I. Phanh m t má

§2. Thi t b phanh hãm ế ị

ệ 1. S đ c u t o và nguyên lý làm vi c

ơ ồ ấ ạ

+ S đ c u t o ơ ồ ấ ạ

l

a

O

K

c

3

2 1

Mph

r

n

Hình 4.4 – Phanh m t má

+ Nguyên lý ho t đ ng

tr ng thái m : ở

- Phanh luôn - Quá trình m phanh:

ạ ộ ở ạ ở

1

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

I. Phanh m t má ộ

2. Tính toán l c phanh K ự Đây là bài toán cho tr ướ ơ ồ ơ ấ ớ

ệ ố ề c D, c v i ớ

ề ủ ụ ị

ồ ồ

2.M

ph

=

P

F=

D

c chi u kim đ ng h ề ng là: c s đ c c u (v i các kích th ướ l, a. c) h s ma sát f, mômen phanh Mph (có chi u ng ượ chi u quay n c a tr c bánh phanh khi đang ch u mômen M). * Khi Mph ng - L c vòng t ự ượ ươ

2.M

ph

F = N.f

=

N

D.f

N- L c ép lên má phanh c n có đ t o ra l c ma sát F ự ự ể ạ

2

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

I. Phanh m t má ộ

+ Ph : i 0 là ươ ạ

ng trình cân b ng mômen t ằ KI – N.a – P.c = 0

+

N.a

P.c

=

KI

l

(*)

ề ồ ồ

ng t - T ươ ự (**)

-

* Khi Mph cùng chi u kim đ ng h ta có: N.a

P.c

=

KII

l

Qua (*) và (**) ta nh n th y:

- L c phanh ph thu c vào tr s và chi u c a M

ị ố

ph

3

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

I. Phanh m t má ộ

+

Đ a tâm quay O v O’ + Bi n pháp kh c ph c * Bi n pháp 1 : ư ề

N.a

P.c

N.a

P.c

=

=

KI

KII

l

l

-

C = 0

=

= KK

I

II

N.a l

4

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

:

* Bi n pháp 2

I. Phanh m t má ộ

v i nhau. Làm nh ư ượ

c chi u kim đ ng h

ượ

- Khi Mph ng

I

Ta có:

=

K

I

.hR 1 l

Má phanh và càng phanh đ v y má phanh ti p xúc t ậ c ghép b n l ả ề ớ t bánh phanh k c khi đ o chi u ể ả ế ề ả ố

hI = a.cosα

=

R I

N cosα

=

K I

N.a l

()

5

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

- Khi Mph cùng chi u kim đ ng h

II

Ta có:

=

K

II

.hR 2 l

I. Phanh m t má ộ

h2 = a.cosα

=

R II

N cosα

=

K II

N.a l

=

= KK

I

II

()

N.a l

() và ()

6

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

I. Phanh m t má ộ

K t lu n

ế

+ Phanh m t má đ n gi n d ch t o, d s d ng;

ễ ử ụ

ế ạ

ơ

+ Gây ra l c h

ng tâm bánh phanh l n, d làm cong

ướ

tr c và phá v

ự tr c bánh phanh; ỡ ổ ụ

+ S d ng v i t

ử ụ

ớ ả

i nâng nh . ỏ

7

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

II. Phanh hai má

1. Phanh hai má hành trình dài a. S đ c u t o và nguyên lý làm vi c ệ

ơ ồ ấ ạ

+ S đ c u t o ơ ồ ấ ạ Hình vẽ

+ Nguyên lý ho t đ ng ạ ộ

- Phanh luôn tr ng ở ạ

thái đóng:

Hình 4.5 - S đ nguyên lý phanh 2 má ơ ồ hành trình dài

- Quá trình m phanh: ở

8

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh hai má hành trình dài

- L c ép c n thi t m i má:

b. Tính toán l c phanh ầ

=

=

= NN

N

1

2

P 2 f

2M

ph

FP =

=

P

D

M

Hình 4.5 - S đ nguyên lý phanh 2 má ơ ồ hành trình dài

=

N

ph D.f

ự ế ở ỗ

=

=

=

P 1

P 1

ng trình cân b ng ằ ươ

lN 11 l

l.N 1 l

lM ph 1 D.f.l

- Ph mômen t i 0ạ 1 là:

9

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh hai má hành trình dài

- Ph ng trình mômen t ươ ạ

P1.e = S.r

= PS 1

- Ph ng trình mômen t i O ươ ạ i B: e r 2:

=

(Gđ.d + Gn.n + Gt.m).η = S.a

ơ ồ

G

G

G

ð

n

t

Hình 4.5 - S đ nguyên lý phanh 2 má hành trình dài

P .a.e 1 η.d.r

n d

m d

=

P 1

lM ph 1 D.f.l

- -

=

(.4)

G

.

G

G

ð

n

t

- -

lM ph 1 D.f.l

a.e η.d.r

n d

m d

ượ ng đ i tr ng ố ọ Gđ - tr ng l ọ

10

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh hai má hành trình dài

+ Tính l c nh phanh ự ả

t c a ự

=

k.G

.

P M

ð

d n

- L c hút c n thi ế ủ nam châm đ m phanh: ầ ể ở

Hình 4.5 - S đ nguyên lý phanh 2 má ơ ồ hành trình dài

(.4)

(cid:246) (cid:230)

=

.k

P M

.GG t

n

P .a.e 1 η.n.r

m n

(cid:247) (cid:231) - - (cid:247) (cid:231)

ł Ł k - h s v t t i, k = 1,5 ệ ố ượ ả

11

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh hai má hành trình dài

+ Tính hành trình phanh

Theo đ nh lu t b ị

v công, ta có: ề

o toàn ả

A1 = A2

A1 = PM.h.K.η

A1 – Công sinh ra; A2 – Công tiêu hao. A2 = N1.ε + N2.ε

PM.h.K.η = N1.ε + N2.ε

M

=

N

ph D.f

2.M

=

h

ph .D.f.K.η

h – hành trìnhc a nam châm ủ K = (0,6–0,7) - hi u su t cu n dây; ệ η = (0,9–0,95) - hi u su t b n l ệ

ộ ấ . ấ ả ề

P M

12

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh hai má hành trình dài

+ K t lu n

ế

- Phanh hai má kh c ph c hi n t

; - K t c u khá r m rà, đ nh y kém

ệ ượ ụ ắ ụ ; ng cong tr c

- S d ng v i t

i nâng trung b

ế ấ ườ ạ ộ

ử ụ

ớ ả

ình;

- Ít đ

c s d ng. ượ ử ụ

13

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh hai má hành trình dài

+ M t s lo i phanh hai má hnàh trình dài

ộ ố ạ

14

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

2. Phanh hai má hành trình ng nắ

ệ 1. S đ c u t o và nguyên lý làm vi c

ơ ồ

Hình 4.6- S đ nguyên lý phanh 2 má hành trình ng nắ

ơ ồ ấ ạ + S đ c u t o ơ ồ ấ ạ

+ Nguyên lý ho t đ ng

tr ng thái đóng:

- Phanh luôn - Quá trình m phanh: ạ ộ ở ạ ở

15

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

2. Phanh hai má hành trình ng nắ

b. Tính toán l c phanh

n

=

+

+

P c

P 1

P p

M a

+ Tính l c đóng phanh ự

Trong đó:

Pp: l c lò xo ph , ụ

ơ ồ

Hình 4.6- S đ nguyên lý phanh 2 má hành trình ng nắ

ng ọ ượ ự Pp = 20–80 (N) Mn: mômen tr ng l

a: kho ng cách t tâm ngàm nam châm; ả

ừ quay hàm nam châm đ nế thanh kéo đ y;ẩ

ụ ự P1 - l c tác d ng lên càng phanh.

Pc = (1,1–1,15).P1 Pc = (1,1–1,15).P1

16

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

=

?

P1

2. Phanh hai má hành trình ng nắ

=

- Ph ng trình mômen t ươ ạ 1: i 0

0

.lN.lP 1 11

M

=

N

ph D.f

ơ ồ

Hình 4.6- S đ nguyên lý phanh 2 má hành trình ng nắ

M

=

=

.

P 1

N.l 1 l

ph D.f.η

l 1 l

-

ự ụ . P1 - l c tác d ng lên càng phanh

17

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

2. Phanh hai má hành trình ng nắ

+ Tính l c nh phanh ự ả

=

e+ 2

C.

P max

P c

l l 1

- Khi m phanh, lò xo 6 ở ch u l c nén l n nh t : ớ ị ự ấ

Hình 4.6 - S đ l c tác ơ ồ ự d ng c a phanh ủ

Trong đó:

2e

C - Đ c ng c a lò xo chính 6; ủ ộ ứ

l 1l

- Đ nén c a lò xo chính khi các má phanh m ra v i ở ớ

ủ ộ khe h ở e .

18

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

2. Phanh hai má hành trình ng nắ

+ Tính hành trình phanh

Theo đ nh lu t b ị

v công, ta có: ề

o toàn ả

A1 = A2

A1 = PM.h.K.η

A1 – Công sinh ra; A2 – Công tiêu hao. A2 = N1.ε + N2.ε

PM.h.K.η = N1.ε + N2.ε

M

=

N

ph D.f

2.M

=

h

ph .D.f.K.η

P M

h – hành trìnhc a nam châm ủ K = (0,6–0,7) - hi u su t cu n dây; ệ η = (0,9–0,95) - hi u su t b n l ệ

ộ ấ . ấ ả ề

19

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

2. Phanh hai má hành trình ng nắ

+ K t lu n

ế

- Phanh hai má kh c ph c hi n t

- K t c u khá đ n gi n, nh g n; ơ

ệ ượ ụ ắ ụ ; ng cong tr c

ế ấ ỏ ọ ả

- S d ng v i t

i nâng trung b

ng và quán tính nh - Tr ng l ọ ượ ỏ;

ử ụ

ớ ả

- Hi u su t cao, đóng m nhanh nh y;

ình;

ệ ậ ấ ở

- Đ c s d ng nhi u.

- Khó t o đ c mômen phanh l n; ạ ượ ớ

ượ ử ụ ề

20

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

CH

NG 4: Th

ƯƠ

ế ị ừ

t b d ng và đi u chình v n t c ề

ậ ố

III. Phanh đai

ơ ả

1. Phanh đai đ n gi n 2. Phanh đai vi sai 3. Phanh đai t ng h p ợ ổ

IV. Phanh áp tr cụ

1. Phanh nón 2. Phanh đĩa

ộ ề

V. Phanh ly tâm đi u ch nh t c đ – B đi u ch nh v n t c ố

1. Phanh ly tâm má 2. Phanh ly tâm đĩa

21

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

đi u ự ề

§4. Thi ể

t b liên h p d ng và hãm phanh ừ ế ị 1. Phanh ki u tr c vít mang t i ( ả phanh áp tr cụ t ụ ờ ). ch nh có m t ma sát không tách r i

ặ ỉ

ệ 1. C u t o và nguyên lý làm vi c ấ ạ

+ S đ c u t o ơ ồ ấ ạ Hình v ẽ

ạ ộ

+ Nguyên lý ho t đ ng - Quá trình nâng: - Quá trình d ng:ừ - Quá trình h :ạ

Hình 4–7. S đ nguyên lý ơ ồ phanh ki u tr c vít ể

22

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh ki u tr c vít mang t i ụ ể ả

ác đ i l

b. Tính toán l c phanh ự c c

ướ

ạ ượ Q, D0, ηp, a, itv, ηtv

Cho tr L c phanh A chính là l c d c tr c c a tr c vít, có giá tr b ng l c ự vòng P c a bánh vít:

ng ự ụ ủ ị ằ ụ ự ọ

0

bv

== P A

= = M M tg

bv

tg

.DT 0 2

2.M D

bv

T =

0

p

Q a

0

= = M M tg

bv

p

tg

Q.D 2a

A =

p

tg

tv

Q.D 0 .aD bv

Hình 4–7. S đ l c tác d ng ơ ồ ự

23

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh ki u tr c vít mang t i ụ ể ả

Mômen phanh tính toán theo quan h :ệ

k = 1,2–1,3

Mph = k.Mtv

bv

M =

tv

tv

M i

tv

0

M =

bv

p

tg

Q.D 2a

0

M =

tv

p

tg

tv

Q.D 2a

24

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh ki u tr c vít mang t i ụ ể ả

ự ứ

A =

p

tg

tv

Công th c tính l c phanh: Q.D 0 .aD bv

ng v t nâng. Đó

ượ

ậ ỉ

chính là tính ch t t ủ ự ề

ạ ậ

ế ặ

ng khi h v t đ kh c ph c

+ Ph i tiêu hao năng l

thu n v i tr ng l ớ ỉ ệ đi u ch nh c a phanh; ủ ấ ự ề + Chi u c a l c phanh A khi nâng v t và khi h v t không thay đ i, vì th m t côn phanh luôn áp sát vào nhau không ổ tách r i;ờ ả

ạ ậ

ượ

mômen d :ư

Mh = Mph – Mtv = Mtv.(k–1)

Nh n xét ậ + L c phanh A t l

25

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh ki u tr c vít mang t i ụ ể ả

ệ ề ể ệ ể ệ ề ệ

* Ki m nghi m đi u ki n phanh

* Ki m nghi m đi u ki n áp suât

A

f.

[

=

p

£

]p

>

k.

.tg(λ

ρ)

d tb 2

π.D.B.sin

sin

β 2

D 2 β 2

-

Trong đó: k: h s an toàn; [p]: áp su t cho phép; ệ ố ấ

b : góc côn, thông th ườ

o);

f: h s ma sát; B: chi u r ng m t côn; ệ ố ng ề ộ b ≥ 30o; ặ

ươ ươ

λ: góc nâng ren vít (o); ng ren vít ( ng đ ρ: góc ma sát t ng kính trung bình m t côn; ng kính trung bình ren tr c vít. ụ ườ ườ

26

D: đ dtb: đ Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

t b liên h p d ng và hãm phanh

ế ị

đi u ch nh có m t

phanh áp tr cụ t

ự ề

§4. Thi 2. Phanh ki u vít me ( ể ma sát tách r iờ ). 1. C u t o và nguyên lý làm vi c ệ

ấ ạ + S đ c u t o ơ ồ ấ ạ

Hạ

ạ ộ

Nâng

+ Nguyên lý ho t đ ng - Quá trình nâng: - Quá trình d ng:ừ - Quá trình h :ạ

Hình 4–8. S đ nguyên lý phanh ki u vít me

ơ ồ

27

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh ki u vít me ể

b. Tính toán l c phanh

ự ố

ố ầ

ụ ủ

ế ấ

‚ 4 t ch n theo yêu c u k t c u, bán ầ

+ S đ u m i ren tr c vít me là z = 2 + Bán kính trong c a đĩa ma sát R kính ngoài Rn = (1,2–1,6)Rt + L c ép theo chi u tr c khi phanh: ề

= A

+

+

M ρ)

r.tg(α

f.R

tb

Trong đó:

ng l y

ấ a = (15–20)o;

o;

ệ ố ộ ỉ ố ệ

ơ ấ

ế

các đĩa ma sát khác nhau thì l y Rtb

M: mômen do v t nâng gây ra trên tr c phanh; ậ r: bán kính trung bình c a ren; ủ a : góc nâng c a ren, th ườ ủ ρ: góc ma sát trong ren, khi làm vi c có d u ρ = (2–3) f: h s ma sát gi a các đĩa; a: b i su t c a palăng; ấ ủ i: t s truy n c a c c u; ơ ấ ề η: hi u su t c a c c u; ấ ủ Rtb: bán kính trung bình c a ủ đĩa ma sát, n u bán kính trung bình 2.

28

ấ Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

+ Mômen phanh có th t o ra đ

ượ : c

+ Phanh gi

ể ạ Mph = f.A.Rtb đ ữ ượ

ệ c v t an toàn n u đ m b o đi u ki n:

ế f1.Rrb1 + f2.Rrb2 ≥ [r.tg(α + ρ) + f1.Rrb1]

Trong đó:

ng ng v i các

ệ ố

ươ

f1, f2: h s ma sát trên các m t ma sát t

bán kính Rtb1 và Rtb2;

η: hi u su t ph n c c u t

c v t đang h là:

đ ng c đ n phanh. ơ ế

ầ ệ + Đi u ki n d ng đ ượ ệ

ấ ừ

+

ρ)

=

r.tg(α

ơ ấ ừ ộ ạ .fR tb k

k: h s an toàn phanh trong c c u, k = 1,2–1,3.

ệ ố

ơ ấ

1. Phanh ki u vít me ể

29

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh ki u vít me

trên b m t ma sát: ề ặ ể  Ki m nghi m đi u ki n áp suât ề

[

p

=

£

]p

π.(R

2 )R t

-

A 2 n  Ki m nghi m đi u ki n ệ

ệ áp su t trên b m t ren: [

p

=

r

p r

ề ặ ] £

).n

π.(d

4.A 2 d 0

2 1

ng kính ngoài và đ

ng kính trong c a ren;

ườ

ườ

ề ặ

Trong đó: d0, d1: đ [pr]: áp su t cho phép trên b m t ren; ấ

r] = 5Mpa

v i vít b ng thép, đai c b ng gang l y [p v i vít b ng thép, đai c b ng đ ng thanh l y [pr] = 8Mpa

ớ ớ

ằ ằ

ố ố

ằ ằ n: s vòng ren trong đai c.

-

30

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp

1. Phanh ki u vít me ể

+ L c phanh A t l

ng v t nâng. Đó

ỉ ệ

thu n v i tr ng l ớ

ượ

chính là tính ch t t

đi u ch nh c a phanh;

ấ ự ề

+ Không ph i tiêu hao năng l

ng đ kh c ph c mômen

ượ

d khi h v t;

ạ ậ

ư

+ B m t ma sát có th l y l n h n;

ể ấ ớ

ề ặ

ơ

+ Đ c s d ng

các c c u nâng trung bình và l n;

ử ụ

ượ

ơ ấ

+ Khi phanh, đó là m t quá trình đ ng nên khá nguy hi m.

Nh n xét ậ

31

Bé m«n c ¬ khÝ luyÖn kim – c ¸n thÐp