резьбы по условию износа d2≥(2Fx∕(πψН[p])1/2≈ 0,2Fx1/2
ψн=H∕d2=1..1,6 – отношение высоты гайки к среднему диаметру резьбы
[p]=10 МПа – допускаемое давление в резьбе.
Коэффициент запаса торможения kт=2dТ·f∕(dТ·f+d2·tg(ψ+ρ))=1,1...1,15
Для обеспечения заданного kт варьируют в основном величины dТ, d2 и ψ.
Давление на рабочие поверхности трения между колесом и храповиком
p=4Fx∕π(D2-d2)≤[p]
Центробежные тормоза (регуляторы скорости)
Центробежные тормоза используются для ограничения скорости опускания груза, преимущественно в лебедках подъемников, и являются только регуляторами скорости, так как после снижения скорости до расчетного предела перестают действовать. На тормозном валу 1на шпонке установлен диск 2, на ступице которого свободно вращается облицованное тормозными накладками храповое колесо 3и поступательно перемещается по шлицам диск 4, с прикрепленными к нему на угловых рычагах 5 грузами 6. Установленная на валу обойма 7 и закрепленная в ней одним концом пружинастремится раздвинуть диски 2и 4. При превышении расчетной скорости грузы 6 под действием центробежной силы отклоняются и прижимают диски 2и 4к закрепленному собачкой храповику 5, чем обеспечивается снижение скорости опускания груза. Подъему груза храповик не мешает.